Impacto na produção de sedimentos devido ao uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do ribeirão Piçarrão, Triângulo Mineiro

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Raposo, Vinícius de Matos Brandão
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/28933
http://doi.org/10.14393/ufu.di.2020.329
Resumo: The relationship between man and nature has been the subject of study by many researchers around the world. Particularly noteworthy is erosion, which is a natural process and has increased in magnitude from human interventions in the environment. The objective of this work was to evaluate two scenarios of sediment production due to land use and occupation in the Piçarrão river watershed, Triângulo Mineiro. For this, from a monitoring station near the mouth of the watershed, the hydrological calibration and validation of the total sediments produced were previously performed, with the period from January 2017 to December 2018 for calibration and from January to November 2019 for validation. The Soil and Water Assessment Tool (SWAT) computational model was used for the simulations and the SWAT - Calibration and Uncertainty Programs (SWAT-CUP) in the calibration and validation process. The input data required by the SWAT model were land use map, soil map, terrain slope and climate data. In order to optimize the hydrological and total sediment calibration and validation process, a previous sensitivity analysis in the SWAT-CUP softwae identified the parameters CN2, SOL_K and SURLAG which are, respectively, the number curve, saturated hydraulic conductivity and coefficient of runoff delay as the most sensitive. However, hydrological calibration and validation yielded acceptable results when comparing simulated and monitored surface flow at the watershed mouth, with Nash-Sutcliffe coefficient of 0.63 for calibration and 0.62 for validation. Calibrating the temporal behavior of total sediments yielded a satisfactory result when comparing simulated and monitored total sediments at the mouth of the watershed, with a PBIAS of 52.8, Nash-Sutcliffe coefficient of 0.63. The validation process of the total sediment temporal behavior did not yield acceptable results, with a PBIAS coefficient equal to 55.6. The scenarios analyzed showed that the areas occupied by agriculture are the most susceptible to erosion in the Piçarrão river watershed.RP
id UFU_796ef61d0891556914f68680f76e47d2
oai_identifier_str oai:repositorio.ufu.br:123456789/28933
network_acronym_str UFU
network_name_str Repositório Institucional da UFU
repository_id_str
spelling Impacto na produção de sedimentos devido ao uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do ribeirão Piçarrão, Triângulo MineiroImpact on the sediment production due to the use and occupation of the soil in the river basin of the Piçarrão river, Triângulo MineiroFerramenta SWATRibeirão PiçarrãoUso e ocupação do soloProdução de sedimentos totaisSWATPiçarrão riverLand usesediments yieldCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ENGENHARIA HIDRAULICA::HIDRAULICAThe relationship between man and nature has been the subject of study by many researchers around the world. Particularly noteworthy is erosion, which is a natural process and has increased in magnitude from human interventions in the environment. The objective of this work was to evaluate two scenarios of sediment production due to land use and occupation in the Piçarrão river watershed, Triângulo Mineiro. For this, from a monitoring station near the mouth of the watershed, the hydrological calibration and validation of the total sediments produced were previously performed, with the period from January 2017 to December 2018 for calibration and from January to November 2019 for validation. The Soil and Water Assessment Tool (SWAT) computational model was used for the simulations and the SWAT - Calibration and Uncertainty Programs (SWAT-CUP) in the calibration and validation process. The input data required by the SWAT model were land use map, soil map, terrain slope and climate data. In order to optimize the hydrological and total sediment calibration and validation process, a previous sensitivity analysis in the SWAT-CUP softwae identified the parameters CN2, SOL_K and SURLAG which are, respectively, the number curve, saturated hydraulic conductivity and coefficient of runoff delay as the most sensitive. However, hydrological calibration and validation yielded acceptable results when comparing simulated and monitored surface flow at the watershed mouth, with Nash-Sutcliffe coefficient of 0.63 for calibration and 0.62 for validation. Calibrating the temporal behavior of total sediments yielded a satisfactory result when comparing simulated and monitored total sediments at the mouth of the watershed, with a PBIAS of 52.8, Nash-Sutcliffe coefficient of 0.63. The validation process of the total