Estimation of the Curve Number (CN) and its adaptation to the context of Minas Gerais Landscapes

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Albuquerque, Cláudia Campos de
Data de Publicação: 2024
Outros Autores: Brasil, Maria Carolina Oliva, Mateus , Nelson Pedro Antonio, Macedo, Diego Rodrigues, Ribeiro, Sónia Maria Carvalho
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: Labor & Engenho (Online)
Texto Completo: https://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/labore/article/view/8673566
Resumo: Water resources are essential for maintaining life and earth dynamics. To understand the dynamics between water resources and land use in different landscapes, spatial analysis are valuable tools. One of the widely used methodologies is the Soil Conservation Service (SCS), which is based on the Curve Number (CN) coefficient, among other parameters. However, the method and estimation of the CN coefficient was developed for a specific landscape context in the United States and is not necessarily suitable for other areas. Adapting the CN coefficient to the context of the state of Minas Gerais can help in the study and characterization of hydrology in the state's landscapes, helping to represent water resources in the context of the landscape. This work estimated the CN tabulated by the SCS and using map algebra refined the coefficient for the specific context of Minas Gerais, based on spatial data that are directly related to the hydrodynamics of the region. As a result, a tabulated NC map and a refined NC map adapted for the state of Minas Gerais were created, whose data were validated with hydrological information from the Rio Doce basin. The NC estimate for high values indicates locations of high surface runoff and low infiltration. The CN tabulated above 80 represents 13% of the total area of the state of Minas Gerais. Estimates for the refined CN show that 40% of the state's total area has a CN above 80. Tabulated and refined CN values were compared and validated. This study highlights the importance of adapting existing methodologies to the conditions of local landscapes, contributing to the achievement of global goals such as Sustainable Development Goals SDG 6 (Ensure availability and sustainable management of water and sanitation for all), SDG 11 (Make cities and inclusive, safe, resilient and sustainable human settlements) and SDG 15 (Protect, restore and promote the sustainable use of Earth's ecosystems, sustainably manage forests, combat desertification, halt and reverse land degradation and halt the loss of biodiversity).
id UNICAMP-15_6acb7260381c8f84d409223e0c01b56b
oai_identifier_str oai:ojs.periodicos.sbu.unicamp.br:article/8673566
network_acronym_str UNICAMP-15
network_name_str Labor & Engenho (Online)
repository_id_str
spelling Estimation of the Curve Number (CN) and its adaptation to the context of Minas Gerais LandscapesEstimativa do Número da Curva (CN) e sua adaptação ao contexto das Paisagens Mineiras Estimativa do Número da Curva (CN) e sua adaptação ao contexto das Paisagens Mineiras Modelagem hidrológicaSustentabilidadePaisagemCorredor ecológicoÁrea protegidaModelagem hidrológicaSustentabilidadePaisagemCorredor ecológicoÁrea protegidaCurve NumberWater ResourcesHydrologic ModelsLandscape UnitsMap AlgebraWater resources are essential for maintaining life and earth dynamics. To understand the dynamics between water resources and land use in different landscapes, spatial analysis are valuable tools. One of the widely used methodologies is the Soil Conservation Service (SCS), which is based on the Curve Number (CN) coefficient, among other parameters. However, the method and estimation of the CN coefficient was developed for a specific landscape context in the United States and is not necessarily suitable for other areas. Adapting the CN coefficient to the context of the state of Minas Gerais can help in the study and characterization of hydrology in the state's landscapes, helping to represent water resources in the context of the landscape. This work estimated the CN tabulated by the SCS and using map algebra refined the coefficient for the specific context of Minas Gerais, based on spatial data that are directly related to the hydrodynamics of the region. As a