Submitted by JULIANO BÖECK SANTOS null (julianobsantos@gmail.com) on 2017-06-30T20:35:23Z No. of bitstreams: 1 MODELAGEM HIDROLÓGICA HEC-HMS DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIBEIRÃO LAVAPÉS, BOTUCATU-SP.pdf: 2020411 bytes, checksum: 793b6ebe446b79be6f17fa06f731e91a (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-07-03T14:17:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santos_jb_dr_bot.pdf: 2020411 bytes, checksum: 793b6ebe446b79be6f17fa06f731e91a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-03T14:17:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santos_jb_dr_bot.pdf: 2020411 bytes, checksum: 793b6ebe446b79be6f17fa06f731e91a (MD5) Previous issue date: 2017-05-02 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O uso inadequado dos recursos naturais é um dos principais problemas enfrentados pelos países. Considerando a extensão territorial das bacias hidrográficas, a utilização de ferramentas de geoprocessamento baseado no Sistema de Informações Geográficas (SIG) são apropriadas para o monitoramento hidrológico por meio do planejamento, controle, armazenamento e execução de informações. A Bacia Hidrográfica do Ribeirão Lavapés tem suas nascentes principais e seus afluentes dentro da área urbana do município de Botucatu-SP-Brasil, com isso o monitoramento, mapeamento e planejamento ambiental dessa área é de fundamental importância para a sua recomposição e conservação. A bacia de estudo foi dividida em três formações geológicas: Adamantina, Serra Geral e Pirambóia/Botucatu e sua produção de água foi quantificada por meio de um modelo hidrológico associado ao SIG, utilizando o Método de Curva Número (CN). Em relação aos resultados obtidos para os valores de infiltração e escoamento superficial, a Formação Adamantina (CN=97,87) apresentou uma alta impermeabilização do solo, a Formação Serra Geral (CN=73,97) um aumento do escoamento superficial, e a Formação Pirambóia/Botucatu (CN=67,29) altas taxas de infiltração. Quanto à vazão, em todas as simulações realizadas a Formação Adamantina apresentou valores superiores às demais formações e a Formação Pirambóia/Botucatu foi superior a Formação Serra Geral devido sua maior área de captação, embora apresente um valor de CN inferior. Comparando a vazão, em ambos os períodos de retorno, da média das formações geológicas com a da Bacia Hidrográfica do Ribeirão Lavapés como um todo, observou-se que na duração de chuva de 1 hora os valores foram superiores nas formações, enquanto que em 6 e 12 horas, foram superiores na bacia como um todo. Assim, pode-se concluir que os dados de entrada disponíveis e os parâmetros utilizados tornaram o modelo uma boa ferramenta na simulação de eventos na previsão de cenários, assim como, para futuras tomadas de decisões pelos gestores dos recursos hídricos. / Inadequate use of natural resources is one of the main problems faced by the countries. Considering the territorial extent of the Hydrographic Basins, it becomes necessary to use geoprocessing tools based on Geographic Information System (GIS) for the hydrological monitoring by planning, control, storage and execution information. The Ribeirão Lavapés Hydrographic Basin has its main springs and its tributaries within the urban area of the city of Botucatu-SP-Brazil, so the monitoring, mapping and environmental planning of this area is of fundamental importance for its recomposition and conservation. The study basin was divided into three geological formations: Adamantina, Serra Geral and Pirambóia/Botucatu, and its water production was quantified by means of a hydrological model associated with GIS, using the Number Curve Method (CN). Regarding the results obtained for the infiltration and surface runoff values, the Adamantina Formation (CN = 97.87) presented a high waterproofing of the soil, the Serra Geral Formation (CN = 73.97) an increase of the surface runoff, and Pirambóia/Botucatu Formation (CN = 67.29) high rates of infiltration. As for the flow rate, in all simulations, the Adamantina Formation presented higher values than the other formations and the Pirambóia/Botucatu Formation was superior to the Serra Geral Formation due to its higher catchment area, although it presents a lower CN value. Comparing the flow rate, in both return periods, of the mean geological formations with that of the Ribeirão Lavapés Hydrographic Basin as a whole, it was observed that in the 1 hour rainfall the values were higher in the formations, while at 6 and 12 hours, its was higher in the basin as a whole. Therefore, it can be concluded that the available input data and the parameters used have made the model a good tool in simulating events in scenario prediction, as well as for future decision making by water resource managers. / CNPq: 140206/2014-0

