info:eu-repo/semantics/article
Revisiting flow regionalization in the Middle Paranapanema region in the State of São Paulo: the use of flow duration curves in watersheds
Revisitando a regionalização de vazões na região do Médio Paranapanema no Estado de São Paulo: utilização de curvas de permanência em microbacias hidrográficas
Registro en:
10.33958/revig.v41i2.678
Autor
Silva, César de Oliveira Ferreira
Manzione, Rodrigo Lilla
Institución
Resumen
The scarcity of information to support decision-making in water resources management is one of the main restrictions to the adequate use of such resources. Flow regionalization, which aims to overcome the lack of measured flow rate data by using hydrological information from other watersheds with similar physical characteristics, has vital importance. The State of São Paulo uses a flow regionalization method that was formulated with data from the 1940s to the 1980s in order to manage water use concession proposals in regions with no historical fluviometric data. The present study assessed the efficiency of this flow regionalization method by checking it against monthly mean flow rate values obtained for five watersheds of the “Middle Paranapanema” Water Resources Management Unit (UGRHI 17), which in turn composes the “Middle Paranapanema” Basin Committee (CBH-MP). The goodness of fit of the flow duration curves derived from flow regionalization data was analyzed, considering: (1) whether this kind of flow duration curves provide enough information for decision making, and (2) what impacts can be generated by the use of such flow regionalization method. The analyses were made for three time frames, using data obtained before and after 1990, and using the complete historical series. This procedure enabled to depict the shortcomings of the flow regionalization model built with outdated data. The underestimation of data was proven by goodness-of-fit tests that yielded the worst results for the smaller watersheds. On the other hand, the flow duration curves yielded better goodness of fit for mean flow rate values obtained before 1990. The main source of uncertainty in maintaining the use of this methodology is its outdated in face of climate change scenarios. When it comes to water use concessions, more restrictive scenarios than the real ones result the use of such flow regionalization model; when it comes to the planning of civil engineering works, the predictability of extreme events, such as floods, is underrated. The methodology can generate impacts on water security (with more restrictive concessions and underrated predictability of floods) and obstacles to sustainability of water use in the watersheds. Advances in the study of flow regionalization, as well as the expansion of hydrometric networks, can broaden the bases for decision making in water resource management in Basin Committees. A escassez de informações para embasar a tomada de decisão no gerenciamento de recursos hídricos é uma das principais limitações ao uso adequado desses recursos. Assim, metodologias de regionalização de vazões, que visam suprir a ausência de medições de vazões, a partir da utilização das informações hidrológicas de bacias com características físicas similares, são de vital importância. O Estado de São Paulo utiliza um método de regionalização de vazões formulado com dados das décadas de 1940 a 1980 para gestão de outorgas de água em regiões sem dados históricos fluviométricos. O presente trabalho avaliou este método de regionalização de vazões com valores mensais médios em cinco microbacias da Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos do “Médio Paranapanema” (UGRHI 17), que compõem o Comitê de Bacia Hidrográfica do “Médio Paranapanema” (CBH-MP), analisando a aderência de suas curvas de permanência. O principal objetivo foi analisar se (1) as curvas de permanência que utilizam dados de regionalização de vazões proveem informação suficiente para a tomada de decisão e (2) quais impactos o uso da metodologia atual pode gerar. As análises foram feitas com três recortes temporais, usando dados observados anteriores e após 1990, bem como a série histórica completa. Dessa forma, evidências do impacto da desatualização do modelo de regionalização de vazões podem ser extraídas. O modelo de regionalização de vazões médias mensais utilizado pelo Estado de São Paulo apresentou subestimação de vazões, comprovada com a realização de testes de aderência estatística, com resultados piores em microbacias menores. As curvas de permanência obtidas a partir de dados de regionalização de vazões apresentaram melhor aderência aos valores observados anteriores a 1990. A principal fonte de incerteza na manutenção do uso dessa metodologia é sua desatualização frente a cenários de mudanças climáticas. O processo de outorga de água, quando baseado nesse método, apoia-se em cenários mais restritivos que os reais, enquanto para o planejamento de obras civis há baixa previsibilidade de eventos extremos, como enchentes. Com isso podem ser gerados impactos na segurança hídrica (com outorgas mais restritivas e menor previsibilidade de cheias) e empecilhos à sustentabilidade no uso da água nessas microbacias. Avanços nos estudos em regionalização de vazões, bem como a expansão das redes hidrométricas, ampliam a base de dados para tomada de decisão em gerenciamento de recursos hídricos nos comitês de bacias.