Rainfall intensity-duration-frequency (IDF) relationships are a tool that can be used in modeling the transformation of rainfall to runoff, required for the design of hydraulic works. The objective of this study was to verify if there is a significant difference between the intensity-duration-frequency relationships generated using pluviographic records and those determined from pluviometric data. Maximum annual rainfall intensity values were obtained from the disaggregation of maximum daily rainfall and rainfall records in the durations of 5, 10, 15, 20, 30, 60, 120, 360, 720 and 1440 min and for the return periods of 2, 5, 10, 20, 25, 50 and 100 years, in the locality of Pelotas, Rio Grande do Sul state, Brazil (31° 46’ 34’’ S; 52° 21’ 34’’ W, altitude of 13.2 m). By Student’s t-test, it was verified that there is no significant difference between the values of maximum rainfall intensity obtained from pluviographic records and those determined from pluviometric data.

Regionalização da vazão RESUMOA baixa densidade espacial da rede hidrométrica nacional tem resultado em grandes limitações para a representação do comportamento dos recursos hídricos. Dessa forma, a regionalização de vazões é uma alternativa para melhor explorar os dados já existentes, transferindo informações de um local para outro dentro de uma área com comportamento hidrológico semelhante. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar as estimativas da vazão mínima de permanência Q 95 obtidas através dos métodos Tradicional e Conservação de Massas na bacia do Rio Taquari-Antas, pertencente ao Estado do Rio Grande do Sul, visando auxiliar o planejamento dos recursos hídricos, além de facilitar as tomadas de decisão em relação aos processos de outorga do direito de uso das águas. Como variável explicativa para a regressão matemática foi utilizada a área de drenagem proveniente do Modelo Digital de Elevação Hidrograficamente Condicionado (MDEHC). Foram obtidas as equações de regionalização da vazão de referência Q 95 e as respectivas regiões hidrologicamente homogêneas para os dois métodos testados, sendo a magnitude dos erros relativos inerente às metodologias empregadas. Consideradas as particularidades deste trabalho, ambos os métodos avaliados apresentaram resultados satisfatórios na obtenção de modelos para estimativa da vazão Q 95 , entretanto destaca-se que as técnicas aplicadas não substituem as informações hidrológicas obtidas com uma rede hidrométrica suficientemente densa.Palavras-chave: recursos hídricos, regressão, siscorv. Streamflow regionalization of Q 95 : comparison of methods for theTaquari-Antas River Basin ABSTRACTThe low density of the national hydrometeorological network has greatly limited the representation of the behavior of water resources. Thus, stream regionalization is an alternative to better exploit existing data, allowing the transfer of information from one location to another with similar hydrological behavior. The aim of this study was therefore to assess the estimates of the minimum Q 95 flowrate obtained through the Traditional and Mass

Based on historical series, for each locality, equations can characterize the relationship between intensity, duration and frequency of rainfall occurrence. The objective of this study was to present two equations that can describe the occurrence of intense rainfall in Pelotas, RS state, over the period 1982-2015. The two equations were denominated conventional and hybrid, depending on the probabilistic model used. Following the conventional methodology, the parameters of Normal, Log-Normal, Gumbel and Gamma probability distributions were adjusted by the maximum likelihood method for return periods of 2, 5, 10, 20, 25, 50 and 100 years. The maximum intensity values for the hybrid equation were obtained using the empirical model of Weibull, considering return periods of 2, 5, 10, 20 and 25 years. On the other hand, the same theoretical distributions used in the conventional equation were applied to return periods of 50 and 100 years. The Kolmogorov-Smirnov test was used to select the best fitting distribution for the data. In order to verify the information acquired through the Weibull empirical model in comparison to the theoretical distributions, the t-test was applied to the angular coefficients. Significant differences were not verified between the values of maximum rainfall intensities obtained using the two methodologies, for the pre-established durations and return periods. Thus, considering the maximum rainfall intensities values (durations of 5-1440 min) and return periods of 2-100 years in the municipality of Pelotas, RS, Brazil, both the hybrid and the conventional intense rainfall equations can be used.

