Modelagem da vazão e transporte de sedimentos suspensos na bacia hidrográfica do rio São Lourenço/MT

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Balderrama, Vanesa Ponce
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMT
Texto Completo: http://ri.ufmt.br/handle/1/4195
Resumo: Many mathematical models of flow and sediment transport prediction have great potential to be used in the planning of water resources, because through these it is possible to estimate impacts caused by agricultural activities. Based on this assumption, the SWAT (Soil and Water Assessment Tool) model was used in a predominantly rural basin (22,199 km2 ) in the southeast of the State of Mato Grosso-MT, to evaluate its applicability to simulate flow and the transport of suspended sediments. For calibration and validation, measurements of three fluviometric and sedimentological stations (São Pedro da Cipa, São Lourenço and Rondonópolis) were available. The flow simulations were evaluated by means of visual analysis of the hydrographs and flow duration curves, and quantitatively from the determination coefficient (R2 ), the Nash-Sutcliffe index (NSE), the Kling-Gupta efficiency index (KGE ') and Bias Percentage (PBIAS). Due to the limited performance of the monthly simulation, with a NSE of -1,13 to -0,16, a sensitivity and calibration analysis was performed for the period (2004-2012) and validation (2013- 2016), making the results satisfactory for the Calibration of between 0.46 and 0.64 and for the validation of between 0,65 and 0,67. The monthly simulations of suspended sediments adequately represented the annual transport cycle, but with sub / superestimates between 29,4 and 395,4 % for the initial simulation, already in the simulation after the calibration I had a sub / overestimate of 5,5 and 152.5. In addition, a sediment yield map was generated for the São Lourenço River Basin where the areas with the highest sediment production (Campo Verde, Jaciara, Dom Aquino, Poxoréo and Pedra Preta) them were identified land use, soil types and declivity for these areas of higher production.
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The flow simulations were evaluated by means of visual analysis of the hydrographs and flow duration curves, and quantitatively from the determination coefficient (R2 ), the Nash-Sutcliffe index (NSE), the Kling-Gupta efficiency index (KGE ') and Bias Percentage (PBIAS). Due to the limited performance of the monthly simulation, with a NSE of -1,13 to -0,16, a sensitivity and calibration analysis was performed for the period (2004-2012) and validation (2013- 2016), making the results satisfactory for the Calibration of between 0.46 and 0.64 and for the validation of between 0,65 and 0,67. The monthly simulations of suspended sediments adequately represented the annual transport cycle, but with sub / superestimates between 29,4 and 395,4 % for the initial simulation, already in the simulation after the calibration I had a sub / overestimate of 5,5 and 152.5. In addition, a sediment yield map was generated for the São Lourenço River Basin where the areas with the highest sediment production (Campo Verde, Jaciara, Dom Aquino, Poxoréo and Pedra Preta) them were identified land use, soil types and declivity for these areas of higher production.CAPESMuitos modelos matemáticos de predição de vazão e transporte de sedimentos apresentam um grande potencial para serem utilizados no planejamento dos recursos hídricos, pois através destes é possível estimar impactos causados pelas atividades agrícolas. Com base nessa premissa, utilizou-se o modelo SWAT (Soil and Water Assessment Tool) em uma bacia hidrográfica de uso predominantemente rural (22.199 km2 ) no sudeste do Estado de Mato Grosso-MT, para avaliar a sua aplicabilidade para simular a vazão e o transporte de sedimentos em suspensão. Para calibração e validação foram disponíveis medições de três estações fluviométricas e sedimentológicas (São Pedro da Cipa, São Lourenço e Rondonópolis). As simulações de vazão foram avaliadas por meio de análise visual dos hidrogramas e das curvas de permanência da vazão, e quantitativamente a partir do coeficiente de determinação (R2 ), o índice de Nash-Sutcliffe (NSE), o índice de eficiência Kling-Gupta modificado (KGE’) e o Porcentagem de viés (PBIAS). Devido ao desempenho limitado da simulação mensal, com NSE entre -1,13 e -0,16, foi realizada análise de sensibilidade e calibração para o período (2004-2012) e validação (2013-2016), tornando os resultados satisfatórios para a Calibração o NSE de 0,46 à 0,64 e para a validação de 0,65 à 0,67. As simulações mensais dos sedimentos em suspensão representaram adequadamente o ciclo anual do transporte, porém com sub/super-estimativas entre 29,4 à 395,4 % para a simulação inicial, já na simulação após a calibração teve uma sub/superestimativa entre 5,5 e 152,5. Além disso foi gerado o mapa de produção de sedimentos para a Bacia Hidrográfica do Rio São Lourenço onde foram identificadas as áreas de maior produção de sedimentos (Campo Verde, Jaciara, Dom Aquino, Poxoréo e Pedra Preta) e também foram analisadas algumas características como uso de solo, tipo de solo, declividade e altitude para essas áreas de maior produçãoUniversidade Federal de Mato GrossoBrasilFaculdade de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia (FAET)UFMT CUC - CuiabáPrograma de Pós-Graduação em Recursos HídricosZeilhofer, Peterhttp://lattes.cnpq.br/1101747116364613Zeilhofer, Peter696.821.431-87http://lattes.cnpq.br/1101747116364613Cassiano, Carla Cristina347.519.658-16http://lattes.cnpq.br/0949798762556230696.821.431-87Gomez, Mauricio Florencio Villazon..Balderrama, Vanesa Ponce2023-06-19T13:52:41Z2019-03-012023-06-19T13:52:41Z2019-02-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisBALDERRAMA, Vanesa Ponce. Modelagem da vazão e transporte de sedimentos suspensos na bacia hidrográfica do Rio São Lourenço/MT. 2019. 108 f. Dissertação (Mestrado em Recursos Hídricos) - Universidade Federal de Mato Grosso, Faculdade de Arquitetura, Engenharia e Tecnologia, Cuiabá, 2019.http://ri.ufmt.br/handle/1/4195porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMTinstname:Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)instacron:UFMT2023-06-21T07:08:03Zoai:localhost:1/4195Repositório InstitucionalPUBhttp://ri.ufmt.br/oai/requestjordanbiblio@gmail.comopendoar:2023-06-21T07:08:03Repositório Institucional da UFMT - Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)false
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