result, a tabulated NC map and a refined NC map adapted for the state of Minas Gerais were created, whose data were validated with hydrological information from the Rio Doce basin. The NC estimate for high values indicates locations of high surface runoff and low infiltration. The CN tabulated above 80 represents 13% of the total area of the state of Minas Gerais. Estimates for the refined CN show that 40% of the state's total area has a CN above 80. Tabulated and refined CN values were compared and validated. This study highlights the importance of adapting existing methodologies to the conditions of local landscapes, contributing to the achievement of global goals such as Sustainable Development Goals SDG 6 (Ensure availability and sustainable management of water and sanitation for all), SDG 11 (Make cities and inclusive, safe, resilient and sustainable human settlements) and SDG 15 (Protect, restore and promote the sustainable use of Earth's ecosystems, sustainably manage forests, combat desertification, halt and reverse land degradation and halt the loss of biodiversity).Os recursos hídricos são essenciais para a manutenção da vida e da dinâmica terrestre. Para entender as dinâmicas entre recursos hídricos e uso do solo em diferentes paisagens as análises espaciais são ferramentas valiosas. Uma das metodologias amplamente utilizadas é o Soil Conservation Service (SCS), que se baseia no coeficiente do Número da Curva (CN), dentre outros parâmetros. No entanto, o método e a estimativa do coeficiente CN foi desenvolvida para um contexto de paisagem específico nos Estados Unidos, e não é necessariamente adequada para outras áreas. Adaptar o coeficiente CN para o contexto do estado de Minas Gerais, pode auxiliar no estudo e caracterização da hidrologia nas paisagens do estado, contribuindo para representar recursos hídricos no contexto da paisagem.  Este trabalho estimou o CN tabulado pelo SCS e usando álgebra de mapas refinou o coeficiente para o contexto específico de Minas Gerais, com base em dados espaciais que estão diretamente relacionados à hidrodinâmica da região. Como resultado, foi criado um mapa de CN tabulado e um mapa de CN refinado adaptado para o estado de Minas Gerais, cujos dados foram validados com informações hidrológicas da bacia do Rio Doce. A estimativa de CN para valores altos indica locais de escoamento superficial alto e baixa infiltração. O CN tabelado acima de 80 representa 13 % da área total do estado de Minas Gerais. Já as estimativas para o CN refinado mostram que 40% da área total do estado possui CN acima 80. Valores do CN tabulado e refinado foram comparadas e validadas. Este estudo destaca a importância de adaptar as metodologias existentes às condições das paisagens locais contribuindo para dar subsídios para atingir metas globais como Objetivos do Desenvolvimento Sustentável ODS 6 (Garantir disponibilidade e manejo sustentável da água e saneamento para todos), ODS 11 (Tornar as cidades e os assentamentos humanos inclusivos, seguros, resilientes e sustentáveis) e ODS 15 (Proteger, recuperar e promover o uso sustentável dos ecossistemas terrestres, gerir de forma sustentável as florestas, combater a desertificação, deter e reverter a degradação da terra e deter a perda de biodiversidade.)  Os recursos hídricos são essenciais para a manutenção da vida e da dinâmica terrestre. Para entender as dinâmicas entre recursos hídricos e uso do solo em diferentes paisagens as análises espaciais são ferramentas valiosas. Uma das metodologias amplamente utilizadas é o Soil Conservation Service (SCS), que se baseia no coeficiente do Número da Curva (CN), dentre outros parâmetros. No entanto, o método e a estimativa do coeficiente CN foi desenvolvida para um contexto de paisagem específico nos Estados Unidos, e não é necessariamente adequada para outras áreas. Adaptar o coeficiente CN para o contexto do estado de Minas Gerais, pode auxiliar no estudo e caracterização da hidrologia nas paisagens do estado, contribuindo para representar recursos hídricos no contexto da paisagem.  