ABSTRACT:The intensity, duration, and frequency relationship (IDF) of rainfall occurrence may be done through continuous records of pluviographs or daily pluviometer values . The objective of this study was to estimate the intensity-duration-frequency relationships of precipitation, using the method of daily rainfall disaggregation, at weather stations located to the southern half of the state of Rio Grande do Sul; comparing them with those obtained by rain gauge records, in places considered homogeneous from the meteorological point of view. The IDF equation parameters were estimated from daily rainfall disaggregation data, using the method of nonlinear optimization. To validate the equations confidence indices and efficiency and the "t" Student test, among maximum intensity values obtained from the disaggregated daily rainfall durations of 10; 30; 60 min and 6; 12 and 24 h and those extracted from existing IDF equations. For all studied stations and return periods, the trust index values were regarded as "optimal", i.e., greater than 0.85. The maximal intensity of rainfall obtained by daily rainfall disaggregation have similarity with those obtained by relations IDF standards. Thus, the method constitutes a feasible alternative in obtaining the IDF relationships.KEYWORDS: hydrology, daily rainfall disaggregation, heavy rain. RELAÇÃO INTENSIDADE-DURAÇÃO-FREQUÊNCIA DA PRECIPITAÇÃO PLUVIALDIÁRIA DESAGREGADA NO SUL DO RIO GRANDE DO SUL RESUMO: A obtenção da relação intensidade-duração-frequência (IDF) de ocorrência de chuvas pode ser feita mediante registros contínuos de pluviógrafos ou de valores diários de pluviômetros. O objetivo do presente trabalho foi estimar as relações intensidade-duração-frequência de chuva, utilizando a metodologia da desagregação da chuva diária, para estações localizadas na metade sul do Estado do Rio Grande do Sul, comparando-as com as obtidas mediante registros pluviográficos, em locais considerados homogêneos do ponto de vista meteorológico. Os parâmetros da equação IDF foram estimados a partir dos dados de desagregação de chuva diária, utilizando o método de otimização não linear. Para validar as equações, foram utilizados índices de confiança e de eficiência, e o teste "t" de Student, entre os valores de intensidades máximas obtidos a partir da chuva diária desagregada, nas durações de 10; 30; 60 min e 6; 12 e 24 h e aqueles extraídos de equações IDF já existentes. Para todas as estações estudadas e períodos de retorno, os valores do índice de confiança foram considerados "ótimos", ou seja, maiores do que 0,85. Os valores de intensidade máxima de precipitação pluvial obtidos por desagregação da chuva diária apresentam similaridade com os obtidos por relações IDF padrões. A metodologia de desagregação de chuva diária constitui-se em alternativa viável na obtenção das relações IDF. PALAVRAS-CHAVE:hidrologia, desagregação da chuva diária, chuva intensa.

This study aimed to investigate information gain by using rainfall intensity-durationfrequency (IDF) relationships, with data gathered within N+M years from seven rain gauge stations located in the Lagoa Mirim Watershed (South Atlantic basin). After N years of daily rainfall, the transition probabilities of a time homogeneous two-state Markov chain were defined to simulate rainfall occurrence, as well as gamma distribution to measure it; for that, daily rainfall series were composed of N+M years, with M being the generated series. The series were adjusted to Gumbel distribution, being used in annual maximum daily rainfall disaggregation for durations of 10, 20, 30, 40, 50, 60, 120, 360, 720 and 1440 min. Daily rainfall disaggregation was validated through IDF relationships taken from pluviograph records of N years and from N+M years, using the "t" test of relative mean squared error. We can infer that there was information gain using IDF relationships of rainfall occurrence when using N years of observed data and M years of generated data by stochastic modeling compared to those obtained from a composed series of N years.KEY WORDS: intense rainfall, hydrologic modeling, pluviographic records, hydrological series. RELAÇÕES INTENSIDADE-DURAÇÃO-FREQUÊNCIA: MODELAGEM ESTOCÁSTICAE DESAGREGAÇÃO DA CHUVA DIÁRIA NA BACIA HIDROGRÁFICA DA LAGOA MIRIM/RS/BRASIL RESUMO: Objetivou-se verificar se há ganho de informação em termos de relações IntensidadeDuração-Frequência (IDF) de ocorrência de chuva, obtidas a partir de N+M anos de dados para sete estações pluviométricas, pertencentes à bacia hidrográfica da lagoa Mirim (bacia do Atlântico Sul). A partir de N anos de chuva diária observada, foram ajustadas as probabilidades de transição da cadeia de Markov homogênea de dois estados, utilizada na simulação da ocorrência de dias secos e chuvosos, bem como a distribuição Gama, para quantificar a chuva, sendo a série de c huva diária composta por N+M anos, e M a série gerada. As séries compostas foram ajustadas à distribuição de Gumbel e utilizadas na desagregação da chuva máxima diária anual para as durações de 10, 20, 30, 40; 50; 60; 120; 360; 720 e 1440 min. Na validação da metodologia da desagregação da chuva diária, foram comparadas as relações IDFs, a partir de registros pluviográficos, com as obtidas a partir de N anos, bem como as obtidas a partir de N+M anos, utilizando o teste "t" do erro relativo médio quadrático. Concluiu-se que houve ganho de informação em termos de relações IDF de ocorrência de chuva, quando são utilizados N anos de dados observados e M anos de dados gerados, mediante a modelagem estocástica, comparativamente às obtidas a partir da série compost a de N anos.PALAVRAS-CHAVE: chuva intensa, modelagem hidrológica, registros pluviográficos, séries hidrológicas.Intensity-duration-frequency relationships: stochastic modeling and disaggregation of daily rainfall