abstract: Aquifers host the largest accessible freshwater resource in the world. However, groundwater reserves are declining in many places. Often coincident with drought, high extraction rates and inadequate replenishment result in groundwater overdraft and permanent land subsidence. Land subsidence is the cause of aquifer storage capacity reduction, altered topographic gradients which can exacerbate floods, and differential displacement that can lead to earth fissures and infrastructure damage. Improving understanding of the sources and mechanisms driving aquifer deformation is important for resource management planning and hazard mitigation. Poroelastic theory describes the coupling of differential stress, strain, and pore pressure, which are modulated by material properties. To model these relationships, displacement time series are estimated via satellite interferometry and hydraulic head levels from observation wells provide an in-situ dataset. In combination, the deconstruction and isolation of selected time-frequency components allow for estimating aquifer parameters, including the elastic and inelastic storage coefficients, compaction time constants, and vertical hydraulic conductivity. Together these parameters describe the storage response of an aquifer system to changes in hydraulic head and surface elevation. Understanding aquifer parameters is useful for the ongoing management of groundwater resources. Case studies in Phoenix and Tucson, Arizona, focus on land subsidence from groundwater withdrawal as well as distinct responses to artificial recharge efforts. In Christchurch, New Zealand, possible changes to aquifer properties due to earthquakes are investigated. In Houston, Texas, flood severity during Hurricane Harvey is linked to subsidence, which modifies base flood elevations and topographic gradients. / Dissertation/Thesis / Doctoral Dissertation Geological Sciences 2018

abstract: The history of outdoor water use in the Phoenix, Arizona metropolitan area has given rise to a general landscape aesthetic and pattern of residential irrigation that seem in discord with the natural desert environment. While xeric landscaping that incorporates native desert ecology has potential for reducing urban irrigation demand, there are societal and environmental factors that make mesic landscaping, including shade trees and grass lawns, a common choice for residential yards. In either case, there is potential for water savings through irrigation schedules based on fluxes affecting soil moisture in the active plant rooting zone. In this thesis, a point-scale model of soil moisture dynamics was applied to two urban sites in the Phoenix area: one with xeric landscaping, and one with mesic. The model was calibrated to observed soil moisture data from irrigated and non-irrigated sensors, with local daily precipitation and potential evapotranspiration records as model forcing. Simulations were then conducted to investigate effects of irrigation scheduling, plant stress parameters, and precipitation variability on soil moisture dynamics, water balance partitioning, and plant water stress. Results indicated a substantial difference in soil water storage capacity at the two sites, which affected sensitivity to irrigation scenarios. Seasonal variation was critical in avoiding unproductive water losses at the xeric site, and allowed for small water savings at the mesic site by maintaining mild levels of plant stress. The model was also used to determine minimum annual irrigation required to achieve specified levels of plant stress at each site using long-term meteorological records. While the xeric site showed greater potential for water savings, a bimodal schedule consisting of low winter and summer irrigation was identified as a means to conserve water at both sites, with moderate levels of plant water stress. For lower stress levels, potential water savings were found by fixing irrigation depth and seasonally varying the irrigation interval, consistent with municipal recommendations in the Phoenix metropolitan area. These results provide a deeper understanding of the ecohydrologic differences between the two types of landscape treatments, and can assist water and landscape managers in identifying opportunities for water savings in desert urban areas. / Dissertation/Thesis / M.S. Civil and Environmental Engineering 2013

