Frequência de cheias no Brasil: análise local

• Autor(a) principal: Valentini, Marlon Heitor Kunst
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca
• Texto Completo: http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/8374
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::RECURSOS HIDRICOS; Recursos hídricos; Testes não paramétricos; Função densidade de probabilidade; Vazão máxima anual; Séries hidrológicas; Nonparametric tests; Probability density function; Maximum annual streamflow; Hydrological series

As cheias estão entre os eventos hidrológicos que têm grande potencial para causar prejuízos ambientais, econômicos e sociais no mundo. Logo, estudos sobre as características e a frequência desses eventos fazem-se de suma importância, sendo que estimativas apropriadas acerca de eventos hidrológicos extremos auxiliam na mitigação dos impactos de desastres naturais e o conhecimento desses eventos é um requisito fundamental para projetos de estruturas hidráulicas. A análise local da frequência de cheias é considerada o método mais direto para modelagem probabilística desses eventos e uma importante técnica para estimar a magnitude e a frequência associadas aos eventos de cheias. Poucos estudos têm focado em Funções Densidade de Probabilidade (FDPs) com mais de três parâmetros devido à complexidade dessas funções, porém estudos recentes têm demostrado que as FDPs multiparâmetros geram melhores resultados em comparação com as FDPs tradicionalmente utilizadas no Brasil. Cabe salientar que, mesmo após extensiva revisão da literatura, não foi possível encontrar estudos nessa temática que abranjam toda a extensão do território brasileiro. Sendo assim, esse estudo teve como objetivo principal propor e avaliar uma estrutura metodológica robusta para análise local de frequência de cheias passível de ser aplicada a nível de um país continental como o Brasil, permitindo indicar as FDPs mais adequadas para representar a vazão máxima anual nos rios brasileiros. A metodologia desse estudo consistiu das seguintes etapas: aquisição dos dados de vazão dos rios para todo o território brasileiro e constituição das séries de vazão máxima anual (VMA); triagem das séries de VMA; ajustes de onze FDPs (Normal, Gamma, Gumbel, GEV, GLO, GNO, GPA, LN3, PE3, Kappa e Wakeby) às séries de VMA; e análise da qualidade dos ajustes e dos quantis derivados das FDPs. Conforme constatado por esse estudo, as FDPs mais robustas com maior número de parâmetros performaram melhor do que aquelas mais simples de 2 e 3 parâmetros. A função Wakeby de 5 parâmetros foi a que apresentou os resultados mais acurados, sendo a função mais adequada para 345 séries de VMA no Brasil, seguida pela função Kappa que teve o melhor ajuste para 149 séries. Sendo assim, pode-se concluir que a FDP Wakeby é a mais indicada para modelagem probabilística de séries de vazão máxima anual no Brasil. Salienta-se ainda a importância e abrangência desse estudo, sendo o primeiro a ser realizado nessa escala no país. Neste contexto, esse estudo pode servir como base para a modelagem probabilística de eventos de cheias em todo o Brasil, auxiliando pesquisadores e projetistas em suas tomadas de decisões.