Made available in DSpace on 2016-12-12T20:12:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGEF15MA035.pdf: 3236221 bytes, checksum: 9607678b8f3b3e6bed717b52074d7db3 (MD5) Previous issue date: 2015-02-20 / The Rio Canoas basin demands studies that seek the management of their hydrological resources. The hydrological modeling is promising as helper of construction process of its basin plan, because produce formal representation of reality. SWAT (Soil Water Assessment Tool) is a hydrological model able to predict runoffs by a complex group of inputs and by a significant group of calibrated parameters. In this study, SWAT was calibrated and validated in a watershed of 1973 Km² of Rio Canoas, called Alto Canoas basin. Parameters were calibrated by semiautomatic process as to daily scale as to monthly scale. The quality of the calibration and validation was evaluated by their Nash-Sutcliffe (NSE) and R² coefficients. The model was applied in the estimative of permanence curves, in the estimative of basic runoffs separated by numeric filter and in scenarios of possible hydrological impacts caused due to land use changes. It took two years to model calibration (1996-1997), where the year 1995 was used as warm up period of the model, and four years to validation (1998-2001). The model was validated in daily scale with a NSE of 0,76 and R² of 0,79. In monthly scale, the model was validate with a NSE of 0,87 and R² of 0,89. The hydrological balance by the model indicates that in the studied basin has a significant contribution of the lateral and return flow in the formation of total runoff in the reaches. The model parameters differ as in daily scale as in monthly scale, it indicate that have different relevance of some hydrological processes according to variation of time scale. The model shows as satisfactory in the simulation of daily and monthly events. This study concludes that the calibrated model can be used as to analyze daily and monthly events, by climatological data. The attachment of hydrological model with the climatological shows as a promising way as tool to be applied in hydrological resources management of Alto Canoas basin / A bacia hidrográfica do Rio Canoas demanda estudos que visem à gestão de seus recursos hídricos. A modelagem hidrológica se mostra promissora como auxiliar no processo de construção de seu plano de bacia, uma vez que produz representações formais da realidade. O SWAT (Soil Water Assessment Tool) é um modelo hidrológico capaz de simular vazões a partir de um conjunto complexo de dados de entrada e de um conjunto significativo de parâmetros calibrados. No presente estudo, o modelo SWAT foi calibrado e validado em uma sub-bacia de 1973 Km² da bacia do Rio Canoas, denominada bacia do Alto Canoas. Os parâmetros foram calibrados por processo semi-automático tanto para escala diária como mensal. A qualidade da calibração e da validação foi avaliada com base nos coeficientes de Nash-Sutcliffe (NSE) e R². O modelo foi aplicado na estimativa da curva de permanência, na estimativa das vazões básicas separadas por filtro numérico e em cenários de possíveis impactos hidrológicos provocados por mudanças no uso do solo. Foram utilizados dois anos para calibração do modelo (1996-1997), sendo o ano de 1995 utilizado como período de aquecimento do modelo, e quatro anos para validação (1998-2001). O modelo foi validado na escala diária com NSE de 0,76 e R² de 0,79. Na escala mensal, o modelo foi validado com um NSE de 0,87 e R² de 0,89. O balanço hídrico calculado pelo modelo indicou que na bacia estudada ocorre contribuição significativa do escoamento sub-superficial e básico na formação das vazões nos canais. Os parâmetros do modelo diferiram tanto na escala diária como na escala mensal, indicando haver relevâncias distintas de determinados processos hidrológicos conforme a variação da escala temporal. O modelo mostrou-se satisfatório tanto na simulação de eventos diários como mensais. Concluiu-se que o modelo calibrado pode ser utilizado tanto na análise de eventos diários como mensais, a partir de dados climatológicos. O acoplamento de modelo hidrológico com climatológico mostra-se um caminho promissor como ferramenta a ser aplicada na gestão dos recursos hídricos da bacia do Alto Canoas

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo deste trabalho é analisar o comportamento das variáveis temperatura, umidade relativa do ar e precipitação da cidade de Uberlândia/MG. Foram utilizados dados diários das referidas variáveis, registrados pela Estação Meteorológica Convencional de Uberlândia, n° 83.257. No tratamento inicial, foi realizada organização e tabulação dos dados, tendo-se feito a validação e preenchimento de falhas. Posteriormente foi realizada estatística descritiva dos dados: valores mensais, anuais e quinquenais da temperatura média (máximo, média e mínimo), temperatura máxima (máxima absoluta e média), temperatura mínima (mínimo absoluto e média), umidade relativa do ar média (máximo, média e mínima), umidade relativa máxima (máxima e média) e umidade relativa mínima (mínimo e média) e as precipitações máximas diárias e totais anuais. Análise de frequência utilizando o método da Curva de Permanência permitiu identificar