abstract: Land-atmosphere interactions of semiarid shrublands have garnered significant scientific interest. One of the main tools used for this research is the eddy covariance (EC) method, which measures fluxes of energy, water vapor, and carbon dioxide. EC fluxes can be difficult to interpret due to complexities within the EC footprint (i.e. the surface conditions that contribute to the flux measurements). Most EC studies use a small number of soil probes to estimate the land surface states underlying the measured fluxes, which likely undersamples the footprint-scale conditions, especially in semiarid shrublands which are characterized by high spatial and temporal variability. In this study, I installed a dense network of soil moisture and temperature probe profiles in the footprint region of an EC tower at two semiarid sites: a woody savanna in southern Arizona and a mixed shrubland in southern New Mexico. For data from May to September 2013, I link land surface states to EC fluxes through daily footprints estimated using an analytical model. Novel approaches are utilized to partition evapotranspiration, estimate EC footprint soil states, connect differences in fluxes to footprint composition, and assess key drivers behind soil state variability. I verify the hypothesis that a small number of soil probes poorly estimates the footprint conditions for soil moisture, due to its high spatial variability. Soil temperature, however, behaves more consistently in time and space. As such, distributed surface measurements within the EC footprint allow for stronger ties between evapotranspiration and moisture, but demonstrate no significant improvement in connecting sensible heat flux and temperature. I also find that in these systems vegetation cover appears to have stronger controls on soil moisture and temperature than does soil texture. Further, I explore the influence of footprint vegetation composition on the measured fluxes, which reveals that during the monsoon season evaporative fraction tends to increase with footprint bare soil coverage for the New Mexico site and that the ratio of daily transpiration to evapotranspiration increases with grass coverage at the Arizona site. The thesis results are useful for understanding the land-atmosphere interactions of these ecosystems and for guiding future EC studies in heterogeneous landscapes. / Dissertation/Thesis / M.S. Civil and Environmental Engineering 2013

A regionalização hidrológica é uma técnica que permite transferir informação entre bacias hidrográficas semelhantes, a fim de calcular em sítios que não dispõem de dados, as variáveis hidrológicas de interesse; assim, a mesma caracteriza-se por ser uma ferramenta útil na obtenção de outorga de direitos de uso de recursos hídricos, instrumento previsto na Lei 9433/97. Devido à desatualização do modelo atual de regionalização hidrológica do Estado de São Paulo, proposto na década de 80, este estudo tem como objetivo geral avaliar se o mesmo está adequado ao uso, de acordo com a atualização de seu banco de dados, e propor um novo que supere as limitações do antigo. O estudo foi realizado no Estado de São Paulo, que tem área de aproximadamente 248197 km², localizado entre as longitudes -44° 9\', e -53º 5\', e entre as latitudes -22° 40\', e -22° 39\'. Utilizou-se, inicialmente, dados de 176 estações fluviométricas administradas pelo DAEE e pela ANA, disponíveis em http://www.sigrh.sp.gov.br. Determinou-se para as estações, a precipitação média anual da bacia hidrográfica (P), a vazão média plurianual (Q), a vazão mínima média de 7 dias seguidos com período de retorno de 10 anos (Q7,10) e as vazões com 90 e 95% de permanência no tempo (Q90 e Q95). Posteriormente, fez-se análise de consistência excluindo as estações inconsistentes do estudo; assim, restaram 172 para serem utilizadas na avaliação do modelo e formulação de um novo. A avaliação do modelo fez-se pelo índice de confiança (c), que é definido pelo produto entre o coeficiente de correlação (r) e o índice de concordância (d), utilizando como valor de estimativa as vazões geradas pelo modelo, e como valor padrão as calculadas por intermédio das estações fluviométricas. Todas as vazões avaliadas foram classificadas como ótimas, com índice de confiança (c) acima de 0,85; assim, o atual modelo rejeitou a hipótese de que a atualização de seu banco de dados pudesse inferir em sua capacidade preditiva; portanto, o mesmo pode ser usado na obtenção das vazões estudadas que são referência na emissão de outorga em diferentes Estados do Brasil. Entretanto, o modelo apresentou algumas limitações, como extrapolação para áreas de bacias de drenagem menores do que as utilizadas para formulá-lo, e problemas em seu aplicativo computacional: o mesmo informa a precipitação média anual na