Submitted by Fernanda Rodrigues de Lima (fernanda.rlima@ufpe.br) on 2018-07-31T19:42:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Gerald Norbert Souza da Silva.pdf: 7154772 bytes, checksum: 5e9c0a275334319581a4d5f0ad40c678 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-07-31T20:50:06Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Gerald Norbert Souza da Silva.pdf: 7154772 bytes, checksum: 5e9c0a275334319581a4d5f0ad40c678 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-31T20:50:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) TESE Gerald Norbert Souza da Silva.pdf: 7154772 bytes, checksum: 5e9c0a275334319581a4d5f0ad40c678 (MD5) Previous issue date: 2017-03-29 / CNPq / O desenvolvimento de modelagem adequada ao nível de bacia para estabelecer políticas públicas tem um papel importante na gestão dos recursos hídricos. Modelos hidro-econômicos podem mensurar efeitos econômicos de diferentes regras operacionais, restrições ambientais, serviços ecossistêmicos, restrições técnicas e institucionais. Além disso, a alocação de água pode ser aperfeiçoada através da consideração de critérios econômicos para apoiar a gestão integrada de recursos hídricos. Da mesma forma, cenários de clima e do uso de solo podem ser analisados para proporcionar resiliência e promover um desenvolvimento sustentável. Nesta Tese, é desenvolvido e aplicado um modelo hidro-econômico para determinar a alocação ótima de água dos principais usuários do rio São Francisco na bacia hidrográfica conhecida como o Sub-Médio do São Francisco. O modelo utiliza curvas de demanda geradas para os projetos de irrigação, pequenos agricultores, abastecimento humano e o projeto de transposição do São Francisco (PISF), ao invés de requisitos fixos para recursos hídricos. Este estudo analisou diversas restrições e alternativas operacionais das hidrelétricas instaladas em termos econômicos, no contexto de cenários de mudanças climáticas e variabilidade climática. Os resultados mostram que as regras de operação dos reservatórios e as restrições institucionais, como as prioridades para o consumo humano, têm alto impacto nos custos e benefícios dos principais usos econômicos na área de estudo. Dentro dos custos das demandas ambientais, as restrições operacionais dos reservatórios têm impactos maiores do que os cenários de uso do solo e de mudança climática estudados. Os custos de escassez dos usuários de irrigação associados à manutenção dos ecossistemas e restrições ambientais são particularmente significativos. Além disso, as restrições institucionais, como a priorização da oferta humana, os limites mínimos de liberação a jusante dos reservatórios e a implementação do projeto de transposição (PISF) provocam impactos nos custos e benefícios dos dois principais setores econômicos (irrigação e produção de energia). Os custos de escassez para os usuários de irrigação geralmente aumentam mais (em termos percentuais) do que os outros usuários associados às restrições ambientais e institucionais. / Development of adequate modeling at basin level to support the design of public policies is an important study area in the water resources management. Hydro-economic models can measure the economic effects of different operating rules, environmental restrictions, ecosystems services, technical constraints and institutional constraints. Furthermore, water allocation can be improved by considering economical criteria’s and is important for supporting integrated water resources management. Likewise, climate and land use change can be analyzed to provide resilience and promote a sustainable development. In this thesis, a hydro-economic optimization model is developed and applied to determine the optimal water allocation of main users in the Lower-middle São Francisco River Basin in Northeast (NE) of Brazil. The model uses demand curves for the irrigation projects, small farmers and human supply, rather than fixed requirements for water resources. This study analyzed various constraints and operating alternatives for the installed hydropower dams in economic terms, in the context of climate change scenarios e climate variability. The results show that operation rules of reservoirs and institutional constraints such as priorities for human consumption, have high impacts on costs and benefits of the principal economic uses in the study area. Within these costs of environmental demands, operational constraints have higher impacts than the studied land use and climate change scenarios. Scarcity costs of irrigation users associated with maintaining ecosystems and environmental constraints are particularly significant. In addition, institutional constraints such as prioritizing human supply, minimum release limits downstream of the reservoirs and the implementation of the transposition project impact the costs and benefits of the two main economic sectors (irrigation and power generation) in the region of the Lower-middle of the São Francisco river basin. Scarcity costs for irrigation users generally increase more (in percentage terms) than the other users associated to environmental and institutional constraints.