Artigos
Conhecimento da disponibilidade hídrica natural para a gestão dos recursos hídricos
Autores: Fernando F. Pruski; Renata del G. Rodriguez; João F. Souza; Bruno M. B. da Silva; Isabel S. Saraiva
Resumo: O uso da vazão natural permite representar as condições naturais existentes na bacia e sua evolução ao longo dos anos; entretanto, por ser este um assunto de preocupação recente, pouco se conhece sobre o impacto do uso dessas vazões em estudos hidrológicos. Tendo em vista a importância do conhecimento das vazões naturais, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do uso destas vazões em relação às vazões observadas para a bacia do Paracatu. O impacto do uso das vazões naturais foi estimado para as vazões média de longa duração e as mínimas (Q7,10 e Q95), sendo feitas uma análise pontual e uma espacial. A análise pontual foi feita nas seções onde se localizam as estações fluviométricas; já a espacial engloba toda a hidrográfica da bacia do Rio Paracatu, onde as vazões foram obtidas por meio da equação de regionalização. Os impactos do uso das vazões naturais em substituição às vazões observadas verificados na bacia do Paracatu podem ser considerados inexpressivos para a estimativa da vazão média de longa duração e de razoável expressividade para a estimativa das vazões mínimas.
Modelo para a obtenção do hidrograma de escoamento superficial em bacias hidrográficas. 1. Desenvolvimento e análise de sensibilidade
Autores: José Márcio Alves da Silva, Fernando F. Pruski, Lineu N. Rodrigues, Roberto A. Cecílio
Resumo: Desenvolveu-se um modelo para obter o hidrograma de escoamento superficial em bacias hidrográficas considerando tanto o escoamento em encostas como em canais. O modelo usa a equação de intensidade, duração e frequência na análise de eventos extremos ou o pluviograma correspondente ao evento em estudo na análise de eventos específicos e a equação de Green-Ampt-Mein-Larson para estimar a taxa de infiltração. A taxa de escoamento superficial é estimada considerando o modelo de ondas cinemáticas, no qual o hidrograma para cada célula é obtido somando-se o hidrograma produzido na célula com os provenientes das células contribuintes. O modelo é mais sensível à umidade de saturação, umidade inicial, armazenamento superficial, potencial matricial na frente de umedecimento e condutividade hidráulica do solo e menos sensível ao coeficiente de rugosidade e à interceptação pela cobertura vegetal.
Evaporação líquida no lago de Sobradinho e impactos no escoamento devido à construção do reservatório
Autores: Silvio B. Pereira; Fernando F. Pruski; Demetrius D. da Silva; Márcio M. Ramos
RESUMO: Um dos problemas que dificultam a gestão de recursos hídricos, são as perdas de água por evaporação nos reservatórios de regularização, fazendo com que estimativas confiáveis de evaporação nos reservatórios sejam essenciais, tanto no planejamento e gerenciamento dos recursos hídricos, quanto em estudos de impacto ambiental. Com base neste enfoque objetivou-se, através do trabalho ora apresentado, estimar a evaporação líquida no lago de Sobradinho por meio da metodologia do tanque Classe A e dos modelos Linacre (1993), Kohler et al. (1955) e CRLE, além dos impactos ocorridos nas condições de escoamento devido à construção do reservatório. Os resultados permitiram concluir que: a construção do reservatório de sobradinho alterou sensivelmente o comportamento hidrológico do rio São Francisco à jusante da mesma; os valores obtidos pelo modelo Kohler et al. (1955) podem ser utilizados como base de referência para a estimativa da evaporação média anual do lago de Sobradinho; o coeficiente de tanque Classe A que melhor representou a variação sazonal de evaporação no lago de Sobradinho foi de 0,57; finalmente, a vazão média anual correspondente à evaporação líquida do reservatório de Sobradinho foi de 132 m3 s-1. Modelo para a obtenção do hidrograma de escoamento superficial em bacias hidrográficas. 2. Avaliação
Autores: José Márcio Alves da Silva, Fernando F. Pruski, Lineu N. Rodrigues, Roberto A. Cecílio
Resumo: Neste artigo apresenta-se a avaliação do desempenho do modelo para estimativa do hidrograma de escoamento superficial em bacias hidrográficas apresentado por Silva et al. (2009). Monitorou-se uma bacia experimental localizada em Viçosa (MG), obtendo-se hidrogramas de escoamento superficial relativos a quatro eventos de precipitação. O modelo desenvolvido foi capaz de prover boa estimativa do hidrograma de escoamento superficial para estes eventos. A comparação destas estimativas com aquelas feitas por intermédio do Método Racional e do Método do Número da Curva possibilitou evidenciar superioridade do modelo desenvolvido na estimativa da vazão máxima e da lâmina total escoada.
Avaliação de interpoladores para os parâmetros das equações de chuvas intensas no Espírito Santo
Autores: CECÍLIO, Roberto Avelino ; XAVIER, A. C. ; PRUSKI, F. F. ; HOLLANDA, M. P. ; PEZZOPANE, J. E. M.
