Incertezas e erros na estimativa de vazões usando modelagem hidrológica e precipitação por RADAR

Abstract

RESUMOEsse artigo apresenta uma análise das incertezas e erros do modelo SCS-CN do Hydrologic Engineering Center -Hydrologic Modeling System (HEC-HMS), para eventos hidrológicos com dados de precipitação observada e estimada por RADAR na bacia do rio São Miguel em Alagoas, que controla uma área de 296 km². Foram utilizados dados fisiográficos para as estimativas iniciais dos parâmetros do SCS-CN. Em seguida, utilizando medidas simultâneas de precipitação e vazões observadas, os parâmetros foram calibrados. Utilizando-se dados independentes, os parâmetros calibrados foram validados. O coeficiente de desempenho mostrou valores de Nash-Sutcliffe de 0,93 na fase de calibração e valores entre 0,81 a 0,87 nas fases de validação. Em seguida, o modelo foi utilizado para eventos hidrológicos passados, usando dados de precipitação estimada por RADAR. Obteve-se coeficientes de Nash-Sutcliffe entre 0,75 a 0,79. O SCS-CN com as estimativas de precipitação pelo RADAR representou de forma adequada o tempo das vazões de pico, entretanto, subestimou a magnitude do pico com erros de até 26% em alguns eventos. A metodologia mostrou-se satisfatória para a bacia em estudo e pode ser uma ferramenta útil para aplicação em outras bacias hidrográfica prevendo possíveis inundações. Palavras-chave: gestão dos recursos hídricos, inundação, SCS. Uncertainties and errors flow estimate using hydrological modelling and precipitation by RADAR ABSTRACTThis work presents an analysis of uncertainties and errors of the SCS-CN model of the Hydrologic Engineering Center -Hydrologic Modeling System (HEC-HMS), for hydrological events using observed and RADAR-estimated precipitation data of the São Miguel River Basin in State of Alagoas, which covers an area of 296 km². Physiographic data of the basin were used to find the initial estimates of the SCS-CN parameters. Then, using simultaneous measurements of precipitation and observed flow, the parameters were calibrated. Using

Regionalization of hydrological model parameters for the semi-arid region of the northeast Brazil

“…Regarding modeling experiences for the Brazilian semi-arid, Cabral et al (2017), for example, have satisfactorily calibrated the hydrological model HEC-HMS (Hydrologic Engineering Center -Hydrologic Modeling System) in a region between Zona da Mata and Agreste, in the São Miguel river basin in the State of Alagoas. This method was used to simulate flow rates by both observed and estimated radar precipitation to compare them with the observed flow.…”

Uso de Dados de Radar Meteorológico em Modelo Hidrológico SCS-CN para a Estimativa de Escoamento Superficial

“…No âmbito da hidrologia, diversos estudos implementaram modelos hidrológicos a partir da integração de dados de radar com a rede pluviométrica. Um dos modelos mais conhecidos e utilizado é o modelo hidrológico distribuído simplificado Soil Conservation Service -Curve Number (SCS-CN) (MOORE, 2008;COLLISCHONN, 2014;CABRAL;SAKURAGI;SILVEIRA., 2017;POTDAR et al, 2019). Segundo Beven (2012), o modelo SCS-CN apresenta algumas vantagens: é consistente; computacionalmente eficiente; os dados de entrada necessários são geralmente disponíveis e relaciona o escoamento superficial com o tipo, o uso e a cobertura do solo.…”

Validação de Estimativas de Precipitação por Radar Meteorológico em uma Bacia Hidrológica na Região Central do Estado de São Paulo, Brasil

“…No âmbito da hidrologia, tem se utilizado dados de radar principalmente na aplicação de modelos hidrológicos. Diversos estudos implementaram modelos hidrológicos integrando dados de radar com a rede pluviométrica (Wilson & Brandes, 1979;Calheiros & Zawadzki, 1987;Cole & Moore, 2008;Fan & Collischonn, 2014;Cabral et al, 2017;Potdar et al, 2019).…”