Balanço hídrico á superfície da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa utilizando informações digitais do terreno.
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2005 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
Texto Completo: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/16931 |
Resumo: | A crescente necessidade de racionalização do uso dos recursos hídricos; principalmente na região semi-árida do Nordeste do Brasil, que se caracteriza por longos períodos de estiagens e má distribuição espaço-temporal da precipitação; torna necessária a compreensão das interações existentes entre clima, fisiografia e uso do solo. Diante da importância do adequado gerenciamento dos recursos hídricos, em especial da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa, este trabalho pretende examinar os impactos da variabilidade espaço-temporal da precipitação, da profundidade do solo e da cobertura vegetal na resposta do balanço hídrico à superfície da bacia em estudo. Adicionalmente, este estudo fornece uma base de dados digitais das características físicas da bacia, que inclui informações da topografia, do comprimento de afluentes e subafluentes, da inclinação média, da direção do escoamento superficial, da ordem dos rios, da área de drenagem direta, da área de drenagem à direita e a esquerda do rio, da área de drenagem a montante e da área de drenagem total. Pretende ainda, examinar a variação espaço-temporal da ocorrência do escoamento superficial no âmbito da bacia. Os principais passos no desenvolvimento deste trabalho foram: processamento dos dados, obtenção das características físicas da bacia, estimativa da fração de cobertura vegetal e ajuste e aplicação do modelo de balanço hídrico. Para estimar valores de escoamento superficial nas seções transversais do rio Paraíba e do rio Taperoá, em Caraúbas e Poço de Pedras, respectivamente, o modelo supracitado baseia-se na identificação e quantificação dos principais processos hidrológicos e em sete cenários. No modelo considera-se como perda de água a interceptação na cobertura vegetal, a evaporação e a transpiração da vegetação. Como ferramentas auxiliares, utilizaram-se um programa, codificado em FORTRAN, denominado TOPAZ (Topography ParametriZation), os “softwares” Idrisi, Erdas, Microdem e Surfer. Utilizou-se ainda, imagem Landsat-TM 5, dados digitais de elevação do terreno, dados diários de precipitação, de evaporação e de vazão. O resultado obtido em forma de mapa digital caracteriza o terreno da bacia em inclinações suaves e a delimita em sub-bacias. Devido à baixa resolução dos dados de elevação do terreno o TOPAZ enxergou cerca de 92% da área da bacia. O primeiro cenário mostrou-se inadequado para responder à variabilidade sazonal do escoamento superficial. O quinto cenário foi o que melhor representou o padrão de escoamento superficial para a área a montante de Caraúbas. Já para a área a montante de Poço de Pedras, o sexto cenário foi o que mostrou melhores estimativas. De modo geral, o modelo responde muito bem à variabilidade do escoamento superficial da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa, apesar da grande variabilidade espaço-temporal da precipitação e da variabilidade sazonal em anos de El Niño e La Niña. O modelo aqui ajustado estima que cerca de 12% da precipitação é transformada em escoamento superficial. O coeficiente de Nash e o coeficiente de determinação, em média, foram 0,89 e 92%, respectivamente. Por fim, a falta de critérios técnicos mais robustos para construções de reservatórios de água no âmbito da bacia em estudo provocou mudanças no padrão do escoamento superficial a montante do posto fluviométrico de Boqueirão de Cabaceiras. Essas mudanças se traduzem em retardo e diminuição do escoamento superficial afluente ao açude Epitácio Pessoa. É urgente que haja um efetivo gerenciamento integrado dos recursos hídricos dessa bacia. Palavras-chave: Modelo digital de elevação, balanço hídrico, escoamento |
id |
UFCG_b0b380858dffa065efa8515f0410c541 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:localhost:riufcg/16931 |
network_acronym_str |
UFCG |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
repository_id_str |
4851 |
spelling |
Balanço hídrico á superfície da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa utilizando informações digitais do terreno.Water balance on the surface of the Epitácio Pessoa reservoir using digital information from the land.Digital elevation modelWater balanceSuperficial drainageEpitácio Pessoa damSemiaridModelo digital de elevaçãoModelo de elevación digitalBalanço hídricoEquilibrio hídricoEscoamento superficialEscorrentía superficialAçude Epitácio PessoaEmbalse de Epitácio PessoaSemi-áridoRecursos Naturais.A crescente necessidade de racionalização do uso dos recursos hídricos; principalmente na região semi-árida do Nordeste do Brasil, que se caracteriza por longos períodos de estiagens e má distribuição espaço-temporal da precipitação; torna necessária a compreensão das interações existentes entre clima, fisiografia e uso do solo. Diante da importância do adequado gerenciamento dos