coordenada geográfica do local de captação da água, e não da bacia de drenagem a montante do referido local. Neste enfoque, foi formulado um novo modelo, que superou as limitações e proporcionou capacidade preditiva maior que a do antigo. / A hydrological regionalization is a technique that allows to transfer information between similar watersheds in order to calculate, in sites where there are no data on the hydrological variables of interest. This technique becomes a useful tool to ensure the rights of water resources use, instrument provided by Law 9433/97. Due to the outdated hydrological regionalization model of São Paulo State, proposed in the 1980\'s, this study aims to broadly assess whether the current model is appropriate to use, according to an analysis of its update database and to propose a new model to overcome the limitations of the current one. The study was conducted in State São Paulo with area of approximately 248197 km ², located between longitudes -44 ° 9 \', and -53 ° 5\', and between latitudes 40 ° -22\' and -22 ° 39\'. We used data from 176 initially gauged stations administered by ANA and DAEE available at http://www.sigrh.sp.gov.br, where it was determined to the stations, the average annual rainfall of the basin (P) multiannual average streamflow (Q), streamflow minimum average of 7 consecutive days with a return period of 10 years (Q7,10) and streamflows with 90 and 95% of permanence in time(Q90 e Q95). Afterwards, we analyzed the consistency excluding the inconsistent stations from the study, thus, remaining 172 to be used in the model evaluation and development of a new model. The model evaluation was made by the confidence index (c), which is the product between the correlation coefficient (r) and the agreement index (d), using as estimate value the streamflows generated by the model and as the standard value, the streamflows calculated through the gauged stations. All streamflows evaluated were classified as optimal, with confidence index (c) above 0.85, therefore, the current model rejected the hypothesis that upgrading the database could infer its predictive ability, so, it can be used to obtain the streamflows studied that refer to use grants in different States of Brazil. However, the model had some limitations, such as extrapolation to areas of smaller watersheds than those used to formulate it, and computer application problems, being that, it reports the average annual precipitation at the geographic coordinate at the local catchment water, not the watershed upstream of that location. A new model was formulated that surpasses the limitations and provides greater predictive ability than the current one.

nÃo hà / O trabalho apresenta um modelo hidrolÃgico inÃdito para a bacia hidrogrÃfica do rio Granjeiro (BHG), com uma Ãrea de contribuiÃÃo de 18,54 kmÂ, altitude variando de 399 a 953 metros acima do nÃvel do mar, localizada no municÃpio do Crato, regiÃo sul do estado do CearÃ, regiÃo de grande relevÃncia econÃmica no estado, destacando-se o comÃrcio e o turismo. O modelo foi desenvolvido utilizando o software HEC-HMS do Centro de Engenharia HidrolÃgico (CEIWR-HEC), do corpo de engenheiros do exercito dos Estados Unidos da AmÃrica (USACE). A metodologia utilizada foi composta por trÃs partes. A primeira parte tratou de extrair os dados geogrÃficos, fÃsicos e hidrolÃgicos, utilizando modelos digitais de elevaÃÃo, imagens de satÃlites e mapas temÃticos de caracterizaÃÃo territorial do estado do CearÃ, por meio do software ArcGIS e sua extensÃo HEC-GeoHMS, para exportÃ-los para o HEC-HMS. A segunda parte se concentrou na construÃÃo dos hietogramas, utilizando a equaÃÃo de chuva do municÃpio do Crato e o mÃtodo dos blocos alternados. E por fim, na terceira etapa foi simulado o escoamento superficial, provocado por chuvas com vÃrios tempos de retornos, tanto para o cenÃrio atual, quanto para vÃrios cenÃrios fictÃcios da BHG, utilizando o mÃtodo desenvolvido pelo ServiÃo de ConservaÃÃo do Solo (SCS) do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos (USDA), conhecido como o modelo SCS. Verificou-se que as Sub-bacias SB4, SB5 e SB9 contribuem com 46% do escoamento total no exutÃrio, alÃm de um crescimento de ocupaÃÃo da BHG em 15%, praticamente dobrarà a probabilidade de cheias no canal do rio Granjeiro, enquanto a diminuiÃÃo desta ocupaÃÃo em 15%, praticamente reduz a possibilidade de cheias no canal do rio Granjeiro pela metade. Contudo, à importante frisar, que o modelo hidrolÃgico apresentado à o primeiro modelo elaborado para a BHG, dando aos gestores municipais do Crato a possibilidade de estudar a construÃÃo de obras hidrÃulicas para contenÃÃo