Resumo: Chuvas intensas são muitas vezes responsáveis pela ocorrência de fenômenos indesejáveis em áreas agrícolas e florestais, tais como escoamento superficial, erosão hídrica e inundações. O conhecimento de sua distribuição espacial é, portanto, fundamental para o manejo de bacias hidrográficas, conservação do solo e dimensionamento de estruturas hidráulicas destinadas ao acúmulo ou transporte de água. O presente trabalho avaliou metodologias para interpolação dos parâmetros das equações de chuvas intensas (“K”, “a”, “b” e “c”) para o Espírito Santo. Foram comparadas, para diferentes durações de chuva e períodos de retorno, as intensidades de precipitação reais com aquelas estimadas a partir dos valores interpolados dos parâmetros. Os resultados permitem concluir que o inverso da quinta potência da distância (IPD5) foi o método com melhor desempenho para a espacialização dos parâmetros “K”, “a”, “b” e “c”.
Comparação de produtos de precipitação para a América do Sul
Autores: Lucía Iracema Chipponelli Pinto; Marcos Heil Costa; Francisca Zenaide De Lima; Luciana Mara Freitas Diniz; Gilberto C. Sediyama; Fernando Falco Pruski
RESUMO: Este trabalho compara cinco bancos de dados de precipitação para a América do Sul, para o período 2000 a 2004, considerando a variação meridional, a variação por diferentes bacias hidrográficas (Amazonas, Tocantins, São Francisco, Orinoco, Paraná/Prata, além das bacias dos rios da Patagônia) e pelos principais tipos de vegetação (floresta tropical perene, floresta tropical semi-decídua, caatinga, cerrado e pampas). Foram utilizados três produtos provenientes da composição de dados observados com sensoriamento remoto (TRMM, CMAP e GPCP) e dois de dados de reanálise (NCEP/NCAR e CPTEC). Os resultados indicam que os campos de intensidade média da precipitação anual dos diferentes produtos apresentam comportamento diferenciado entre si. Por exemplo, a reanálise do CPTEC não é capaz de representar os principais regimes de precipitação existentes no continente, demonstrando uma forte tendência em superestimar a intensidade média da precipitação no interior do nordeste brasileiro e subestimá-la na maioria das demais regiões. Os produtos que combinam dados de estações pluviométricas com os de sensoriamento remoto, mostram-se com valores bem próximos do esperado, principalmente o CMAP e GPCP.
NetErosividade MG: erosividade da chuva em Minas Gerais
Autores: Michel Castro Moreira; Fernando Falco Pruski; Thiago Emanuel Cunha de Oliveira; Francisco de Assis de Carvalho Pinto; Demetrius David da Silva
Resumo: A erosividade da chuva é um índice numérico que expressa a capacidade das chuvas em provocar erosão hídrica no solo. O presente trabalho teve por objetivo desenvolver um programa computacional para estimar os valores da erosividade da chuva no Estado de Minas Gerais com base em redes neurais artificiais (RNAs). O valor anual da erosividade da chuva é obtido pelo somatório dos valores mensais dos índices de erosividade EI30 ou KE > 25. Foram utilizados para cálculo de cada um desses índices dois métodos de obtenção da energia cinética de precipitação pluvial. Dessa maneira, obtiveram-se quatro valores de erosividade para cada mês, totalizando o desenvolvimento de 48 redes. As RNAs desenvolvidas foram implementadas no ambiente de programação Borland Delphi 7.0. O programa computacional desenvolvido foi denominado NetErosividade MG. O programa fornece, de forma fácil e rápida, os valores mensais e anual da erosividade da chuva para qualquer localidade do Estado de Minas Gerais.
Efeito das mudanças climáticas na disponibilidade hídrica da bacia hidrográfica do Rio Paracatu
Autores: Eloy L. de Mello; Fernanda A. Oliveira; Fernando F. Pruski; Juliana C. Figueiredo
Resumo: O aumento da demanda pelo uso da água na bacia do Rio Paracatu vem ocasionando sérios problemas ambientais e conflitos entre os usuários. Para a gestão mais eficiente dos recursos hídricos, é importante o conhecimento do comportamento hidrológico da bacia hidrográfica, no presente e no futuro, devido às fortes evidências de mudanças climáticas no planeta. O objetivo deste trabalho foi estimar a tendência de variação da disponibilidade hídrica na bacia hidrográfica do Rio Paracatu, até o final deste século, considerando dois cenários contrastantes de mudanças climáticas, um para altas emissões de CO2 (A2) e outro para baixas (B2). Para atingir esse objetivo, foi realizado o downscaling das precipitações mensais para os anos de 2001 a 2099, simulados pelo modelo de circulação geral do Hadley Centre (HadCM3). As precipitações interpoladas serviram como entrada em modelo do tipo precipitação-vazão, que possibilitou a estimativa das vazões mínimas em 21 estações fluviométricas distribuídas na bacia. Para o cenário A2, verificou-se tendência de aumento na disponibilidade hídrica em todas as estações fluviométricas, variando de 31 a 131% até 2099. Para o cenário B2, não foi verificada nenhuma tendência significativa.
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