Estimativa de cheias em bacias hidrográficas com base em previsões de precipitação por conjunto

Cinthia Mara Santos Martins, Benedito Cláudio da Silva, Nívea Adriana Dias Pons

Resumo


Bacias hidrográficas são normalmente suscetíveis a inundações devido à associação de fatores ambientais, climáticos e antrópicos. Dentre os métodos utilizados para mitigar os prejuízos provocados por inundações, o sistema de alerta contra cheias pode ser considerado como um dos mais efetivos, devido ao custo relativamente baixo. Neste contexto, o presente trabalho apresenta a avaliação de um modelo de previsão de vazão para os municípios de inseridos na bacia do rio Sapucaí, localizada na região sul do Estado de Minas Gerais. Para isso, é realizada a integração entre o modelo hidrológico MGB-IPH e o modelo atmosférico Eta. São utilizadas previsões de precipitação por conjunto do modelo Eta, que são assimiladas pelo modelo MGB-IPH para gerar previsões de vazão com antecedência de até 5 dias. Os resultados mostram que é possível obter previsões úteis para sistemas e alerta com até 3 dias de antecedência e os melhores resultados são para bacias com maior área de drenagem.

Palavras-chave


Cheias; previsão de vazão; modelo MGB-IPH

Referências


Andrade, M. A.; Mello, C. R. de.; Beskow, S. 2013. Simulação hidrológica em uma bacia hidrográfica representativa dos Latossolos na região Alto Rio Grande, MG. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 17, n. 1, p. 69-76.

Calvetti, L. Previsão hidrometeorológica probabilística na bacia do alto Iguaçu – PR com os modelos WRF e TopModel. 2011. 141 p. Tese (Doutorado em Ciências) – Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo, São Paulo. 2011.

Collischonn, W. Simulação Hidrológica de Grandes Bacias. 2001. 194 p. Tese (Doutorado em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental), Instituto de Pesquisas Hidráulicas da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre. 2001.

Collischonn, W.; Allasia, D.; Silva, B. C. da.; Tucci, C. E. M. 2007. The MGB-IPH model for large-scale rainfall - runoff modeling. Hydrological Sciences Journal, v. 52, n. 5, p. 878-895.

Collischonn, W.; Meller, A.; Fan, F.; Moreira, D. S.; Dias, P. L. S.; Buarque, D.; Bravo, J. M. 2013. Short-term Ensemble Flood Forecasting Experiments in Brazil. Geophysical Research Abstracts, v. 15, p. 119-132.

Fan, F. M. Previsão por conjunto de vazões afluentes a reservatórios em grandes bacias hidrográficas brasileiras. 2015. 424 p. Tese (Doutorado em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre. 2015.

Ferrier, B. S.; Lin, Y.; Black, T.; Rogers, E.; Dimego, G. Implementation of a new grid-scale cloud and precipitation scheme in the NCEP Eta Model. In: CONFERENCE ON NUMERICAL WEATHER PREDICTION, 15, 2002, San Antonio, Texas. Proceedings... Massachusetts: American Meteorological Society, 2002. p. 280-283.

IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, 2015. Disponível em:

IGAM. Instituto Mineiro de Gestão das Águas, 2010. Plano Diretor de Recursos Hídricos da Bacia do Rio Sapucaí. Belo Horizonte.

Janjic, Z. I. The step-mountain Eta coordinate model: further developments of the convection, viscous sublayer and turbulence closure schemes. Monthly Weather Review, v. 122, n. 5, p. 927-945, 1994.

Kain, J. S. 2004. The Kain-Fritsch convective parametrization: an update. Journal of Applied Meteorology, v. 43, n. 1, p. 165-170, 2004.

Martins, C. M. S. Previsão de cheias por conjunto para a bacia hidrográfica do rio Sapucaí. 2017. 101 p. Dissertação (Mestrado em Meio Ambiente e Recursos Hídricos) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá. 2017.

Meller, A. Previsão de cheias por conjunto em curto prazo. 2012. 224 p. Tese (Doutorado em Recursos Hídricos e Saneamento Ambiental) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre. 2012.

Mendes, J. M. M. Previsão de alerta de cheias em bacias regularizadas: Aplicação ao caso de uma bacia portuguesa. 2017. 291 p. Tese (Doutorado em Engenharia Civil) – Faculdade de Engenharia Universidade do Porto, Porto. 2017.

Paiva, R. C. D. de.; Buarque, D. C.; Collischonn, W.; Bonnet, M. P.; Frappart, F.; Calmant, S.; Mendes, C. A. B., 2013. Large-scale hydrologic and hydrodynamic modeling of the Amazon River Basin. Water Resources Research, v. 49, n. 3, p. 1226-1243.

Pinheiro, M.V. Avaliação técnica e histórica das enchentes em Itajubá – MG. 2005. 119 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia da Energia) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá. 2005.

Pontes, P. R. M.; Collischonn, W.; Fan, F. M.; Paiva, R. C. D.; Buarque, D. C., 2015. Modelagem hidrológica e hidráulica de grande escala com propagação inercial de vazões. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, Porto Alegre, v. 20, n. 4, p. 888 – 904.

Sarlas, T. L. B. Elaboração de manchas de inundação para o município de Santa Rita do Sapucaí/MG, utilizando SIG. 2010. 148 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia da Energia) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá. 2010.

SEMAD. Secretaria de Estado de Meio Ambiente e Desenvolvimento Sustentável. Atlas de vulnerabilidade a inundações. Belo Horizonte, 2013. p. 34.

Silva, B. C. da.; Tucci, C. E. M.; Collischonn, W., 2006. Previsão de Vazão com Modelos Hidroclimáticos. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, Porto Alegre, v. 11, n. 3, p. 15 – 29.

Siqueira, V. A.; Collischonn, W.; Fan, F. M.; Chou, S. C., 2016. Ensemble flood forecasting based on operational forecasts of the regional Eta EPS in the Taquari-Antas basin. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, Porto Alegre, v. 21, p. 587-602.

Zhao, Q.; Carr, F. H. A prognostic cloud scheme for operational NWP models. Monthly Weather Review, v. 125, n. 8, p. 193-195, 1997.




Licença Creative Commons
Esta obra está licenciada sob uma licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional.

 

Revista Brasileira de Geografia Física - eISSN: 1984-2295

Creative Commons License
Esta obra está licenciada com uma Licença Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License