das cheias, alÃm de implementaÃÃo de polÃticas pÃblicas de ocupaÃÃo das Ãreas em contidas na BHG, com o objetivo de reduzir as enchentes ocorridas no canal do rio Granjeiro. / The paper proposes a novel model for hydrological river basin Granjeiro (BHG), with a contribution area of 18.54 kmÂ, altitude ranging 399-953 meters above sea level, located in the county of Crato, southern the state of Cearà of great economic importance in the state, especially trade and tourism. The model was developed using the software HEC-HMS Hydrologic Engineering Center (CEIWR-HEC), the engineer corps of the army of the United States (USACE). The methodology used was composed of three parts. The first part dealt with data extraction geographic, physical and hydrological using digital elevation models, satellite images and thematic maps of territorial characterization of the state of CearÃ, through the ArcGIS software and its extension HEC-GeoHMS to export them for HEC-HMS. The second part focused on building the hietogramas, using the equation of rain Crato and the method of alternating blocks. And finally, the third step was simulated runoff caused by rain several times with returns, both for the current scenario, as for several fictional scenarios BHG, using the method developed by the Soil Conservation Service (SCS) Department of Agriculture (USDA), known as the SCS model. It was found that the sub-basins SB4, SB5 and SB9 contribute 46% of the total flow in river mouth, end an increase in occupancy of BHG 15%, nearly double the likelihood of flooding in the river channel Granjeiro, while this occupation decreased by 15 %, almost reduces the likelihood of flooding in the river channel Granjeiro by half. However, it is important to note that the hydrological model presented is the first model designed for BHG, giving municipal managers Crato the possibility to study the construction of hydraulic containment of floods, as well as implementation of policies of occupation of areas contained in BHG, with the goal of reducing the flooding that occurred in the river channel Granjeiro.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / This work seeks to integrate climatic, hydrologic, and reservoir operation models in order to optimize available water volume in the Brazilian Northeast. The global ECHAM 4.5 climate model was used to feed the RAMS regional climate model for the Alto Jaguaribe hydrographic basin. Resulting precipitation values were calibrated by the probability density function (PDF) correction of simulated data compared with average daily precipitation data using the Thiessen method for the period 1979-2009. The Heidke Skill Score (HSS) was used to evaluate model performance in the Maximum Predictable Time Interval (ITEMP) of the atmospheric model. These PDF-corrected precipitation data, both observed and RAMS-simulated, were inserted in the hydrologic Soil Moisture Account (SMA) model from the Hydrologic Engineering Center â Hydrologic Modeling System (HEC-HMS) to determine modeled flows. These flows were then compared with median observed flows. To calibrate and validate the SMA, an iterative method was used to minimize percentage error of volume. The data returned by this cascade model was applied to assisting policy-makers determine water releases from the OrÃs reservoir. Three different scenarios were compared, the first based on observed flows, the second flows simulated by SMA with observed precipitation, and the third by flows simulated by SMA driven by the RAMS-PDF precipitation data. The RAMS model showed optimal efficiency in precipitation prediction on a 30 to 45 day interval, with HSS values of 0.56. The SMA model showed satisfactory performance with Nash-Sutcliffe values of 0.89 in the calibration phase and 0.67 in the validation phase, demonstrating its capacity to assist hydrological modeling in the semi-arid. This cascade model showed potential in accurately representing median inflows for the reservoir and as such can be used as a hydrologic tool, assisting reservoir operation decisions to meet the regionâs demand. Keywords: Soil Moisture Account; hydrologic / O presente trabalho visa o acoplamento de modelo atmosfÃrico, hidrolÃgico e de operaÃÃo de reservatÃrio com vistas à otimizaÃÃo da liberaÃÃo de Ãguas no semiÃrido do nordeste brasileiro. O modelo atmosfÃrico regional RAMS foi forÃado pelo modelo atmosfÃrico global ECHAM 4.5, na bacia hidrogrÃfica do Alto Jaguaribe, e em seguida, aplicada a correÃÃo probability density function (PDF) nos dados simulados e comparado com dados diÃrio de precipitaÃÃo mÃdia observada pelo mÃtodo de Thiessen no perÃodo de 1979-2009. Foi