Aplicação da Modelagem Hidrológica na Gestão dos Recursos Hídricos: Uma Revisão Sistemática

Luttemberg Ferreira Araújo; José Almir  Cirilo; Josielly Braz Silva; Dênia Santos Oliveira

doi:10.26848/rbgf.v17.4.p3084-3098

Autores

Luttemberg Ferreira Araújo Universidade Federal de Pernambuco https://orcid.org/0000-0002-9444-3448
José Almir Cirilo Universidade Federal de Pernambuco https://orcid.org/0000-0002-8672-0898
Josielly Braz Silva Universidade Federal de Pernambuco https://orcid.org/0000-0002-9760-1253
Dênia Santos Oliveira Universidade Federal de Pernambuco https://orcid.org/0000-0001-8504-9572

DOI:

https://doi.org/10.26848/rbgf.v17.4.p3084-3098

Palavras-chave:

PRISMA, Modelos Hidrológicos, Modelo Chuva-Vazão, Escoamento Superficial, Inundações

Resumo

A modelagem hidrológica é uma importante ferramenta de apoio para decisões que envolvem a gestão dos recursos hídricos e a manutenção da água potável. Diante disso, este estudo desenvolve uma revisão sistemática (metodologia PRISMA 2020) evidenciando o uso de modelos hidrológicos e sua eficiência na avaliação de fenômenos hidrológicos. Através da seleção de artigos abrigados nas plataformas de periódicos digitais Scopus e Web of Science (WoS), publicados a partir do ano de 1995, foi possível avaliar: as aplicações práticas de diversos modelos hidrológicos, as conclusões dos estudos, e, a eficiência e limitações para bacias hidrográficas áridas, semiáridas, úmidas e semiúmidas, localizadas em diferentes regiões do mundo. Foram avaliadas 28 publicações e grande parte abordando bacias hidrográficas localizadas na China. Contudo, a grande maioria dos modelos hidrológicos requerem uma extensa quantidade de dados para sua calibração e validação, o que limita alguns estudos devido a carência de dados confiáveis para embasamento da interpretação de eventos e previsão das ocorrências futuras. Os modelos que mais foram aplicados em pesquisas ao longo da revisão foram: o HEC-HMS, o TOPMODEL e, principalmente, o Xinanjiang. E ainda, destaca-se o CAWM IV por ser um modelo que aborda uma modelagem singular com quantidade de dados de entrada reduzida, se comparado aos demais modelos, demonstrando uma eficiência satisfatória na modelagem de bacias hidrográficas localizadas em regiões secas, e com potencial de aplicação em áreas úmidas, possibilitando amplas aplicações na interpretação de fenômenos hidrológicos e na gestão dos recursos hídricos.

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Biografia do Autor

Luttemberg Ferreira Araújo, Universidade Federal de Pernambuco

Doutorando no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Pernambuco, na área de Recursos Hídricos. Mestre no Programa de Pós graduação em Engenharia Civil e Ambiental pela Universidade Federal de Pernambuco, com atuação na área de meio ambiente com foco no desenvolvimento do semiárido. Graduado no curso de Engenharia Civil pela Universidade Federal de Pernambuco. Atuou neste período nas áreas de meio ambiente com foco no uso de tecnologias sociais na convivência com semiárido e com foco para gestão e recuperação de áreas degradadas no alto trecho da bacia do Pajeú-Pernambuco. Possui experiência na área de Engenharia Civil, com ênfase projetos em Engenharia Civil, atuando principalmente na elaboração de projetos de instalações prediais de água fria e quente, projetos de esgotamento sanitário, projetos de esgotamento pluvial e projetos elétricos de baixa tensão.

José Almir Cirilo, Universidade Federal de Pernambuco

É graduado em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Pernambuco (1977), com Mestrado em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1979) e doutorado em Engenharia Civil pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1991). Atualmente é Professor Titular da Universidade Federal de Pernambuco, Campus Acadêmico do Agreste e permanece na orientação de Mestrado e Doutorado do Campus Recife. Tem coordenado diversos projetos financiados pelo CNPq, CAPES e instituições internacionais. Exerceu as seguintes funções de gestão nas áreas de recursos hídricos, meio ambiente e ciência e tecnologia no Governo de Pernambuco: Secretário Executivo de Recursos Hídricos da Secretaria de Desenvolvimento Econômico (2015-2016); Secretário Executivo de Coordenação Geral da Secretaria de Infraestrutura (2014); Secretário de Recursos Hídricos e Energéticos (2012/2013); Secretário Executivo de Recursos Hídricos (2007/2011);Diretor de Recursos Hídricos e Secretário Adjunto de Ciência, Tecnologia e Meio Ambiente (1995-1998). Secretário Executivo (1998, 2007-2011; 2014-2016) e Presidente (2012-2013) do Conselho de Recursos Hídricos Participou do CTHIDRO-Comitê Gestor do Fundo de Recursos Hídricos do Ministério de Ciência e Tecnologia, primeiro como representante da comunidade científica (2001-2004) e depois como Presidente do Comitê Gestor (2005-2010). Coordena diversos projetos de pesquisa e cooperação técnica Universidade/Empresa/Instituições de gestão pública. É Ex-Presidente da ABRH - Associação Brasileira de Recursos Hídricos, da qual hoje é conselheiro. Foi membro da diretoria do comitê da bacia do rio São Francisco, representando até 2006 a comunidade científica, e posteriormente o Governo de Pernambuco (2007 a 2016). Foi membro titular do Conselho Nacional de Recursos Hídricos em 2001. Sua experiência é voltada à Engenharia Civil, atuando principalmente nas seguintes áreas: Hidrologia, Hidráulica Fluvial, Macrodrenagem, Geoprocessamento, Gestão de Recursos Hídricos, Otimização e Sistemas de Suporte à Decisão. É comendador da Ordem Nacional do Mérito Científico e da Sociedade Brasileira de Cartografia. É membro da Academia Pernambucana de Engenharia e da Academia Pernambucana de Ciências. Em 2023 ocupa o cargo de Secretário de Recursos Hídricos e Saneamento de Pernambuco.

Josielly Braz Silva, Universidade Federal de Pernambuco

Mestra em Engenharia Civil e Ambiental, possui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal de Pernambuco - UFPE, Centro Acadêmico do Agreste, e Mestrado em Engenharia Civil e Ambiental também pela UFPE-CAA, desenvolve pesquisa com ênfase em uso do biochar para o melhoramento da capacidade adsortiva de solos aluvionares na região do Alto Capibaribe, no semiárido pernambucano, com uso de modelagem numérica de dados cinéticos e isotérmicos, e simulações de fluxo e capacidade de retenção através dos ensaios em colunas de solo e ajuste numérico no software STANMOD.

Dênia Santos Oliveira, Universidade Federal de Pernambuco

Graduada em Engenharia Civil pelo Centro Universitário do Vale do Ipojuca - UNIFAVIP (2017), Mestre pelo Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil e Ambiental (PPGECAM) da Universidade Federal de Pernambuco, Campus Acadêmico do Agreste, (2023). Buscando aprimorar minha formação, obtive pós-graduação em Docência e Gestão do Ensino Superior, bem como em Saneamento, ambas pela Faculdade de Minas, em 2024. Ao longo da minha trajetória profissional, atuei como Projetista na área de Saneamento, especializando-me em Água e Esgoto. Atualmente, desempenho a função de gerente de projetos de saneamento na Secretaria de Recursos Hídricos e Saneamento do Estado de Pernambuco

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