Modelagem hidrológica da Bacia Hidrográfica do Rio Pirapama-PE utilizando o modelo SWAT

Viana, Jussara Freire de Souza; Montenegro, Suzana Maria Gico Lima; Silva, Bernardo Barbosa da; Silva, Richarde Marques da; Sousa, Wanderson dos Santos

doi:10.24221/jeap.3.1.2018.1709.155-172

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“…hidrograma após a realização da calibração e validação do modelo Verifica-se que, em geral, há um bom ajuste dos dados simulados aos observados, no entanto os picos de vazão não são bem representados, em alguns casos (Figuras 6a e 6b). Comportamentos como esse foram observados por Pereira et al (2016) e Viana et al (2018), e são atribuídos à distribuição temporal e espacial das chuvas, que pode não ter sido bem representada devido à escassez de estações pluviométricas, com dados de qualidade, na área da bacia hidrográfica (Pereira et al, 2016). Destaca-se também, que os fatores relacionados ao escoamento superficial, subsuperficial e de base, podem estar influenciando a representação temporal da vazão, já que a vazão medida na calha dos rios é influenciada por esses fatores (Abbaspour et al, 2015b).…”

Section: B) A)unclassified

Calibração hidrológica do modelo SWAT em bacia hidrográfica caracterizada pela expansão do cultivo da cana-de-açúcar

Martins

Moraes

et al. 2020

Rev. Bras. Geog. Fis.

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A dificuldade na gestão de recursos hídricos aliada à dinâmica do uso e ocupação do solo em bacias hidrográficas agrícolas são fatores relevantes para a conservação da água e solo. A gestão de bacias hidrográficas, bem como o monitoramento de cenários de expansão agrícola e mudança no uso do solo, podem se beneficiar de ferramentas de modelagem hidrossedimentológica, como o SWAT (Soil and Water Assessment Tool). Entretanto, para que os resultados obtidos sejam confiáveis, os modelos precisam ser calibrados. Objetivou-se, neste trabalho, calibrar e validar o modelo SWAT, para a variável vazão, tendo como base a bacia hidrográfica do Ribeirão do Pinhal, Limeira -São Paulo, que se caracteriza pela expansão da cana-de-açúcar sobre áreas citrícolas. Dados de vazão de um posto fluviométrico localizado no exutório da bacia foram utilizados para a calibração e validação, a partir de séries temporais diferentes. Utilizou-se o software QSWAT para a simulação hidrológica e o SWAT-CUP para a calibração e validação do modelo. O modelo foi calibrado e validado resultando nos seguintes índices estatísticos NSE=0,64; PBIAS=15,2 e RSR=0,60 para calibração e NSE=0,68 PBIAS=-2,8 e RSR=0,56 para a validação. O ajuste de parâmetros do SWAT (USLE_P, USLE_C, CN2) e do calendário de operações da cana-de-açúcar em acordo com a situação real da bacia foi necessário para a calibração do modelo. Os resultados indicam que o modelo SWAT subestima as vazões extremas, no entanto, dentro de faixa aceitável. O SWAT, após a calibração, pode ser utilizado na gestão de recursos hídricos na bacia do Ribeirão do Pinhal.Hydrological calibration of the SWAT model in a watershed characterized by the expansion of sugarcane cultivationA B S T R A C TThe difficulty in water resources management combined with the dynamics of land use and occupation in agricultural watersheds are relevant factors for water and soil conservation. River basin management, as well as monitoring scenarios of agricultural expansion and land-use change, can benefit from hydrossedimentological modeling tools such as the SWAT (Soil and Water Assessment Tool). However, for the results to be reliable, the models must be calibrated. The objective of this study was to calibrate and validate the SWAT model for the flow variable, based on the Ribeirão do Pinhal watershed, Limeira-São Paulo, which is characterized by the expansion of sugarcane over citrus areas. Flow data from a fluviometric station located in the basin's outfall were used for calibration and validation from different time series. QSWAT software was used for hydrological simulation and SWAT-CUP for model calibration and validation. The model was calibrated and validated resulting in the following statistical indices NSE = 0.64; PBIAS = 15.2 and RSR = 0.60 for calibration and NSE = 0.68 PBIAS = -2.8 and RSR = 0.56 for validation. Adjustment of SWAT parameters (USLE_P, USLE_C, and CN2) and the sugarcane operation schedule according to the actual basin situation was necessary for model calibration. The results indicate that the SWAT model underestimates the extreme flow rates, however, within an acceptable range. After calibration, the SWAT can be used to manage water resources in the Ribeirão do Pinhal basin.Keywords: Hydrologic simulation; land use; flow rate.

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Section: B) A)unclassified

Calibração hidrológica do modelo SWAT em bacia hidrográfica caracterizada pela expansão do cultivo da cana-de-açúcar

Martins

Moraes

et al. 2020

Rev. Bras. Geog. Fis.