sediment temporal behavior did not yield acceptable results, with a PBIAS coefficient equal to 55.6. The scenarios analyzed showed that the areas occupied by agriculture are the most susceptible to erosion in the Piçarrão river watershed.RPCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorDissertação (Mestrado)A relação entre o homem e a natureza vem sendo objeto de estudo por diversos pesquisadores em todo o mundo. De maneira particular, pode-se destacar a erosão, que é um processo natural e que tem tida a sua magnitude aumentada a partir das intervenções humanas no meio ambiente. O objetivo deste trabalho foi avaliar dois cenários de produção de sedimentos sob a influência do uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do ribeirão Piçarrão, Triângulo Mineiro. Para isso, a partir de uma estação de monitoramento de responsabilidade da Companhia Energética de Minas Gerais (CEMIG) nas proximidades da foz da bacia hidrográfica, foram realizadas previamente a calibração e validação hidrológica e de sedimentos totais produzidos, com o período de janeiro de 2017 a dezembro de 2018 para a calibração e de janeiro a novembro de 2019 para a validação. Utilizou-se o modelo computacional Soil and Water Assessment Tool (SWAT) para as simulações e o SWAT-Calibration and Uncertainty Programs (SWAT-CUP) no processo de calibração e validação. Os dados de entrada requeridos pelo modelo SWAT foram mapa de uso e ocupação do solo, mapa de solos, declividade do terreno e dados climáticos. A fim de otimizar o processo de calibração e validação hidrológica e de sedimentos totais produzidos, uma análise prévia de sensibilidade no SWAT-CUP identificou os parâmetros CN2, SOL_K e SURLAG que são, respectivamente, a curva número, condutividade hidráulica saturada e coeficiente de retardo do escoamento superficial como os mais sensíveis. Contudo, a calibração e validação hidrológica trouxeram resultados aceitáveis na comparação entre a vazão superficial simulada e monitorada na foz da bacia hidrográfica, com coeficiente Nash-Sutcliffe de 0,63 para calibração e 0,62 para a validação. A calibração do comportamento temporal de sedimentos totais trouxe resultado satisfatório na comparação entre os sedimentos totais simulados e monitorados na foz da bacia hidrográfica, com um PBIAS de 52,8 e coeficiente de Nash-Sutcliffe igual a 0,63. Já o processo de validação do comportamento temporal de sedimentos totais não trouxe resultados aceitáveis, com coeficiente PBIAS igual a 55,6. Os cenários analisados mostraram que as áreas ocupadas por agricultura são as mais susceptíveis à erosão na bacia hidrográfica do ribeirão Piçarrão.Universidade Federal de UberlândiaBrasilPrograma de Pós-graduação em Engenharia CivilPereira, Carlos Eugêniohttp://lattes.cnpq.br/7174393724547658Salla, Marcio Ricardohttp://lattes.cnpq.br/3627743332198183Alamy Filho, José EduardoPaula, Heber Martins deRaposo, Vinícius de Matos Brandão2020-03-10T18:55:46Z2020-03-10T18:55:46Z2020-01-10info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfRAPOSO, Vinícius de Matos Brandão. Impacto na produção de sedimentos devido ao uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do ribeirão Piçarrão, Triângulo Mineiro. 2020. 111 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2020. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2020.329https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/28933http://doi.org/10.14393/ufu.di.2020.329porhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFU2021-10-13T18:06:36Zoai:repositorio.ufu.br:123456789/28933Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2021-10-13T18:06:36Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false
dc.title.none.fl_str_mv Impacto na produção de sedimentos devido ao uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do ribeirão Piçarrão, Triângulo Mineiro
Impact on the sediment production due to the use and occupation of the soil in the river basin of the Piçarrão river, Triângulo Mineiro
title Impacto na produção de sedimentos devido ao uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do ribeirão Piçarrão, Triângulo Mineiro
spellingShingle Impacto na produção de sedimentos devido ao uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do ribeirão Piçarrão, Triângulo Mineiro
Raposo, Vinícius de Matos Brandão
Ferramenta SWAT
Ribeirão Piçarrão
Uso e ocupação do solo
Produção de sedimentos totais
SWAT
Piçarrão river
Land use
sediments yield
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ENGENHARIA HIDRAULICA::HIDRAULICA
title_short Impacto na produção de sedimentos devido ao uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do ribeirão Piçarrão, Triângulo Mineiro
title_full Impacto na produção de sedimentos devido ao uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do ribeirão Piçarrão, Triângulo Mineiro
