Espacialização dos Parâmetros de Equações de Chuvas Intensas para a Região Metropolitana do Recife (Spatialization of intense rainfall equations parameters for the Metropolitan Region of Recife)

Abstract

R E S U M OAs equações de chuvas intensas são um dos meios mais utilizados para obtenção das estimativas de vazões de projeto aplicadas no dimensionamento de obras hidráulicas. No entanto, devido à escassez de dados pluviométricos em determinadas regiões do país, a determinação dessas equações fica por vezes comprometida, dificultando a determinação de chuvas de projeto. O objetivo principal deste estudo é utilizar um método de interpolação matemática, inverso do peso da distância -IDW, para espacialização dos parâmetros de equações de chuvas intensas para a Região Metropolitana do Recife (RMR) e Município de Goiana, a partir de 17 estações pluviométricas representativas e estrategicamente localizadas. Como resultados são apresentados mapas de distribuição espacial para cada um dos parâmetros de equações de chuvas intensas da RMR, possibilitando o cálculo de uma precipitação associada a uma duração e a um tempo de retorno para qualquer local da RMR. Foi ainda realizada a verificação do erro entre as intensidades calculadas e parametrizadas para validação do estudo. Sendo também representados mapas de distribuição ao desconsiderar a Estação de Camaragibe, para deste modo realizar a avaliação dos erros percentuais envolvendo tal análise, onde, neste caso, os mesmos se apresentaram baixos, variando de 0,05 até 5,43%. Palavras-chave: Equações i-d-f, Interpolação por IDW, Precipitação, Variabilidade Espacial. A B S T R A C TIntense precipitation equations are one of the main ways to obtain the design flow estimative applied to the design of hydraulic structures. However, due to the shortage rainfall data in certain regions of the country, the determination of these equations is sometimes compromised, what difficulties the determination of design rains. The main aim of this study is to use a method of mathematical interpolation, Inverse Distance Weighting -IDW to do the spatialization from intense rainfall parameters for the Metropolitan Region of Recife (RMR) and the city of Goiana. Those will be made through 17 representative rainfall stations, which are strategically located. As results are shown maps of spatial distribution, for each parameter of intense rainfalls in the RMR. Therefore, enabling the calculation of an associated rainfall with duration and time of return on any location of the RMR. It was also conducted the verification of the error between the parameterized calculated intensities the validation of the study. It was also represented distribution maps when Camaragibe station was disregarded, thereby to conduct the evaluation of the percentage errors involving such analysis, which, in this case showed to be low, ranging from 0.05 to 5.43%.

Alternative model of intense rainfall equation obtained from daily rainfall disaggregation

“…For this procedure there is an extensive literature and it does not require more complex calculations. The proposed method also has the advantage that P1dia values can be easily specialized, and with much more reasonable interpretation than the spatialization of the coefficients of the IDF equation as discussed in several articles on the spatialization methods and errors resulting from the estimates of equation IDF (Mello et al, 2003;Senna et al, 2010;Rabelo et al, 2017). With the proposed model and the spatialization of the values of P1day it is expected that the resulting errors are much lower.…”

Assessing intensity-duration-frequency equations and spatialization techniques across the Grande River Basin in the state of Bahia, Brazil

“…In these cases, the interpolation of quantiles associated to pre-established durations frequently used for hydraulic design may provide predictions of the quantities of interest (Souza et al, 2019). The main techniques for this purpose are the Inverse Distance Weighting (IDW) and the Ordinary Kriging (Pizarro et al, 2018;Rabelo et al, 2018;Souza et al, 2019), the former being based on a deterministic approach whereas the latter stems from the theory of geostatistics (Ly et al, 2013).…”

Análise Da Precipitação Pluviométrica No Município De Quipapá - Pe Entre Os Anos De 2004 E 2018

“…O número de alagamentos e inundações aumentam com a incidência de chuvas intensas, em determinadas situações é comum a ocorrência de perdas socioeconômicas e de vida ocasionadas pelas cheias em âmbito urbano, estas cheias são provocadas especialmente pela falha ou falta de manutenção de sistemas de drenagem urbana, ocupação indevida de áreas de comum alagamento natural e pela superação da capacidade limite de escoamento superficial do dispositivo de drenagem em períodos de precipitação intensa (RABELO et al, 2017).…”

“…Nesse contexto, o material de apoio utilizado para embasar um bom planejamento urbano deve conter informações que auxiliem o reconhecimento do panorama de precipitação pluvial de uma região, possibilitando assim que os profissionais do setor urbanista tenham condições de prever e prevenir situações relacionadas às problemáticas que envolvem urbanização e precipitação pluviométrica. A capacidade de conhecer bem o comportamento pluvial de uma bacia permite, ainda, o desenvolvimento de projeto de cunho sustentável, como acontece em diversos países do mundo que optaram por fazer o manejo das águas pluviais visando aproveitamento da água das chuvas e o prolongamento de seu ciclo de vida (RABELO et al, 2017).…”

“…Na região Nordeste do Brasil, pode-se destacar a presença da irregularidade espaço-temporal das chuvas, portanto, no que diz respeito ao conhecimento das variações de precipitação é incorreto fazer uso de aparatos matemáticos baseados em dados referidos a grandes metrópoles para dimensionar projetos urbanos nas mais variadas localidades (RABELO et al 2017 Inicialmente houve a aquisição de dados das séries pluviométricas de 95 anos , dentre os quais foram desconsiderados os anos em que houve ausência de dados (1959-1962 e 1989-1993). A partir disso foi elaborada a série de precipitações diárias máximas anuais, utilizando para tanto, as alturas pluviométricas máximas de um dia de duração para cada ano da série.…”