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Título: Avaliação do impacto das mudanças climáticas na oferta hídrica da bacia hidrográfica do reservatório Óros usando os modelos de mudanças climáticas do IPCC-AR4, levando em consideração as diversas incertezas associadas
Título em inglês: Evaluation of the impact of climate change on water supply watershed reservoir models using Óros climate change IPCC-AR4, taking into consideration the various uncertainties associated
Autor(es): Fernandes, Wescley de Sousa
Orientador(es): Souza Filho, Francisco de Assis de
Palavras-chave: Recursos hídricos
Mudanças climáticas
Data do documento: 2012
Citação: FERNANDES, W. S. (2012)
Resumo: No presente trabalho as projeções de vazões para a bacia do Óros (Ceará) foram obtidas usando as precipitações dos modelos globais do quarto relatório do Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC-AR4) para o período de 2010 a 2099 do cenário A1B. As vazões foram geradas pelo modelo hidrológico Soil Moisture Account Procedure (SMAP). Para a obtenção destas, as precipitações foram corrigidas estatisticamente a partir dos dados observados, considerando as séries distribuições do tipo gama. Quanto à evaporação de entrada do modelo chuva-vazão foram feitas duas considerações, a primeira consideração utiliza vazões obtidas pelo modelo hidrológico SMAP inicializado com evaporação fornecidas pelo INMET e a segunda considera que a inicialização foi feita por evaporações estimadas pelo método de Penann Mothieth. Para a análise das variações interanuais foram observadas as características de tendências das séries (usando método clássico de Mann-Kendall-Sen) nos padrões de variação (análise da média e do coeficiente de variação da série) e a análise de extremos (comparação das curvas de distribuição acumulada do século XX e XXI). Para análise sazonal considerou-se a anomalia na climatologia média dos modelos do século XXI em relação ao século XX. Para a análise interanual foi observado que a inicialização do modelo hidrológico SMAP com evaporações estimadas pelo método de Penann Motheith modificado pode surgir como implementação para o teste de hipótese de Mann Kendall Sen. O calculo do coeficiente de variação demonstrou que apesar da pouca divergência quanto a ocorrência de variabilidade, tratando-se de séries de vazões obtidas pelo SMAP inicializado com evaporações estimadas, as rodadas dos modelos MIROC3_2_MEDRES relatou aumentos de variabilidade para o século XXI em relação ao século XX. Quando a inicialização no SMAP ocorre por meio de evaporações fornecidas pelo INMET ocorre uma grande diversificação nos valores de variabilidade. Ainda na análise interanual, a curva de função de distribuição acumulada (CDF) demonstrou que dos 8 modelos analisados (modelos inicializados com evaporações estimadas pelo método de Penann-Motheith modificado) 3 apresentam maior freqüência de eventos secos, 3 apresentam uma freqüência de eventos mais úmidos e 2 modelos não apresentando análises significativas aproximando-se da curva gerada pela série de vazão observada. Quanto à análise sazonal das vazões é observado que quando se utiliza o método de Penann Motheith modificado para evaporação (na inicialização do SMAP) os valores de vazões tornam-se menores do que os valores obtidos por séries geradas pelo modelo hidrológico inicializado com evaporações fornecidas pelo INMET, relacionando o século XXI com o século XX.
Abstract: In the present work flow projections for the basin Óros (Ceará) were obtained using the precipitation of global models of the fourth report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC-AR4) for the period 2010 to 2099 the A1B scenario. The flows were generated by the hydrologic model Soil Moisture Account Procedure (SMAP). To obtain these, the precipitations were statistically corrected from the observed data, considering the distributions of the type series range. The evaporation model input rainfall-runoff were two considerations, the first consideration obtained by using flow hydrologic model initialized with SMAP evaporation provided by INMET and considers that the second boot occur by evaporation estimated by the method of Penann Mothieth. For the analysis of interannual variations were observed the characteristics of trends of the series (using the classical method of Mann-Kendall-Sen), the changing patterns of variation (analysis of the mean and coefficient of variation of the series) and the analysis of extremes (compared cumulative distribution curves of the twentieth century and XXI). For seasonal analysis considered the climate anomaly in the middle of the XXI century models over the twentieth century. For analysis it was observed that interannual hydrologic model initialization SMAP with evaporation estimated by the modified Penann Motheith can arise as an implementation for the hypothesis test of Mann Kendall Sen. The calculation of the coefficient of variation showed that despite the short confrontation over the occurrence of variability, in the case of streamflow series obtained by SMAP initialized with estimated evaporation, the rounds of the models MIROC3_2_MEDRES reported increases in variability for the XXI century in relation to the twentieth century. When booting into SMAP occurs through evaporation provided by INMET is a great diversification in the values of variability. Although the interannual analysis, the curve of cumulative distribution function (CDF) showed that eight of the analyzed models (models initialized with evaporation estimated by the method of Penann Motheith-modified) 3 have a higher frequency of dry events, have a third event frequency wet and two models showing no meaningful analyzes approaching the curve generated by the series of observed flows. As for seasonal analysis of the flow is observed that when using the method of Penann Motheith modified to evaporation (initialization SMAP) values of flow rates become smaller than the values obtained by series generated by the hydrologic model initialized with evaporation provided by INMET , relating the new century, the twentieth century.
Descrição: FERNANDES, W. S. Avaliação do impacto das mudanças climáticas na oferta hídrica da bacia hidrográfica do reservatório Óros usando os modelos de mudanças climáticas do IPCC-AR4, levando em consideração as diversas incertezas associadas. 2012. 128 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Cívil: Recursos Hídricos) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/3962
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