Modelagem matemática do escoamento superficial na escala de encosta sob plantio direto
Abstract
O escoamento superficial em áreas manejadas sob plantio direto ainda traz consigo muitos prejuízos ambientais, sociais e econômicos. Objetivo deste trabalho foi testar a capacidade de um modelo de base física distribuída (LISEM) em representar a dinâmica e propagação do escoamento superficial em encostas cultivadas sob plantio direto em eventos de chuva-vazão monitorados a campo. A área do estudo está localizada no município de Júlio de Castilhos, região central do RS, na Fundação Estadual de Pesquisa Agropecuária – Centro de Pesquisa de Sementes. Foi avaliada a capacidade do modelo LISEM em reproduzir a formação e propagação do escoamento superficial, em diferentes tamanhos de encostas, sendo quatro encostas de aproximadamente 0,5 ha com diferentes sistemas de manejo de solo e cobertura, e uma encosta com tamanho aproximado de 2,5 ha com a presença de um canal efêmero (talvegue). Foram monitorados eventos pluviométricos durante o período de 2015 a 2016, em que foram escolhidos cinco eventos que geraram escoamento em ambas as encostas para realizar a calibração do modelo. Destes eventos dois são de baixa magnitude, dois de alta magnitude e um de extrema magnitude. A calibração dos parâmetros de entrada do modelo, foi realizada alterando os dados de condutividade hidráulica saturada do solo, umidade antecedente, coeficiente de Manning e rugosidade aleatória do solo, a fim de ajustar a vazão de pico, volume total escoado e a forma do hidrograma. De modo geral, o modelo apresentou um bom desempenho em descrever a dinâmica do escoamento superficial principalmente nos eventos de extrema magnitude que são os responsáveis por causar os maiores prejuízos ambientais, econômicos e sociais. O modelo, desde que ajustados os parâmetros, pode ser utilizado para compreender a dinâmica da formação do escoamento e utilizá-lo para propor práticas mais eficientes no controle e disciplinamento do excesso de água, reduzindo, desta forma, as perdas por erosão e melhorando a qualidade da água e do solo.
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