Validação da avaliação pelo GRACE do acúmulo de água no subsolo da bacia amazônica com base em dados de linígrafos

Abstract

The Amazon basin is a region of constant scientific interest due to its environmental importance and its biodiversity and climate on a global scale. The seasonal variations in water volume are one of the examples of topics studied nowadays. In general, the variations in river levels depend primarily on the climate and physics characteristics of the corresponding basins. The main factor which influences the water level in the Amazon Basin is the intensive rainfall over this region as a consequence of the humidity of the tropical climate. Unfortunately, the Amazon basin is an area with lack of water level information due to difficulties in access for local operations. The purpose of this study is to compare and evaluate the Equivalent Water Height (Ewh) from GRACE (Gravity Recovery And Climate Experiment) mission, to study the connection between water loading and vertical variations of the crust due to the hydrologic. In order to achieve this goal, the Ewh is compared with in-situ information from limnimeter. For the analysis it was Costa, S. M. A. et al. Bol. Ciênc. Geod., sec. Artigos, Curitiba, v. 18, n o 2, p.262-281, abr-jun, 2012. 2 6 3 computed the correlation coefficients, phase and amplitude of GRACE Ewh solutions and in-situ data, as well as the timing of periods of drought in different parts of the basin. The results indicated that vertical variations of the lithosphere due to water mass loading could reach 7 to 5 cm per year, in the sedimentary and flooded areas of the region, where water level variations can reach 10 to 8 m. Keywords: GPS; GRACE; Limnimeter Stations. RESUMO A bacia Amazônica é uma região de constante interesse científico devido à sua importância ambiental e climática e à sua biodiversidade em uma escala global. As variações sazonais do volume d'água é um dos exemplos de temas estudados atualmente. Em geral, as variações dos níveis dos rios dependem basicamente do clima e das características físicas das bacias hidrográficas correspondentes. O fator principal de grande influência no nível d'água na bacia Amazônica são as elevadas precipitações na região em conseqüência da umidade do clima tropical. Infelizmente a bacia Amazônica é uma região com carência de informações de dados do nível da altura d'água devido a dificuldade de acesso para operações locais. A proposta deste trabalho é comparar e avaliar as grades do Equivalente à altura d'água (Ewh) da missão GRACE (Gravity Recovery And Climate Experiment), para estudar o ciclo hidrológico e sua relação com a variação da litosfera na região. Com este propósito os dados GRACE (Ewh) são comparados com observações in-situ obtidas dos linígrafos. Para esta validação foram calculados o coeficiente de correlação, fase, amplitude do GRACE (Ewh) e dos dados in-situ, bem como, os períodos de seca em diferentes partes da bacia. Os resultados indicam que as variações verticais da litosfera devido à carga da massa d'água podem chegar de 7 a 5 cm por ano nas áreas sedimentares e alagadas da região, onde as variações do nível d'água pode...

Vertical Displacement Caused by Hydrological Influence in the Amazon Basin

“…Almeida et al (2012), based on the comparison of GRACE data and local measurements of a river flow, study the water mass distribution of the Amazon Basin and comment that the correlation could be related to the geology of the region, as it is higher in the Solimões-Amazonas and Piedmont Andean areas and lower in the Guiana and Guaporé shield areas. Costa et al (2012) use GRACE observations to study the hydrologic loading in the Amazon region and obtain the highest values of 5-7 cm of vertical displacement per year in sedimentary and flooded areas of the region. In addition, Ibanez et al (2014) recognize a flexural subsidence with NE-SW orientation in the upper crust associated with the hydrologic loading in Central Amazonia.…”