Regionalização de vazões médias de longo período e de volumes de reservatórios de regularização

Abstract

No presente trabalho foi utilizada regionalização para estimativa de vazões médias de longo período e de volumes de reservatórios de regularização em bacias hidrográficas. Para a regionalização de vazões médias de longo período foram analisadas três metodologias: Eletrobrás (1985a), interpolação linear e Chaves et al. (2002). A obtenção das características físicas e climáticas utilizadas na regionalização foi feita através de Sistemas de Informações Geográficas (SIG). As características físicas, extraídas a partir de Modelo Digital de Elevação Hidrologicamente Consistente (MDEHC), foram: área de drenagem, comprimento do rio principal, declividade média da bacia, declividade entre a nascente e a foz do rio principal e densidade de drenagem. A precipitação média anual foi escolhida para representar as características climáticas da região de estudo. Na regionalização, pelo método de Eletrobrás (1985a), foi realizada seleção inicial de grupos de estações que apresentaram boas perspectivas de formarem sub-regiões homogêneas, pela análise de classes de resíduos da equação de regressão inicial e de curvas de frequência individuais de vazões adimensionalizadas. Os modelos de regressão analisados mais detalhadamente foram escolhidos a partir de diferentes parâmetros estatísticos. Pela metodologia Eletrobrás (1985a) foram obtidas as melhores estimativas. A variável explicativa mais expressiva nas equações de regressão foi a área de drenagem. Equações apresentando combinações da área com precipitação, declividade média da bacia e declividade entre a nascente e a foz também corresponderam aos melhores ajustes observados. Para a aplicação dos métodos de interpolação linear e Chaves et al. (2002), foram utilizados registros de estações próximas, localizadas em uma mesma bacia. Interpolação e Chaves et al. (2002) apresentaram erros mais significativos nas situações em que as diferenças entre áreas de drenagem, das seções transversais das estações fluviométricas e das seções para as quais estavam sendo feitas estimativas, eram relativamente grandes. Quanto à regionalização de curvas de regularização, foram definidas curvas adimensionais regionais médias, considerando vazões de regularização correspondentes a diferentes percentagens da vazão média. As curvas foram selecionadas por meio da análise de coeficiente de determinação e de erros percentuais. Grande parte dos modelos de curva de regularização obtidos apresentaram erros significativos para as menores regularizações da vazão média

In this work, hydrological regionalization was utilized for estimating long-period average flow and reservoirs volumes in watersheds. For the regionalization of longperiod average flows, were analyzed three methods: Eletrobrás (1985a), linear interpolation, and Chaves et al. (2002). The acquisition of physical and climatic information, for regionalization, was performed by using Geographic Information Systems (GIS). The physical characteristics, extracted from a Hydrological Consistent Digital Elevation Model, were: drainage area, length of main river, basin average slope, slope between the source and the mouth of the longest river and drainage density. The average annual precipitation was chosen to represent the climatic characteristics of the study area. In regionalization, using the Eletrobrás (1985a) method, was performed an analysis of homogeneous regions that were defined based on classes of residues of the initial regression equation, and on the frequency curves of individual non-dimension flows. The regression models were chosen based on the analysis of different statistical parameters. By the Eletrobrás (1985a) method, were obtained the best estimates. The most significant variable in the regression equations was the drainage area, and also combinations with precipitation, average slope and slope between the source and the mouth of the longest river. For the application of linear interpolation methods and Chaves et al. (2002), there were used records from nearby stations that were located in a same basin. The interpolation and Chaves et al. (2002) methods presented higher errors when the differences of the drainage area, for the flow gauging stations drainage areas and those for the river sections for which the discharges needed to be estimated, were more significant. Regionalization of regularization curves encompassed, initially, individual curves identification removal based on the average long period flow rates. By analyzing these curves, were defined non-dimensional regional average curves, considering different regularization discharge rates. The curves were selected by analysis of correlation coefficients and error percentages. Most of the curves obtained presented significant errors for minor regularizations of the average flow