title_fullStr Impacto na produção de sedimentos devido ao uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do ribeirão Piçarrão, Triângulo Mineiro
title_full_unstemmed Impacto na produção de sedimentos devido ao uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do ribeirão Piçarrão, Triângulo Mineiro
title_sort Impacto na produção de sedimentos devido ao uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do ribeirão Piçarrão, Triângulo Mineiro
author Raposo, Vinícius de Matos Brandão
author_facet Raposo, Vinícius de Matos Brandão
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Pereira, Carlos Eugênio
http://lattes.cnpq.br/7174393724547658
Salla, Marcio Ricardo
http://lattes.cnpq.br/3627743332198183
Alamy Filho, José Eduardo
Paula, Heber Martins de
dc.contributor.author.fl_str_mv Raposo, Vinícius de Matos Brandão
dc.subject.por.fl_str_mv Ferramenta SWAT
Ribeirão Piçarrão
Uso e ocupação do solo
Produção de sedimentos totais
SWAT
Piçarrão river
Land use
sediments yield
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ENGENHARIA HIDRAULICA::HIDRAULICA
topic Ferramenta SWAT
Ribeirão Piçarrão
Uso e ocupação do solo
Produção de sedimentos totais
SWAT
Piçarrão river
Land use
sediments yield
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ENGENHARIA HIDRAULICA::HIDRAULICA
description The relationship between man and nature has been the subject of study by many researchers around the world. Particularly noteworthy is erosion, which is a natural process and has increased in magnitude from human interventions in the environment. The objective of this work was to evaluate two scenarios of sediment production due to land use and occupation in the Piçarrão river watershed, Triângulo Mineiro. For this, from a monitoring station near the mouth of the watershed, the hydrological calibration and validation of the total sediments produced were previously performed, with the period from January 2017 to December 2018 for calibration and from January to November 2019 for validation. The Soil and Water Assessment Tool (SWAT) computational model was used for the simulations and the SWAT - Calibration and Uncertainty Programs (SWAT-CUP) in the calibration and validation process. The input data required by the SWAT model were land use map, soil map, terrain slope and climate data. In order to optimize the hydrological and total sediment calibration and validation process, a previous sensitivity analysis in the SWAT-CUP softwae identified the parameters CN2, SOL_K and SURLAG which are, respectively, the number curve, saturated hydraulic conductivity and coefficient of runoff delay as the most sensitive. However, hydrological calibration and validation yielded acceptable results when comparing simulated and monitored surface flow at the watershed mouth, with Nash-Sutcliffe coefficient of 0.63 for calibration and 0.62 for validation. Calibrating the temporal behavior of total sediments yielded a satisfactory result when comparing simulated and monitored total sediments at the mouth of the watershed, with a PBIAS of 52.8, Nash-Sutcliffe coefficient of 0.63. The validation process of the total sediment temporal behavior did not yield acceptable results, with a PBIAS coefficient equal to 55.6. The scenarios analyzed showed that the areas occupied by agriculture are the most susceptible to erosion in the Piçarrão river watershed.RP
publishDate 2020
dc.date.none.fl_str_mv 2020-03-10T18:55:46Z
2020-03-10T18:55:46Z
2020-01-10
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv RAPOSO, Vinícius de Matos Brandão. Impacto na produção de sedimentos devido ao uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do ribeirão Piçarrão, Triângulo Mineiro. 2020. 111 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2020. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2020.329
https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/28933
http://doi.org/10.14393/ufu.di.2020.329
identifier_str_mv RAPOSO, Vinícius de Matos Brandão. Impacto na produção de sedimentos devido ao uso e ocupação do solo na bacia hidrográfica do ribeirão Piçarrão, Triângulo Mineiro. 2020. 111 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2020. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2020.329
url https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/28933
http://doi.org/10.14393/ufu.di.2020.329
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Uberlândia
Brasil
Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Uberlândia
Brasil
Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFU
instname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
instacron:UFU
instname_str Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
instacron_str UFU
institution UFU
reponame_str Repositório Institucional da UFU
collection Repositório Institucional da UFU
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
repository.mail.fl_str_mv diinf@dirbi.ufu.br
_version_ 1813711575216816128