APLICAÇÃO DO MODELO SWAT PARA SIMULAÇÃO DE CENÁRIOS DE USO DA TERRA NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO JUCU
Nome: TAMÍRES PARTÉLLI CORREIA
Tipo: Dissertação de mestrado acadêmico
Data de publicação: 29/02/2016
Orientador:
Nome |
Papel |
|---|---|
| ROBERTO AVELINO CECÍLIO | Co-orientador |
| SIDNEY SARA ZANETTI | Orientador |
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| MARCO AURÉLIO COSTA CAIADO | Examinador Externo |
| MARCOS FRANKLIN SOSSAI | Examinador Externo |
| ROBERTO AVELINO CECÍLIO | Coorientador |
| SIDNEY SARA ZANETTI | Orientador |
Resumo: CORREIA, Tamíres Partélli. Aplicação do modelo SWAT para simulação de cenários de uso da terra na bacia hidrográfica do Rio Jucu. 2016. Dissertação (Mestrado em Ciências Florestais) Universidade Federal do Espírito Santo, Jerônimo Monteiro - ES. Orientador: Prof. Dr. Sidney Sara Zanetti. Coorientador: Prof. Dr. Roberto Avelino Cecílio.
A bacia hidrográfica do rio Jucu, juntamente com a bacia do rio Santa Maria da Vitória, são responsáveis por 50% do abastecimento de água no estado do Espírito Santo, e pela produção de 11% da energia elétrica do estado, e abrigam remanescentes florestais importantes para a preservação da biodiversidade. Devido à importância dessa área para conservação e manutenção dos mananciais, faz-se necessário o uso de ferramentas que visam a otimização dos usos da terra e entendimento do comportamento da dinâmica da água na bacia hidrográfica. Entre as técnicas utilizadas para representar os processos hidrológicos, destaca-se a modelagem. Dentre os diversos modelos hidrológicos, ressalta-se o modelo SWAT (Soil and Water Assessement Tool), um modelo físico e semi-distribuído. O presente estudo teve como objetivo principal simular cenários do uso e ocupação da terra, utilizando o modelo SWAT, na bacia hidrográfica do rio Jucu, localizada no estado do Espírito Santo. Foram definidos 6 cenários para avaliar a vazão mínima, média e máxima, sendo eles: com 20% de área de floresta nativa na bacia (F20) (cenário 1); cenário 2: com 36% de área de floresta nativa na bacia (uso da terra atual) (F36); cenário 3: com 50% de área de floresta nativa na bacia (F50); cenário 4: com 100% de área de floresta nativa na bacia (F100); cenário 5: com 100% da área da bacia ocupada com cultivo de eucalipto (E100); cenário 6: com 100% da área da bacia ocupada com pastagens (P100). O modelo foi calibrado e validado para a escala diária e mensal, utilizando índices estatísticos: coeficiente de eficiência de Nash e Sutcliffe, coeficiente de eficiência de Nash e Sutcliffe modificado, coeficiente de determinação e o índice PBIAS, que indicaram o desempenho satisfatório nas fases calibração e validação do modelo. Todos os cenários comprovaram a sensibilidade do modelo às alterações de uso da terra na bacia. Para o estudo das vazões mínimas de referência (Q7,10 e Q90), que diz respeito a disponibilidade de água na bacia hidrográfica, os maiores valores foram encontrados para os cenários 4 (F100), 3 (F50), 5 (E100), 2 (F36), 1 (F20) e 6 (P100), respectivamente, em ordem decrescente. O estudo das vazões mínimas é de extrema importância para avaliar como as florestas são importantes para manter a água dentro do sistema, principalmente nos períodos secos. Já para as vazões máximas (vazões de enchentes), os maiores valores ocorreram nos cenários 6 (P100), 5 (E100), 1 (F20), 2 (F36), 3 (F50) e 4 (F100), respectivamente, também em ordem decrescente. Em relação ao cenário atual (F36), observou-se que houve aumento na vazão média nos cenários 6 (P100) e 1 (F20), e decréscimo da vazão média nos cenários 4 (F100), 3 (F50) e 5 (E100). O estudo permitiu mostrar a importância das florestas para manter uma maior regularidade dos cursos de água, associado com maiores vazões mínimas e menores vazões máximas em cenários com mais floresta, tendo ficado evidente que somente a avaliação da vazão média não é suficiente para análise do comportamento hídrico na bacia.
