dissertação
Análise de sensibilidade escalar do modelo hidrológico SWAT
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Editor
UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Faculdade, Instituto ou Escola
Departamento
Programa de Pós-Graduação
DEG - Programa de Pós-graduação
Agência de fomento
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
Hydrological modeling is a useful tool for predicting water dynamic
behavior in a given basin and therefore a detailed estimate of the water balance
is valuable information for water resources management. However, the
phenomena governing the water cycle exhibit heterogeneous distribution, both in
space and in time, which complicates their estimation. Within this perspective,
this study had as objective to evaluate the performance of the model SWAT
(Soil and Water Assessment Tool) in the runoff estimated in two basins with
different spatial scales. In a complementary way were tested two discretizations
of the drainage area (100 and 10 hectares) and two discretizations of the soil
profile (three and one layer) in order to verify their effects on the simulation
process. The model was applied on Jaguara River basin (BHRJ - mesoscale) and
Marcela River microbasin (MBHRM - microscale), both with predominantly
Latosols in the region of Alto Rio Grande. Statistical indices were applied to
evaluate the qualitative and quantitative accuracy of the model in the runoff
simulation. The SWAT simulated satisfactorily on all discretizations the runoff
for BHRJ presenting trends of overestimation, mainly the base runoff. However,
it is recommended option for discretization of the drainage network in 100
hectares and the soil profile in three layers, since this combination showed the
best performance. In contrast, the microscale model obtained inadequate
performance in all discretizations evaluated according to the recommended
limits in the literature for statistical indices used
A modelagem hidrológica é uma ferramenta útil para predição do comportamento dinâmico da água em uma bacia hidrográfica e, por conseguinte, a estimativa detalhada do balanço hídrico é uma informação de grande valia para a gestão dos recursos hídricos. Entretanto, os fenômenos que regem o ciclo hidrológico apresentam distribuição heterogênea tanto no espaço quanto no tempo, o que dificulta a sua estimativa. Dentro dessa perspectiva, tomou-se como objetivo neste estudo avaliar o desempenho do modelo SWAT (Soil and Water Assessment Tool) na estimativa do escoamento em duas bacias hidrográficas com escalas espaciais distintas. De maneira complementar foram testadas duas discretizações de área de drenagem (100 e 10 hectares) e duas discretizações do perfil do solo (três e uma camada) a fim de verificar seus efeitos no processo de simulação. O modelo foi aplicado à bacia hidrográfica do Ribeirão Jaguara (BHRJ – mesoescala) e na microbacia hidrográfica do Ribeirão Marcela (MBHRM – microescala), ambas com predomínio de Latossolos na região do Alto Rio Grande. Foram utilizados índices estatísticos para avaliar a precisão quali-quantitativa do modelo na simulação do escoamento. O SWAT simulou de modo satisfatório em todas as discretizações o escoamento para a BHRJ apresentando tendências de superestimativa, principalmente, do escoamento de base. Entretanto, recomenda-se a opção pela discretização da rede de drenagem em 100 hectares e do perfil do solo em três camadas, visto que essa combinação apresentou o melhor desempenho. Em contrapartida, na microescala o modelo obteve desempenho inadequado em todas as discretizações avaliadas segundo os limites recomendados pela literatura para os índices estatísticos utilizados
A modelagem hidrológica é uma ferramenta útil para predição do comportamento dinâmico da água em uma bacia hidrográfica e, por conseguinte, a estimativa detalhada do balanço hídrico é uma informação de grande valia para a gestão dos recursos hídricos. Entretanto, os fenômenos que regem o ciclo hidrológico apresentam distribuição heterogênea tanto no espaço quanto no tempo, o que dificulta a sua estimativa. Dentro dessa perspectiva, tomou-se como objetivo neste estudo avaliar o desempenho do modelo SWAT (Soil and Water Assessment Tool) na estimativa do escoamento em duas bacias hidrográficas com escalas espaciais distintas. De maneira complementar foram testadas duas discretizações de área de drenagem (100 e 10 hectares) e duas discretizações do perfil do solo (três e uma camada) a fim de verificar seus efeitos no processo de simulação. O modelo foi aplicado à bacia hidrográfica do Ribeirão Jaguara (BHRJ – mesoescala) e na microbacia hidrográfica do Ribeirão Marcela (MBHRM – microescala), ambas com predomínio de Latossolos na região do Alto Rio Grande. Foram utilizados índices estatísticos para avaliar a precisão quali-quantitativa do modelo na simulação do escoamento. O SWAT simulou de modo satisfatório em todas as discretizações o escoamento para a BHRJ apresentando tendências de superestimativa, principalmente, do escoamento de base. Entretanto, recomenda-se a opção pela discretização da rede de drenagem em 100 hectares e do perfil do solo em três camadas, visto que essa combinação apresentou o melhor desempenho. Em contrapartida, na microescala o modelo obteve desempenho inadequado em todas as discretizações avaliadas segundo os limites recomendados pela literatura para os índices estatísticos utilizados
Abstract
Descrição
Dissertação apresentada à Universidade
Federal de Lavras, como parte das
exigências do Programa de Pós-
Graduação em Recursos Hídricos, área
de concentração em Sistemas Agrícolas,
para obtenção do título de Mestre.
Área de concentração
Sistemas Agrícolas
Agência de desenvolvimento
Palavra chave
Marca
Objetivo
Procedência
Impacto da pesquisa
Resumen
Palavras-chave
ISBN
DOI
Citação
MELO NETO, J. de O. Análise de sensibilidade escalar do modelo hidrológico SWAT. 2012. p. Dissertação (Mestrado em Recurso Hídricos)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2012.