Regionalização de vazão mínima em bacias sem dados no semiárido da Bahia
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Data
2023-12-18Autor
Santos, Taiara Sampaio 
Primeiro orientador
Piccilli, Daniel Gustavo Allasia
Metadata
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A inexistência ou a escassez de dados provenientes de monitoramento hidrológico é um dos
grandes empecilhos para o avanço da gestão e planejamento dos recursos hídricos. Essas
informações são extremamente importantes para o semiárido, uma região que sofre com
desastres naturais como secas extremas, inundações e alagamentos. Nesse sentido, este estudo
teve como objetivo modelar variáveis hidrológicas para bacias sem dados no semiárido da
Bahia através da regionalização de vazões com o modelo Génie Rural à 4 Paramètres
Journalier (GR4J). Para isso, foi utilizado um conjunto de dados do Catchment Attributes and
Meteorology for Large-sample Studies (CAMELS-BR), onde foram englobadas informações
históricas do período de 1980 a 2018 em um conjunto de 52 bacias. Neste estudo foram
empregados os métodos k-means e Ward para o agrupamento das bacias em regiões com
comportamento similar. Dentro de cada região homogênea, os valores dos parâmetros do
modelo foram correlacionados com características físicas e hidrogeológicas das bacias, a fim
de obter os valores dos parâmetros em bacias sem dados, gerando equações por meio de
regressão linear para sua determinação. Os resultados mostraram que a técnica k-means foi
satisfatória para a obtenção de regiões homogêneas e algumas das características que
influenciaram na heterogeneidade entre os clusters e homogeneidade dentro dos grupos foram:
a área da bacia hidrográfica, a aridez, a declividade média da bacia, a duração média dos eventos
de precipitação máxima (número de dias consecutivos 5 vezes a precipitação média diária), a
evapotranspiração média anual, a longitude, a porosidade subterrânea da bacia hidrográfica, a
precipitação média anual e a profundidade mediana do lençol freático. De forma geral, os
modelos apresentam baixa eficiência em regiões semiáridas, o que não foi diferente neste
estudo. No período analisado, o GR4J obteve o Coeficiente de Nash-Sutcliffe para o logaritmo
das vazões (Nslog) superior a 70% em 13 (25%) estações na fase de calibração e 7 (13%) na
fase de validação. No processo de regionalização dos parâmetros do modelo a técnica de
regressão linear não foi adequada para obtenção de equações. O modelo mostrou-se eficiente
para a obtenção das vazões de referência com permanência de 90% na série histórica (Q90) e a
vazão mínima referente a setes dias de duração com tempo de retorno (TR) igual a 10 anos
(Q7,10), apresentando um R² maior que 99%. Ao relacionar a Q90 obtida por meio de dados
simulados e observados com a área das bacias, apenas um dos grupos apresentou P-valor menor
que 0,05, evidenciando a necessidade de testar outros métodos no intuito de subsidiar decisões
relativas ao planejamento e à gestão dos recursos hídricos no semiárido da Bahia.
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