Este trabalho estimou o CN tabulado pelo SCS e usando álgebra de mapas refinou o coeficiente para o contexto específico de Minas Gerais, com base em dados espaciais que estão diretamente relacionados à hidrodinâmica da região. Como resultado, foi criado um mapa de CN tabulado e um mapa de CN refinado adaptado para o estado de Minas Gerais, cujos dados foram validados com informações hidrológicas da bacia do Rio Doce. A estimativa de CN para valores altos indica locais de escoamento superficial alto e baixa infiltração. O CN tabelado acima de 80 representa 13 % da área total do estado de Minas Gerais. Já as estimativas para o CN refinado mostram que 40% da área total do estado possui CN acima 80. Valores do CN tabulado e refinado foram comparadas e validadas. Este estudo destaca a importância de adaptar as metodologias existentes às condições das paisagens locais contribuindo para dar subsídios para atingir metas globais como Objetivos do Desenvolvimento Sustentável ODS 6 (Garantir disponibilidade e manejo sustentável da água e saneamento para todos), ODS 11 (Tornar as cidades e os assentamentos humanos inclusivos, seguros, resilientes e sustentáveis) e ODS 15 (Proteger, recuperar e promover o uso sustentável dos ecossistemas terrestres, gerir de forma sustentável as florestas, combater a desertificação, deter e reverter a degradação da terra e deter a perda de biodiversidade.)  Universidade Estadual de Campinas2024-02-27info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionTextoTextoinfo:eu-repo/semantics/otherapplication/pdfhttps://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/labore/article/view/867356610.20396/labore.v18i00.8673566Labor e Engenho; Vol. 18 (2024): Publicação contínua; e024002Labor e Engenho; Vol. 18 (2024): Publicação contínua; e024002Labor e Engenho; v. 18 (2024): Publicação contínua; e0240022176-8846reponame:Labor & Engenho (Online)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPporhttps://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/labore/article/view/8673566/33714Brazil; ContemporanyBrasil; ContemporâneoBrasil; ContemporâneoCopyright (c) 2024 Cláudia Campos de Albuquerque, Maria Carolina Oliva Brasil, Nelson Pedro Antonio Mateus , Diego Rodrigues Macedo, Sónia Maria Carvalho Ribeirohttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0info:eu-repo/semantics/openAccessAlbuquerque, Cláudia Campos deBrasil, Maria Carolina OlivaMateus , Nelson Pedro AntonioMacedo, Diego RodriguesRibeiro, Sónia Maria Carvalho2024-04-16T12:14:18Zoai:ojs.periodicos.sbu.unicamp.br:article/8673566Revistahttp://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/laborePUBhttps://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/labore/oai||argollo@fec.unicamp.br2176-88461981-1152opendoar:2024-04-16T12:14:18Labor & Engenho (Online) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Estimation of the Curve Number (CN) and its adaptation to the context of Minas Gerais Landscapes
Estimativa do Número da Curva (CN) e sua adaptação ao contexto das Paisagens Mineiras
Estimativa do Número da Curva (CN) e sua adaptação ao contexto das Paisagens Mineiras
title Estimation of the Curve Number (CN) and its adaptation to the context of Minas Gerais Landscapes
spellingShingle Estimation of the Curve Number (CN) and its adaptation to the context of Minas Gerais Landscapes
Albuquerque, Cláudia Campos de
Modelagem hidrológica
Sustentabilidade
Paisagem
Corredor ecológico
Área protegida
Modelagem hidrológica
Sustentabilidade
Paisagem
Corredor ecológico
Área protegida
Curve Number
Water Resources
Hydrologic Models
Landscape Units
Map Algebra
title_short Estimation of the Curve Number (CN) and its adaptation to the context of Minas Gerais Landscapes
title_full Estimation of the Curve Number (CN) and its adaptation to the context of Minas Gerais Landscapes
title_fullStr Estimation of the Curve Number (CN) and its adaptation to the context of Minas Gerais Landscapes
title_full_unstemmed Estimation of the Curve Number (CN) and its adaptation to the context of Minas Gerais Landscapes
title_sort Estimation of the Curve Number (CN) and its adaptation to the context of Minas Gerais Landscapes
author Albuquerque, Cláudia Campos de
author_facet Albuquerque, Cláudia Campos de
Brasil, Maria Carolina Oliva
Mateus , Nelson Pedro Antonio
Macedo, Diego Rodrigues
Ribeiro, Sónia Maria Carvalho
author_role author
author2 Brasil, Maria Carolina Oliva
Mateus , Nelson Pedro Antonio
Macedo, Diego Rodrigues
Ribeiro, Sónia Maria Carvalho