utilizando o Heidke Skill Score (HSS) como mÃtrica principal para avaliar o desempenho da previsÃo em busca do Intervalo de Tempo de MÃxima Previsibilidade (ITEMP) do modelo atmosfÃrico. Os dados de precipitaÃÃes observados e simulados pelo RAMS com correÃÃes PDFs foram inseridos no modelo hidrolÃgico Soil Moisture Account (SMA) do Hydrologic Engineering Center - Hydrologic Modeling System (HEC-HMS), e comparado com as vazÃes mÃdias observadas. Para a calibraÃÃo e validaÃÃo do SMA, foi realizado um mÃtodo interativo para minimizar uma funÃÃo objetivo, com base no erro percentual do volume. Por fim foi desenvolvido e avaliado um modelo de cascata a fim de comparar as decisÃes operacionais de liberaÃÃo do reservatÃrio OrÃs com diferentes cenÃrios com base nas vazÃes observadas, vazÃes simuladas pelo SMA com a precipitaÃÃo observada e vazÃes simuladas pelo SMA forÃada com o RAMS-PDF. O modelo RAMS mostrou melhor eficiÃncia na previsÃo da precipitaÃÃo no intervalo de 30 a 45 dias, com valores de HSS = 0,56. O modelo SMA mostrou desempenho satisfatÃrio com valores de Nash-Sutcliffe de 0,89 na fase de calibraÃÃo e 0,67 na fase de validaÃÃo, mostrando ser uma nova alternativa de utilizaÃÃo de modelo hidrolÃgico no semiÃrido. O modelo de cascata mostrou potencial em representar bem as afluÃncias mÃdias do reservatÃrio, podendo tornar uma ferramenta hidrolÃgica, auxiliando as decisÃes de operaÃÃo dos reservatÃrios, atendendo as demandas da regiÃo.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / A hidrologia do semiÃrido à bastante diferente da hidrologia de regiÃes Ãmidas e Ãridas. Compreender a hidrologia sob o clima atual e futuro, bem como sob a influÃncia do uso e ocupaÃÃo da terra, à essencial para a gestÃo e planejamento dos recursos hÃdricos. O mecanismo de interaÃÃo rio-aquÃfero reflete indiretamente no conhecimento da recarga das Ãguas subterrÃneas, sendo, portanto, um prÃ-requisito para uma gestÃo eficiente e sustentÃvel do recurso hÃdrico subterrÃneo. O modelo Dryrios foi desenvolvido para simular a dinÃmica rio-aquÃfero em regiÃes Ãridas e semiÃridas. Nesse contexto, o objetivo desse trabalho foi avaliar a dinÃmica de fluxo rio-aquÃfero na Bacia HidrogrÃfica Patos/ CariÃs/ Iguatu, localizada na RegiÃo Centro-Sul do Estado do CearÃ, utilizando o modelo Dryrios. Nesse trabalho realizou-se o monitoramento de trÃs poÃos localizados na Ãrea de estudo, no perÃodo de 2010 a 2013. As vazÃes do rio foram monitoradas pela CPRM. Com informaÃÃes de variÃveis hidrolÃgicas obtidas foram realizadas trÃs parametrizaÃÃes. Considerando sete eventos hidrolÃgicos observados, realizou-se uma anÃlise de sensibilidade, utilizando o Erro (E) como parÃmetro de anÃlise. Simultaneamente realizou-se a calibraÃÃo do modelo, considerando os parÃmetros mais sensÃveis, utilizando na anÃlise o coeficiente de eficiÃncia NASH (COE), reduzindo incertezas do processo de parametrizaÃÃo do modelo. Em seguida realizou-se simulaÃÃes dos sete eventos hidrolÃgicos buscando a validaÃÃo do modelo, utilizando o E e o COE na anÃlise dos resultados obtidos de vazÃes do rio e cargas hidrÃulicas do aquÃfero. Na anÃlise tambÃm comparou-se os valores calculados e observados dos volumes transportados por evento e dos picos mÃximos de vazÃo. Os resultados mostraram que apenas dois parÃmetros apresentaram sensibilidade, condutividade hidrÃulica saturada e sucÃÃo na frente de molhamento. Na calibraÃÃo do modelo, nÃo constatou-se melhoras aceitÃveis. ApÃs as calibraÃÃes do modelo, o melhor COE para as vazÃes foi de 36%, um valor aceitÃvel. Em todas as calibraÃÃes as cargas hidrÃulicas do aquÃfero nÃo apresentaram COE's aceitÃveis. Assim, a utilizaÃÃo do Dryrios pela sociedade civil e instituiÃÃes gestoras de recursos hÃdricos nÃo representa bem a realidade, inviabilizando a tomada de decisÃes, especialmente em se tratando de Ãguas subterrÃneas. / The hydrology of semiarid region is quite different from the hydrology of humid and arid regions. Understanding the hydrology under current and future climate, as well as under the influence of the use and occupation of land, is essential for the management and planning of water resources. The interaction mechanism river-aquifer indirectly reflects the knowledge of the groundwater recharge, thus being a prerequisite for the efficient and sustainable management of the groundwater resource. The Dryrios model was developed to simulate the dynamics of river-aquifer in arid and semiarid regions. In this context, the aim of this study was to evaluate the dynamics of river-aquifer flow in the Basin Patos / Carius / Iguatu, located in the South Central region of the state of CearÃ, using Dryrios