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“…Nesse seguimento, o estudo acerca de vazões na sub-região hidrográfica Itacaiúnas SRHI é essencial para compreender o regime hidrológico, conquanto, entende-se vazão como o volume de água que passa numa determinada seção do rio por unidade de tempo, conforme descrito por autores como Groppo et al (2005) e Kruger et al (1998) que analisam o comportamento dos regimes de vazões em seus estudos. Assim, em estudos hidrológicos há a necessidade de se entender os processos que controlam o movimento da água (Viana et al,2018).…”

Section: Introductionunclassified

Regimes Mensais e Anuais das Vazões Médias, Máximas e Mínimas na Sub-Região Hidrográfica Itacaiúnas (SRHI)

Lima

Lacerda

Loureiro

2022

RSD

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A água possui papel fundamental na estruturação e desenvolvimento da bacia. Neste sentido, o presente estudo objetiva caracterizar as vazões médias, máximas e mínimas na sub-região hidrográfica Itacaiúnas (SRHI). O levantamento de informações dos postos fluviométricos foi realizado junto à Rede Hidrometeorológica Nacional da Agência Nacional de Águas – ANA, obtidos a partir do seu portal Hidroweb, por seguinte os dados foram encaminhados e processados no sistema computacional para análise hidrológica desenvolvido pelo GPRH, SisCAH 1.0. Diante das análises, foi possível identificar que na bacia a presença de uma sazonalidade climática, com dois períodos característicos bem definidos, os meses de chuvas correspondendo de outubro a abril quando os valores das vazões tendem a aumentar, por outro lado no período de estiagem que inicia em maio e prolonga até o mês de setembro são registrados baixos volumes. Das estações estudadas a localizada no município de marabá apresenta picos superiores de vazão com média anual de 596,8 m3/s por esta instalada na bacia Itacaiúnas. Já os valores inferiores de vazão foram registrados no posto de Parauapebas inserida no rio Parauapebas sendo afluente da bacia Itacaiúnas apresentou média anual de 92,7 m3/s.

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“…A previsão do escoamento superficial tem sido o foco de pesquisas hidrológicas com a utilização de modelos hidrológicos conceituais e semi-conceituais desde a década de 1950. Este tipo de pesquisa tem como obstáculo a reduzida disponibilidade de séries históricas hidrológicas, e a obtenção de uma vasta quantidade de parâmetros de solo e vegetação de difícil obtenção, requeridas por modelos tais como o SWAT (Viana et al, 2018), SMAP (Miranda et al, 2017), TOPMODEL (Xue et al, 2018), IPH II (Uliana et al, 2018), dentre outros. Diante disso, muitos são os métodos e modelos estudados com a finalidade de simplificar e melhorar a previsão de vazões.…”

Section: Introductionunclassified

Previsão de vazão na bacia hidrográfica do rio Manuel Alves da Natividade utilizando o modelo de séries temporais SARIMA

Duarte

Silva

Souza

et al. 2019

J. Biotechnol. Biodivers.

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O estudo e simulação do escoamento superficial de uma bacia hidrográfica são fundamentais para o gerenciamento dos recursos hídricos. Os modelos hidrológicos são ferramentas que auxiliam o planejamento do abastecimento hídrico, projetos de uso da água, geração de energia hidrelétrica, sistemas de irrigação, utilização sustentável e conservação da biodiversidade de uma bacia hidrográfica. A área em estudo é a bacia hidrográfica do rio Manuel Alves da Natividade, uma importante bacia hidrográfica pertencente a região hidrográfica Tocantins-Araguaia, um dos principais afluentes do rio Tocantins. Neste contexto, objetivou-se analisar, modelar e fazer previsões com base nas séries temporais de vazões mensais da bacia hidrográfica do rio Manuel Alves da Natividade utilizando o modelo SARIMA. A metodologia adotada foi a de Box e Jenkins que consiste em: identificar o modelo; estimar seus parâmetros e aplicar o modelo ajustado para previsão. A série foi verificada quanto a tendência, sazonalidade e estacionariedade e a identificação da ordem dos componentes dos modelos se deu por meio da análise gráfica dos correlogramas e periodograma. A seleção do melhor modelo foi realizada com base nos critérios de seleção e medidas de qualidade. O modelo escolhido foi o SARIMA(1,0,1)(1,1,4)12, que apresentou coeficiente de Nash-Sutcliffe de 0,61 e 0,81 para as etapas de calibração e validação, respectivamente, valores estes classificados como “bom”, segundo a classificação para modelos hidrológicos. O modelo mostrou-se eficaz na previsão de períodos de recessão do escoamento, sendo indicado principalmente como ferramenta na gestão de recursos hídricos para a previsão da oferta hídrica em períodos de estiagem críticos.

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Modelagem hidrológica da Bacia Hidrográfica do Rio Pirapama-PE utilizando o modelo SWAT

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Calibração hidrológica do modelo SWAT em bacia hidrográfica caracterizada pela expansão do cultivo da cana-de-açúcar

Calibração hidrológica do modelo SWAT em bacia hidrográfica caracterizada pela expansão do cultivo da cana-de-açúcar

Regimes Mensais e Anuais das Vazões Médias, Máximas e Mínimas na Sub-Região Hidrográfica Itacaiúnas (SRHI)

Previsão de vazão na bacia hidrográfica do rio Manuel Alves da Natividade utilizando o modelo de séries temporais SARIMA

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