recursos hídricos, em especial da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa, este trabalho pretende examinar os impactos da variabilidade espaço-temporal da precipitação, da profundidade do solo e da cobertura vegetal na resposta do balanço hídrico à superfície da bacia em estudo. Adicionalmente, este estudo fornece uma base de dados digitais das características físicas da bacia, que inclui informações da topografia, do comprimento de afluentes e subafluentes, da inclinação média, da direção do escoamento superficial, da ordem dos rios, da área de drenagem direta, da área de drenagem à direita e a esquerda do rio, da área de drenagem a montante e da área de drenagem total. Pretende ainda, examinar a variação espaço-temporal da ocorrência do escoamento superficial no âmbito da bacia. Os principais passos no desenvolvimento deste trabalho foram: processamento dos dados, obtenção das características físicas da bacia, estimativa da fração de cobertura vegetal e ajuste e aplicação do modelo de balanço hídrico. Para estimar valores de escoamento superficial nas seções transversais do rio Paraíba e do rio Taperoá, em Caraúbas e Poço de Pedras, respectivamente, o modelo supracitado baseia-se na identificação e quantificação dos principais processos hidrológicos e em sete cenários. No modelo considera-se como perda de água a interceptação na cobertura vegetal, a evaporação e a transpiração da vegetação. Como ferramentas auxiliares, utilizaram-se um programa, codificado em FORTRAN, denominado TOPAZ (Topography ParametriZation), os “softwares” Idrisi, Erdas, Microdem e Surfer. Utilizou-se ainda, imagem Landsat-TM 5, dados digitais de elevação do terreno, dados diários de precipitação, de evaporação e de vazão. O resultado obtido em forma de mapa digital caracteriza o terreno da bacia em inclinações suaves e a delimita em sub-bacias. Devido à baixa resolução dos dados de elevação do terreno o TOPAZ enxergou cerca de 92% da área da bacia. O primeiro cenário mostrou-se inadequado para responder à variabilidade sazonal do escoamento superficial. O quinto cenário foi o que melhor representou o padrão de escoamento superficial para a área a montante de Caraúbas. Já para a área a montante de Poço de Pedras, o sexto cenário foi o que mostrou melhores estimativas. De modo geral, o modelo responde muito bem à variabilidade do escoamento superficial da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa, apesar da grande variabilidade espaço-temporal da precipitação e da variabilidade sazonal em anos de El Niño e La Niña. O modelo aqui ajustado estima que cerca de 12% da precipitação é transformada em escoamento superficial. O coeficiente de Nash e o coeficiente de determinação, em média, foram 0,89 e 92%, respectivamente. Por fim, a falta de critérios técnicos mais robustos para construções de reservatórios de água no âmbito da bacia em estudo provocou mudanças no padrão do escoamento superficial a montante do posto fluviométrico de Boqueirão de Cabaceiras. Essas mudanças se traduzem em retardo e diminuição do escoamento superficial afluente ao açude Epitácio Pessoa. É urgente que haja um efetivo gerenciamento integrado dos recursos hídricos dessa bacia. Palavras-chave: Modelo digital de elevação, balanço hídrico, escoamentoThe need for rationalization of the use of water resources, in the semiarid area of the northeast of Brazil, calls for an understanding of the interactions among climate, land use and physiography. Considering the importance of an adequate water resources management, this study examines the impacts of the spatial and temporal rainfall variability, soil depths and vegetal cover on the water balance of a river basin. The catchment upstream of the Epitácio Pessoa reservoir in the state of Paraíba is the nasin chosen for the current study due to its great importance for the city of Campina Grande. Additionally, this study generates a data base of physical characteristics and other data that include information on the topography, tributary lengths, inclination, surface drainage direction, stream order, and total drainage area. The steps involved in the development of this work are: initial data processing, identification of the physical characteristics, vegetal cover estimation, and application of the water balance model. The model is based on the identification and quantification of the hydrological processes in seven different sceneries. In the model, the interception and evapotranspiration are considered as losses. A program codified in FORTRAN, denominated TOPAZ (Topography ParametriZation) and other softwares like Idrisi, Erdas, Surfer and Microdem were utilized in this study. Landsat-TM 5 image, digital elevation data, daily rainfall, evaporation and streamflow data were the main inputs. The results are displayed in digital map form, with the identification major sub-basins. Among the various scenarios tested, the fifth represented best, the surface runoff in the basin upstream of Caraúbas area. For the basin upstream of Poço de Pedras, the sixth was the one that provided the bets results. In general, the model responded well