variações inter-quinquenais. Na distribuição de probabilidades de chuvas e construção do I-D-F e da Equação de Chuvas Intensas para a cidade os dados foram ajustados com a função densidade de probabilidade de Gumbel. Os resultados apontam que há tendências positivas (aumento) nos valores de Temperatura Máxima absoluta, com média do período de 35,9°C e amplitude de 3,1°C, e valores médios das décadas de 1980, 34,4°C, 1990, 35,5°C, 2000, 36,1°C e 2010 com 37,5°C; Temperatura Mínima, com média do período 7,3°C e amplitude de 3,6°C, e valores médios das décadas de 1980, 5,4°C, 1990, 6,7°C, 2000, 7,9°C e 2010 com 9°C; Temperatura Média, com média do período de 22,6°C e amplitude de 1,4°C, e valores médios das décadas de 1980, 22°C, 1990, 22,6°C, 2000, 22,8°C e 2010 com 23,4°C. Tendência negativa (redução) nos valores de Umidade Relativa Mínima, com média do período de 34% e amplitude de 10,8%, e valores médios das décadas de 1980 com 39,6%, 1990 com 34,4%, 2000 com 32,4% e 2010 com 28,8; Umidade Relativa Máxima sensível redução de 1,1%; e Umidade relativa Média, com média do período de 68% e amplitude de 5%, valores médios das décadas de 1980 com 70%, 1990 com 69%, 2000 com 68% e 2010 com 65%. Para a precipitação, nos últimos anos tem se registrado chuvas abaixo da média do período histórico que é de 1487 mm, e médias das décadas de 1980 de 1593 mm, 1990 com 1490 mm, 2000 com 1560 mm e 2010 com 1269 mm. A partir da década de 2010 foram intensificadas as sequências de dias sem chuva na estação chuvosa e sequências de dias sem chuva cada vez maiores. A partir do cálculo de equação de chuvas intensas e curvas I-D-F, foram encontrados os valores da constante de regressão “a” =330,4083, coeficiente de regressão “b” 0,1452 e média dos coeficientes de regressão para todos os retornos “c” c= -0,6164, resultando na Equação de Chuvas Intensas: I= (330,4083 x T0,1452)/t0,6164. Pelo gráfico I-D-F, são esperadas chuvas mais intensas nas primeiras horas de duração para períodos de retornos mais longos, por exemplo, para retorno de 100 anos, são esperadas chuvas com intensidade de 109 mm/h nos primeiros 15 minutos de duração do evento. / The objective of this work is to analyze the behavior of the varying temperatures, relative humidity and precipitation of the city of Uberlândia / MG. Daily data of these variables were used, recorded by the Uberlândia Conventional Weather Station, No. 83.257. In the initial steps, the data were organized and tabulated, with validation and filling in of the faults realized. Subsequently, a descriptive statistical analysis was performed: monthly, annual and quinquennial values of the mean temperature (maximum, average and minimum), maximum temperature (absolute maximum and average), minimum temperature (absolute minimum and average), relative humidity (maximum and average) and minimum relative humidity (minimum and average), and the maximum in 24 hours and total annual precipitation. Frequency analysis using the Permanence Curve method allowed the identification of inter-quinquennial variations. In the distribution of rainfall probabilities and construction of the I-D-F curves and the Intense Rainfall Equation for the city, the data were adjusted with Gumbel’s probability density function. The results indicate that there are positive trends (increase) in absolute maximum temperature values, with a mean of 35.9 ° C and a amplitude of 3.1 ° C, and mean values of the 1980s, 34.4 ° C, 1990, 35.5 ° C, 2000, 36.1 ° C and 2010 with 37.5 ° C; Minimum temperature, with a mean temperature of this period of 7.3 ° C and amplitude of 3.6°, and mean values of the 1980s , 5.4 ° C, 1990, 6.7 ° C, 2000, 7.9 ° C, and 2010 with 9°C; Mean temperature, with a mean in this period of 22,6°C and a amplitude of 1,4°C, and mean values of the 1980s, 22°C, 1990, 22,6°C, 2000, 22,8°C and 2010 with 23,4°C. Negative trend (reduction) in the values of Minimum Relative Humidity, with an average of 34% and amplitude of 10.8%, and average values of the 1980s with 39.6%, 1990 with 34.4%, 2000 with 32,4% and 2010 with 28.8%; Maximum Relative Humidity with a sensitive reduction of 1.1%; and Average Relative Humidity, with mean of 68% and amplitude of 5%, average values of the 1980s with 70%, 1990 with 69%, 2000 with 68% and 2010 with 65%. Concerning precipitation, in the last years rainfall has been registered below the average of the historical period that is of 1487 mm, and mean values of the decades of 1980 of 1593 mm, 1990 with 1490 mm, 2000 with 1560 mm and 2010 with 1269 mm. From the decade of 2010 the sequences of days without rainfall in the rainy season and sequences of days without rainfall were intensified. From the calculation of the intense rainfall equation and IDF curves, the values of the regression constant "a" = 330.4083, regression coefficient "b" 0.1452 and mean of the regression coefficients for all returns "c" "C = -0.6164, resulting in the Intense Rainfall Equation: I = (330.4083 x T0.1452) / t0.6164. Through the I-D-F graph, more intense rains are expected in the first few hours of duration for periods of longer returns, for example, for 100-year returns, rainfall of 109 mm / h is expected in the first 15 minutes of the event. / Dissertação (Mestrado)