model. In this work we carried out the three monitoring wells located in the study area in the period 2010-2013. Flows River were monitored by CPRM. With information on hydrological variables obtained three parameterizations were performed. Considering seven observed hydrological events, we carried out a sensitivity analysis using the Error (E) as a parameter for analysis. Simultaneously there was the calibration of the model, considering the most sensitive parameters, using the analysis the coefficient of efficiency NASH (COE), reducing the uncertainties of the model parameterization process. Then took place the seven hydrological simulations events aiming to validate the model using E and the COE in the analysis of the results of flow of the river and the aquifer hydraulic loads. The analysis also compared the calculated and observed values of the volumes transported by the event and the maximum peak flows. The results showed that only two parameters had sensitivity saturated hydraulic conductivity and wetting front suction. To calibrate the model, it was found not acceptable improvements. After the calibration of the model, the COE for better flow rates was 36%, an acceptable value. In all calibrations hydraulic loads of the aquifer showed no COE's acceptable. Thus, the use of Dryrios civil society and water resources management institutions did not represent reality, preventing decisionmaking, especially when it comes to groundwater.

Water is a valuable and limited natural resources, since it is the basis for the existence of life and economic development. The uneven distribution of water through different regions, causes the shortage of the resource in various locations, both at the local, regional or global. Aggravating even more the situation, the misuse of this feature is causing serious problems for communities that suffer from the reduction of quantity and quality of water resources. These problems are caused mainly by human activities, such as the expansion of urbanization that waterproofs the soil interfering with the hydrological cycle, the removal of riparian vegetation for the practice of pastoral and agricultural activities. Therefore, it is necessary to carry out studies to understand the behavior of these sources. The hydrological modeling is one of the tools that science has developed to better understand and represent the behavior of a watershed and provide conditions different from those observed. A hydrologic model can be considered as a simplified representation of reality, aiding the understanding of processes involved in this reality. In this context, this paper aims to simulate the production of water in the river basin Siriri Vivo through the SWAT hydrologic model to see what the environmental conditions that influence this variável.A approach developed in this paper shows that the environmental analysis for system geographic information and the hydrological model SWAT allowed an integrated analysis and visualization of phenomena in geographic space. / A água é um recurso natural limitado e precioso, uma vez que é a base para a existência da vida e para o desenvolvimento econômico. A distribuição desigual da água pelas diferentes regiões, faz com que haja escassez do recurso em diversas localidades, tanto na esfera local, regional ou global. Agravando, ainda mais, a situação, o mau uso desse recurso vem causando sérios problemas para as comunidades que sofre com a redução da quantidade e da qualidade dos recursos hídricos. Esses problemas são ocasionados, principalmente por ações antrópicas, como a expansão da urbanização que impermeabiliza o solo interferindo no ciclo hidrológico, a retirada de matas ciliares para a prática de atividades pastoris e agropecuárias. Logo, faz-se necessário realizar estudos para compreender o comportamento desses mananciais. A modelagem hidrológica é uma das ferramentas que a ciência desenvolveu para melhor entender e representar o comportamento de uma bacia hidrográfica e prever condições diferentes das observadas. Um modelo hidrológico pode ser considerado como uma representação simplificada da realidade, auxiliando o entendimento dos processos que envolvem esta realidade. Nesse contexto, o presente trabalho objetiva simular a produção de água na bacia hidrográfica do rio Siriri Vivo, por meio do modelo hidrológico SWAT para verificar quais as condicionantes ambientais que mais influenciam esta variável.A abordagem desenvolvida neste trabalho mostra que a análise ambiental por sistema de informação geográfica e o modelo hidrológico SWAT permitiram uma análise integrada, bem como a visualização dos fenômenos no espaço geográfico.