to the variability of the different factors in Epitácio Pessoa river basin, in spite of the large spatial and temporal variability of rainfall. The adjusted model estimated that about 12% of the rainfall is converted in to surface runoff. The Nash coefficient and the coefficient of determination were on the average, 0,89 and 92%, respectively. When compared with the observed flow series at Boqueirão de Cabaceiras between, 1932 –1955 the simulated surface runoff indicated a retardation of the peak and a reduction in volume reflecting the effect of the construction of many new storage dams within the basin that didn´t exist when the flow data were registered..CapesUniversidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRNPÓS-GRADUAÇÃO EM LETRAS EM REDE PROFLETRAS (UFRN)UFCGSOUSA, Francisco de Assis Salviano de.SOUSA, F. A. S,http://lattes.cnpq.br/5392432872592612SRINIVASAN, Vajapeyam S.SRINIVASAN, V. S.http://lattes.cnpq.br/7422951276755637CURI, Rosires Catão.GALVÃO, Carlos de Oliveira.CLARKE, Robin Thomas.MATTOS, Arthur.GALVÍNCIO, Josiclêda Domiciano.2005-03-032021-01-05T19:54:09Z2021-01-052021-01-05T19:54:09Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/16931Galcíncio, Josiclêda Domiciano. Balanço hídrico á superfície da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa utilizando informações digitais do terreno. 173f. 2005. (Tese de Doutorado em Recursos Naturais), Programa de Pós-graduação em Recursos Naturais, Centro de Tecnologias e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba – Brasil, 2005. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/16931porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2022-10-18T18:47:51Zoai:localhost:riufcg/16931Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-10-18T18:47:51Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Balanço hídrico á superfície da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa utilizando informações digitais do terreno. Water balance on the surface of the Epitácio Pessoa reservoir using digital information from the land. |
title |
Balanço hídrico á superfície da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa utilizando informações digitais do terreno. |
spellingShingle |
Balanço hídrico á superfície da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa utilizando informações digitais do terreno. GALVÍNCIO, Josiclêda Domiciano. Digital elevation model Water balance Superficial drainage Epitácio Pessoa dam Semiarid Modelo digital de elevação Modelo de elevación digital Balanço hídrico Equilibrio hídrico Escoamento superficial Escorrentía superficial Açude Epitácio Pessoa Embalse de Epitácio Pessoa Semi-árido Recursos Naturais. |
title_short |
Balanço hídrico á superfície da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa utilizando informações digitais do terreno. |
title_full |
Balanço hídrico á superfície da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa utilizando informações digitais do terreno. |
title_fullStr |
Balanço hídrico á superfície da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa utilizando informações digitais do terreno. |
title_full_unstemmed |
Balanço hídrico á superfície da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa utilizando informações digitais do terreno. |
title_sort |
Balanço hídrico á superfície da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa utilizando informações digitais do terreno. |
author |
GALVÍNCIO, Josiclêda Domiciano. |
author_facet |
GALVÍNCIO, Josiclêda Domiciano. |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
SOUSA, Francisco de Assis Salviano de. SOUSA, F. A. S, http://lattes.cnpq.br/5392432872592612 SRINIVASAN, Vajapeyam S. SRINIVASAN, V. S. http://lattes.cnpq.br/7422951276755637 CURI, Rosires Catão. GALVÃO, Carlos de Oliveira. CLARKE, Robin Thomas. MATTOS, Arthur. |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
GALVÍNCIO, Josiclêda Domiciano. |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Digital elevation model Water balance Superficial drainage Epitácio Pessoa dam Semiarid Modelo digital de elevação Modelo de elevación digital Balanço hídrico Equilibrio hídrico Escoamento superficial Escorrentía superficial Açude Epitácio Pessoa Embalse de Epitácio Pessoa Semi-árido Recursos Naturais. |
topic |
Digital elevation model Water balance Superficial drainage Epitácio Pessoa dam Semiarid Modelo digital de elevação Modelo de elevación digital Balanço hídrico Equilibrio hídrico Escoamento superficial Escorrentía superficial Açude Epitácio Pessoa Embalse de Epitácio Pessoa Semi-árido Recursos Naturais. |
description |
