Análise de incertezas associado ao emprego do modelo chuva-vazão SCS : estudo de caso da Bacia Hidrográfica do Córrego Águas Claras

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dc.contributor.advisor1Reis, José Antonio Tosta dos
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000-0001-9916-1469
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7828468159099998
dc.contributor.authorOliveira Filho, Marcos de Jesus
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0009-0007-9400-0894
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/0648843337736150
dc.contributor.referee1Mendonça, Antônio Sérgio Ferreira
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0003-4273-0266
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9841888526169409
dc.contributor.referee2Freitas, Ismael Lourenço de Jesus
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/6767221056470832
dc.contributor.referee3Gonçalves, Monica Amorim
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0009-0004-7453-7123
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/5619914059734915
dc.date.accessioned2024-12-11T14:46:48Z
dc.date.available2024-12-11T14:46:48Z
dc.date.issued2024-09-27
dc.description.abstractHuman activities related to land use and occupation have significantly impacted the hydrological cycle, contributing to climate change and, consequently, increasing the frequency of natural disasters. To evaluate the impacts of these changes on watersheds, it is essential to employ hydrological models capable of simulating surface runoff. However, there is a certain scarcity of data and uncertainties associated with the measurement of hydrological variables and the determination of coefficients and parameters of the models used to estimate peak flow. This study aims to analyze the behavior of peak flows in the Águas Claras watershed, located in the municipality of Águia Branca, Espírito Santo, incorporating uncertainty analysis conducted using the Monte Carlo method into the rainfall-runoff model proposed by the Soil Conservation Service (SCS). The results demonstrate that the approach for estimating intense rainfall can lead to significant differences in simulated flows. In this study, intense rainfall estimated using the Plúvio software resulted in substantially higher peak flows compared to those obtained using an intense rainfall equation calibrated with the Chow-Gumbel method. The evaluation of peak flows, considering the incorporation of uncertainty analysis into the rainfall-runoff model, showed greater variations in simulations where precipitation-related variables, such as duration and precipitation depth, were perturbed. Although the distribution of peak flows differed when changing the probability distribution used in the random generation process of the perturbed variables, the extreme flow values did not vary significantly. Additionally, increasing the number of simulations did not significantly influence the distribution of estimated peak flows. The integration of uncertainty analysis into the SCS rainfall-runoff model revealed that significant variations can occur in peak flow estimates, emphasizing the importance of incorporating uncertainty analysis into hydrological assessments
dc.description.resumoA ação humana no uso e ocupação do solo têm impactado de forma significativa o ciclo hidrológico, contribuindo para mudanças climáticas e, consequentemente, para o aumento da frequência de desastres naturais. Para avaliar os impactos dessas mudanças em bacias hidrográficas, é fundamental o emprego de modelos hidrológicos capazes de simular o escoamento superficial. No entanto, há certa escassez de dados e incertezas associadas ao processo de medição de variáveis hidrológicas e de determinação dos coeficientes e parâmetros dos modelos utilizados para as estimativas de vazão máxima. Este estudo tem como objetivo analisar o comportamento das vazões máximas na bacia hidrográfica do córrego Águas Claras, localizada no município de Águia Branca, Espírito Santo, incorporando a análise de incertezas conduzida com auxílio do método de Monte Carlo, ao modelo chuva-vazão proposto pelo Soil Conservation Service (SCS). Os resultados demonstram que a alternativa para se estimar chuvas intensas pode gerar diferenças significativas nas vazões simuladas; neste estudo, as chuvas intensas estimadas a partir do emprego do software Plúvio conduziu às vazões máximas substancialmente maiores que aquelas apropriadas a partir de equação de chuvas intensas conformada com auxílio do método de Chow-Gumbel. A avaliação das vazões máximas, considerando a incorporação da análise de incertezas ao modelo chuva-vazão, apresentou maiores variações nas simulações em que foram perturbadas as variáveis relacionadas à precipitação, como duração e lâmina d'água precipitada. Ainda que a forma de distribuição de vazões máximas tenha apresentado diferenças quando da mudança da distribuição de probabilidade empregada no processo de geração aleatória das variáveis perturbadas, os valores extremos de vazão não variaram de maneira significativa. O aumento do número de simulações, por sua vez, não influenciou significativamente, a distribuição das vazões máximas estimadas. A integração da análise de incertezas ao modelo chuva-vazão SCS revelou que variações significativas podem ocorrer nas estimativas das vazões máximas, ressaltando a importância de se incorporar a análise de incertezas à avaliação hidrológica
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/18215
dc.languagepor
dc.language.isopt
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado Profissional em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos
dc.publisher.departmentCentro Tecnológico
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Gestão Regulação Recursos Hídricos
dc.rightsopen access
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
dc.subjectChuvas intensas
dc.subjectCórrego Águas Claras (Águia Branca, ES)
dc.subjectModelagem hidrológica
dc.subjectMétodo de Monte Carlo
dc.subjectVazões máximas
dc.subjectIntense rainfall
dc.subjectHydrological modeling
dc.subjectMonte Carlo method
dc.subjectPeak flows
dc.subject.cnpqCiências Ambientais
dc.titleAnálise de incertezas associado ao emprego do modelo chuva-vazão SCS : estudo de caso da Bacia Hidrográfica do Córrego Águas Claras
dc.typemasterThesis
foaf.mboxmarcosj.filho@hotmail.com
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