A Bacia do Alto Tiete abriga cerca de 50% dos habitantes do Estado de São Paulo e é afetada freqüentemente por eventos de inundações. Uma das principais fontes de problemas é a alta impermeabilização devida à ocupação da superfície nas últimas décadas. Um dos seus tributários secundários, a bacia do Rio Pirajuçara se insere neste contexto e sofre com problemas da mesma natureza. A modelagem hidrológica permite uma análise do escoamento superficial nestes ambientes e é útil na previsão de vazões por meio de redes telemétricas e sensoriamento remoto. Entretanto, redes telemétricas apresentam problemas de representatividade espacial e exposição, radares meteorológicos, apesar da maior resolução espaço-temporal das estimativas de precipitação, possuem várias fontes de erros e incertezas. A principal delas se refere à relação ZR. Deste modo, a integração dessas medições e estimativas pode minimizar erros de ambas. O objetivo deste estudo é analisar aspectos hidrológicos da Bacia do Rio Pirajuçara por meio do modelo TOPMODEL com medições de vazão e precipitação disponíveis para 18 eventos monitorados entre outubro de 2008 a outubro de 2009. O modelo TOPMODEL foi calibrado com dez eventos e verificado com os demais. A calibração foi realizada com os dados da telemetria da Bacia do Alto Tietê, radar meteorológico de São Paulo e a combinação de ambos por meio da análise objetiva estatística. Os resultados da calibração indicam que o melhor desempenho foi obtido com radar meteorológico, com número de NASH de 0,51, menor erro quadrático médio e menor viés médio absoluto. A verificação também indicou o mesmo resultado com número de NASH de 0,69. As simulações indicam que apesar da utilização da precipitação média, o modelo TOPMODEL simulou adequadamente cerca de 75% das vazões de alerta. O trabalho evidencia as limitações da telemetria e seus impactos na integração com os dados do radar. / The Alto Tiete watershed is home for about 50% of the inhabitants of São Paulo State and is affected by recurrent flashfloods. One major source of difficulties is the high rate of soil impermeabilization caused by dense surface occupation in the last decades. One of its secondary tributaries, the Pirajussara watershed suffers with similar problems. Hydrological modeling allows the analysis of runoff and other variables in these basins. It also useful for streamflow forecast based on telemetric networks and remote sensing measurements. However, surface networks lack spatial representativity and exposure is a also a issue, weather radars, in spite of their much higher spatial and temporal resolution rainfall estimation, are affect by several sources of errors and uncertainties; the most significant one being the ZR relationship. Thus, the integration of these measurements and estimates can minimize errors of both. The goal of the present work is to analyze the surface hydrology of the Pirajussara watershed based on the TOPMODEL, streamflow and rainfall measurements available for eighteen events between October 2008 and October 2009. The TOPMODEL was calibrated with ten events and verified with the remaining events. The calibration was performed with the Alto Tiete telemetric measurements of streamflow and rainfall only, the São Paulo weather radar (SPWR) only and a combination of both through the statistical analysis scheme. Calibration results show a better performance for the SPWR with a NASH number of 0.51, least SME and mean bias. On the other hand, the verification also indicated better results for the SPWR with a NASH number of 0.69. The simulations indicate that in spite of the use of the mean rainfall over the watershed, the TOPMODEL performed adequately for 75% of the streamflow alerts. It is also evident the limitation of the available network and its impacts on the integration to the SPWR rainfall data.