A crescente necessidade de racionalização do uso dos recursos hídricos; principalmente na região semi-árida do Nordeste do Brasil, que se caracteriza por longos períodos de estiagens e má distribuição espaço-temporal da precipitação; torna necessária a compreensão das interações existentes entre clima, fisiografia e uso do solo. Diante da importância do adequado gerenciamento dos recursos hídricos, em especial da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa, este trabalho pretende examinar os impactos da variabilidade espaço-temporal da precipitação, da profundidade do solo e da cobertura vegetal na resposta do balanço hídrico à superfície da bacia em estudo. Adicionalmente, este estudo fornece uma base de dados digitais das características físicas da bacia, que inclui informações da topografia, do comprimento de afluentes e subafluentes, da inclinação média, da direção do escoamento superficial, da ordem dos rios, da área de drenagem direta, da área de drenagem à direita e a esquerda do rio, da área de drenagem a montante e da área de drenagem total. Pretende ainda, examinar a variação espaço-temporal da ocorrência do escoamento superficial no âmbito da bacia. Os principais passos no desenvolvimento deste trabalho foram: processamento dos dados, obtenção das características físicas da bacia, estimativa da fração de cobertura vegetal e ajuste e aplicação do modelo de balanço hídrico. Para estimar valores de escoamento superficial nas seções transversais do rio Paraíba e do rio Taperoá, em Caraúbas e Poço de Pedras, respectivamente, o modelo supracitado baseia-se na identificação e quantificação dos principais processos hidrológicos e em sete cenários. No modelo considera-se como perda de água a interceptação na cobertura vegetal, a evaporação e a transpiração da vegetação. Como ferramentas auxiliares, utilizaram-se um programa, codificado em FORTRAN, denominado TOPAZ (Topography ParametriZation), os “softwares” Idrisi, Erdas, Microdem e Surfer. Utilizou-se ainda, imagem Landsat-TM 5, dados digitais de elevação do terreno, dados diários de precipitação, de evaporação e de vazão. O resultado obtido em forma de mapa digital caracteriza o terreno da bacia em inclinações suaves e a delimita em sub-bacias. Devido à baixa resolução dos dados de elevação do terreno o TOPAZ enxergou cerca de 92% da área da bacia. O primeiro cenário mostrou-se inadequado para responder à variabilidade sazonal do escoamento superficial. O quinto cenário foi o que melhor representou o padrão de escoamento superficial para a área a montante de Caraúbas. Já para a área a montante de Poço de Pedras, o sexto cenário foi o que mostrou melhores estimativas. De modo geral, o modelo responde muito bem à variabilidade do escoamento superficial da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa, apesar da grande variabilidade espaço-temporal da precipitação e da variabilidade sazonal em anos de El Niño e La Niña. O modelo aqui ajustado estima que cerca de 12% da precipitação é transformada em escoamento superficial. O coeficiente de Nash e o coeficiente de determinação, em média, foram 0,89 e 92%, respectivamente. Por fim, a falta de critérios técnicos mais robustos para construções de reservatórios de água no âmbito da bacia em estudo provocou mudanças no padrão do escoamento superficial a montante do posto fluviométrico de Boqueirão de Cabaceiras. Essas mudanças se traduzem em retardo e diminuição do escoamento superficial afluente ao açude Epitácio Pessoa. É urgente que haja um efetivo gerenciamento integrado dos recursos hídricos dessa bacia. Palavras-chave: Modelo digital de elevação, balanço hídrico, escoamento |
publishDate |
2005 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2005-03-03 2021-01-05T19:54:09Z 2021-01-05 2021-01-05T19:54:09Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
format |
doctoralThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/16931 Galcíncio, Josiclêda Domiciano. Balanço hídrico á superfície da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa utilizando informações digitais do terreno. 173f. 2005. (Tese de Doutorado em Recursos Naturais), Programa de Pós-graduação em Recursos Naturais, Centro de Tecnologias e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba – Brasil, 2005. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/16931 |
url |
http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/16931 |
identifier_str_mv |
Galcíncio, Josiclêda Domiciano. Balanço hídrico á superfície da bacia hidrográfica do açude Epitácio Pessoa utilizando informações digitais do terreno. 173f. 2005. (Tese de Doutorado em Recursos Naturais), Programa de Pós-graduação em Recursos Naturais, Centro de Tecnologias e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba – Brasil, 2005. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/16931 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Campina Grande Brasil Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN PÓS-GRADUAÇÃO EM LETRAS EM REDE PROFLETRAS (UFRN) UFCG |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Federal de Campina Grande Brasil Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN PÓS-GRADUAÇÃO EM LETRAS EM REDE PROFLETRAS (UFRN) UFCG |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG instname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) instacron:UFCG |
instname_str |
Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) |
instacron_str |
UFCG |
institution |
UFCG |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) |
repository.mail.fl_str_mv |
bdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.br |
_version_ |
1809744476703293440 |