author2_role author
author
author
author
dc.contributor.author.fl_str_mv Albuquerque, Cláudia Campos de
Brasil, Maria Carolina Oliva
Mateus , Nelson Pedro Antonio
Macedo, Diego Rodrigues
Ribeiro, Sónia Maria Carvalho
dc.subject.por.fl_str_mv Modelagem hidrológica
Sustentabilidade
Paisagem
Corredor ecológico
Área protegida
Modelagem hidrológica
Sustentabilidade
Paisagem
Corredor ecológico
Área protegida
Curve Number
Water Resources
Hydrologic Models
Landscape Units
Map Algebra
topic Modelagem hidrológica
Sustentabilidade
Paisagem
Corredor ecológico
Área protegida
Modelagem hidrológica
Sustentabilidade
Paisagem
Corredor ecológico
Área protegida
Curve Number
Water Resources
Hydrologic Models
Landscape Units
Map Algebra
description Water resources are essential for maintaining life and earth dynamics. To understand the dynamics between water resources and land use in different landscapes, spatial analysis are valuable tools. One of the widely used methodologies is the Soil Conservation Service (SCS), which is based on the Curve Number (CN) coefficient, among other parameters. However, the method and estimation of the CN coefficient was developed for a specific landscape context in the United States and is not necessarily suitable for other areas. Adapting the CN coefficient to the context of the state of Minas Gerais can help in the study and characterization of hydrology in the state's landscapes, helping to represent water resources in the context of the landscape. This work estimated the CN tabulated by the SCS and using map algebra refined the coefficient for the specific context of Minas Gerais, based on spatial data that are directly related to the hydrodynamics of the region. As a result, a tabulated NC map and a refined NC map adapted for the state of Minas Gerais were created, whose data were validated with hydrological information from the Rio Doce basin. The NC estimate for high values indicates locations of high surface runoff and low infiltration. The CN tabulated above 80 represents 13% of the total area of the state of Minas Gerais. Estimates for the refined CN show that 40% of the state's total area has a CN above 80. Tabulated and refined CN values were compared and validated. This study highlights the importance of adapting existing methodologies to the conditions of local landscapes, contributing to the achievement of global goals such as Sustainable Development Goals SDG 6 (Ensure availability and sustainable management of water and sanitation for all), SDG 11 (Make cities and inclusive, safe, resilient and sustainable human settlements) and SDG 15 (Protect, restore and promote the sustainable use of Earth's ecosystems, sustainably manage forests, combat desertification, halt and reverse land degradation and halt the loss of biodiversity).
publishDate 2024
dc.date.none.fl_str_mv 2024-02-27
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
Texto
Texto
info:eu-repo/semantics/other
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/labore/article/view/8673566
10.20396/labore.v18i00.8673566
url https://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/labore/article/view/8673566
identifier_str_mv 10.20396/labore.v18i00.8673566
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://periodicos.sbu.unicamp.br/ojs/index.php/labore/article/view/8673566/33714
dc.rights.driver.fl_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by/4.0
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by/4.0
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.coverage.none.fl_str_mv Brazil; Contemporany
Brasil; Contemporâneo
Brasil; Contemporâneo
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual de Campinas
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual de Campinas
dc.source.none.fl_str_mv Labor e Engenho; Vol. 18 (2024): Publicação contínua; e024002
Labor e Engenho; Vol. 18 (2024): Publicação contínua; e024002
Labor e Engenho; v. 18 (2024): Publicação contínua; e024002
2176-8846
reponame:Labor & Engenho (Online)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Labor & Engenho (Online)
collection Labor & Engenho (Online)
repository.name.fl_str_mv Labor & Engenho (Online) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv ||argollo@fec.unicamp.br
_version_ 1809730502883540992