Simulação da disponibilidade hídrica na bacia hidrográfica do rio Piquiri- Pr

• Main Author: Gollin, Gisele Maria
• Other Authors: Mello, Eloy Lemos de
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Estadual do Oeste do Parana 2017
• Subjects: Vazões mínimas; Chuva-vazão; Modelo climático Eta; Minimum flows; Rainfall-runoff; Eta climate model; CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::ENGENHARIA AGRICOLA
• Online Access: http://tede.unioeste.br:8080/tede/handle/tede/2709

Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gisele Gollin 2015.pdf: 3252968 bytes, checksum: 739819d25020783e08e374315f3e2ee1 (MD5) Previous issue date: 2015-08-20 === This study aims to estimate hydric availability in Piquiri River basin based on the historical flow series and precipitation from 1980 to 2010 in order to associate them to the rainfall estimates provided by Eta, a regional weather model, until 2098. The series of annual minimum flows (Q7) and minimum of seven-day flows with a registering period of ten years (Q7,10) were submitted to statistical analysis to identify the probabilistic model that best fitted the data for each station. Thus, in order to obtain the retention curve, a procedure was carried out based on the obtained frequency classes. The average values of annual rainfall, precipitation of the driest quarter, precipitation of the wettest quarter, precipitation of the driest semester and precipitation of the wettest quarter of the basin were determined using the IDW interpolation method using a geographic information system (SIG). From all precipitation and flow obtained values, regressions were performed among (Q7), (Q7,10), (Q 90%), (Q 95%) flows and rainfalls (total annual, the driest quarter, the wettest quarter, the driest semester and the wettest semester) associated with the drainage area. Standard statistical tests were carried out to assure the quality of the generated model.For estimates of future flows, it was necessary to obtain data of future annual rainfall, simulated by the weather model Eta, from 2010 to 2098, which were provided by the Weather Forecasting and Climate Studies Center (CPTEC/INPE). The independent variable that best corresponds to the proposed standards during the study was the total annual rainfall in order to define the rainfall-runoff basin model. According to the future data of annual rainfall and drainage area, through the rainfall-runoff model, it was possible to obtain estimates of future minimum flows and carry out the trend analysis of time series with the series of future flow estimates. Therefore, a simple linear filter was used for smoothing the data series. It was not possible to find a pattern of rainfall related to the driest and wettest months in Piquiri River basin. Multiple linear model fitted best to the data, whose coefficient of determination (R)2was 0.67. The charts concerning generated trend analysis showed little increase in total annual rainfall index, simulated for the future in the studied region, when compared to the historical series. It was also observed that both members of the Eta model showed similar results. The values of minimum flows estimated for the future have provided to the basin an area without water deficit under natural conditions === O objetivo deste trabalho foi estimar a disponibilidade hídrica na bacia hidrográfica do Rio Piquiri por meio das séries históricas de vazão e precipitação no período de 1980 2010 e relacioná-las com as estimativas de precipitação fornecidas pelo modelo climático regional Eta até o ano de 2098. As séries de vazões mínimas anuais (Q7) e vazões mínimas com sete dias de duração com um período de retorno de dez anos (Q7,10) para cada estação foram submetidas à análise estatística, para identificar o modelo probabilístico que melhor se ajustasse aos dados. Para a obtenção da curva de permanência, realizou-se o procedimento baseado na obtenção de classes de frequência. Os valores da média de precipitação anual, precipitação do trimestre mais seco, precipitação do trimestre mais chuvoso, precipitação do semestre mais seco e precipitação do semestre mais chuvoso sobre a bacia foram determinados utilizando o método de interpolação IDW por um sistema de informação geográfica (SIG). A partir de todos os valores de precipitação e vazão encontrados, foram realizadas as regressões entre as vazões (Q7), a (Q7,10), a (Q 90%), a (Q 95%) e as precipitações (total anual, trimestre mais seco, trimestre mais chuvoso, semestre mais seco e semestre mais chuvoso) juntamente com a área de drenagem. Foram realizados testes estatísticos padrão para comprovar a qualidade do modelo gerado. Para a estimativas de vazões futuras, foi necessário obter os dados de precipitação total anual futuros simulados pelo modelo climático Eta, para o período de 2010 a 2098, os quais foram fornecidos pelo Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos (CPTEC/INPE).A variável explicativa que melhor correspondeu aos padrões propostos durante o estudo para definir o modelo chuva-vazão da bacia foi a precipitação total anual. De posse dos dados futuros de precipitação total anual e área de drenagem, através do modelo chuva-vazão, foram obtidas as estimativas de vazões mínimas futuras e realizada a análise de tendência da série histórica juntamente com a série de estimativas de vazão futura. Para tanto, empregou-se um filtro linear simples para a suavização da série de dados. Não foi possível encontrar um padrão de pluviosidade em relação aos meses mais secos e mais chuvosos na bacia hidrográfica do rio Piquiri. O modelo linear múltiplo foi o que melhor se ajustou aos dados, cujo coeficiente de determinação (R)2foi igual a 0,67. Os gráficos de análise de tendência gerados indicaram pequeno aumento no índice de precipitação total anual simulado para o futuro na região estudada, em comparação à série histórica, e observouseque os dois membros do modelo Eta apresentaram resultados semelhantes. Os valores de vazões mínimas, estimados para o futuro, conferem à bacia uma área sem restrições hídricas em condições naturais.