Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-09-20T11:46:50Z No. of bitstreams: 1 Caetano Claudio Pereira Junior.pdf: 486816 bytes, checksum: 644227b87e993753a85893aed901c87c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-20T11:46:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Caetano Claudio Pereira Junior.pdf: 486816 bytes, checksum: 644227b87e993753a85893aed901c87c (MD5) Previous issue date: 2011-02-25 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The predicted runoff and soil erosion in semiarid basins is essential in planning, management and exploitation of natural resources. Physically based hydrological models that can consider the effects of changes in land use constitute excellent tools to that end. This study has evaluated the model parameters for Kineros2 at Mimoso Representative Basin (BRM) in city of Pesqueira, Pernambuco, through the calibration of numerical simulations, seeking the best representation in the processes involved in the flow. In the study area there are 18 plots, each plot with 1 x 3 m, with different types of vegetation. Each plot received a total of three simulated rainfall, which generated 42 events with production of runoff and sediments. The parameters of water distribution in soil G (capillarity) and similarly the parameter cf, which is on the calculation of erosion by impact of raindrops, were calibrated for each event, until the values of flow production and drained calculated sediment were close enough to the values observed. In this study, the coefficient of determination of Nash-Sutcliffe results for runoff ranged between 0.47 and 0.92, 88% of the analyzed events, with an average value of 0.61. The results of this study can be considered satisfactory, due to the reduced dimensions of the study area low and when compared with other works from literature. / A previsão do escoamento superficial e da erosão do solo nas bacias em regiões semiáridas é indispensável nos processos de planejamento, aproveitamento e gestão dos recursos naturais. Modelos hidrossedimentológicos de base física, que possam considerar os efeitos das mudanças de uso do solo fornecem, através da modelagem dos processos, um excelente meio para esse fim. Esta pesquisa teve com objetivo avaliar os parâmetros do modelo Kineros2 para as parcelas experimentais localizadas na Bacia Representativa do Mimoso (BRM), no Município de Pesqueira, no Agreste de Pernambuco, através da calibração de simulações numéricas, buscando a melhor representação nos processos envolvidos no escoamento. Na área em estudo há 18 parcelas experimentais, sendo cada parcela com 1 x 3 m, com diferentes tipos de cobertura vegetal. Cada parcela experimental recebeu um total de três chuvas simuladas, que geraram 42 eventos, com produção de escoamento superficial e de sedimentos. Os parâmetros de distribuição de água no solo G (capilaridade) e de mesma forma o parâmetro cf, o qual é relativo ao cálculo da erosão por impacto das gotas de chuva, foram calibrados em cada evento, até que os valores da lâmina escoada e a produção de sedimentos calculados se aproximassem dos valores observados. Neste trabalho, o coeficiente de determinação de Nash-Sutcliffe para resultados escoamento superficial variou entre 0,47 e 0,92, em 88% dos eventos analisados, com um valor médio 0,61. Os resultados encontrados neste estudo podem ser considerados satisfatórios, devido ao fato das dimensões da área em estudo serem bastante reduzidos e quando comparados com outros trabalhos da literatura.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-07-15T11:43:49Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese_Jose_Yure_dos_Santos.pdf: 6049746 bytes, checksum: d533bc6b66a0573fffd96f9b53e94460 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-15T11:43:50Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese_Jose_Yure_dos_Santos.pdf: 6049746 bytes, checksum: d533bc6b66a0573fffd96f9b53e94460 (MD5) Previous issue date: 2015-12-09 / FACEPE / Este estudo teve por objetivo realizar uma analise espaço-temporal dos processos hidrossedimentológicos na Bacia do Rio Tapacurá, localizada no Estado de Pernambuco, Nordeste brasileiro, mediante utilização de um modelo hidrossedimentológico integrado ao SIG e diferentes cenários de clima e uso do solo. Para a modelagem dos processos hidrossedimentológicos da bacia, foi utilizado o modelo Soil and Water Assessment Tool (SWAT), além de dados de clima, elevação, mapas e dados de uso e tipos de solo. O modelo SWAT foi utilizado para analisar os processos hidrossedimentológico (escoamento superficial, vazão, propagação e produção de sedimentos) em diferentes condições de clima e uso do solo: (i) condições atuais (período de 1995−2012); (ii) condições da década de 1970 (período de 1967−1974); e (iii) cenários futuros. Para avaliar os cenários futuros, foram utilizados dados previstos pelo modelo Eta−HadGEM para os cenários RCP 4.5 e RCP 8.5, nos períodos de 2011−2040, 2041−2070 e 2071−2099, além de duas condições distintas de uso e ocupação do solo: (a) uso do solo de 2001; (b) alterações hipotéticas (intensificação da monocultura de cana-de-açúcar, expansão de áreas urbanas e supressão de áreas de vegetação nativa). O modelo foi calibrado e validado usando dados observados de vazão, e a produção de sedimentos foi verificada usando dados disponíveis na seção sedimentométrica do Rio Tapacurá. A modelagem da Bacia do Rio Tapacurá, pelo modelo SWAT, apresentou bons resultados, com valores de R², NSE e PBIAS satisfatórios, tanto na fase de calibração e validação da vazão, quanto na verificação da produção de sedimentos. Na análise das alterações ocorridas no uso e ocupação do solo da Bacia do Rio Tapacurá, constatou-se que ocorreu uma acentuada alteração no uso e ocupação do solo, quando comparados os cenários de uso e ocupação do solo da década de 1970 e o cenário do período de 1995−2012. A vegetação nativa foi suprimida consideravelmente da bacia, para dar lugar às atividades agrícolas e pecuárias, com destaque para a expansão da monocultura da cana-de-açúcar, o que ocasionou uma produção de sedimentos maior no cenário de 1995−2012. Com relação à simulação de cenários futuros de alterações no clima e uso do solo, a produção de sedimentos estimada foi maior para o cenário de alterações hipotéticas de uso do solo e o cenário RCP 8.5 de mudanças climáticas. Quando comparada ao período base (1995−2012), a produção de sedimentos é superior em ambos os cenários de uso e ocupação do solo e mudanças climáticas. Em relação ao reservatório da Barragem de Tapacurá, de acordo com as projeções futuras, haveria uma potencialização da vazão e carreamento de sedimentos. / This study aimed to carry out a spatio-temporal analysis of runoff-erosion processes in the Tapacurá River basin, Pernambuco state, northeastern Brazil, by means of a runoff-erosion model integrated to the GIS and using different scenarios of climate and land use. For the modeling of basin runoff-erosion process, the Soil and Water Assessment Tool (SWAT) model was used in addition to climate data, elevation, maps and data use and soil types. The SWAT model was used to analyze the runoff-erosion process (surface runoff, flow, propagation and sediment yield) under different conditions of climate and land use: (i) current conditions (1995−2012 period); (ii) conditions of 1970’s decade (1967−1974 period); and (iii) future scenarios. To assess the future scenarios, data provided by the Eta-HadGEM model for RCP 4.5 and RCP 8.5 scenarios were used for the periods 2011−2040, 2041−2070 and 2071−2099, as well as two distinct conditions of land use and occupation: (a) land use 2001; (b) hypothetical changes (intensification of monoculture of sugarcane, expansion of urban areas and suppression of native vegetation areas). The model was calibrated and validated using observed flow data, and the sediment yield was verified using data available in sediment station at Tapacurá River. The Tapacurá river basin modelling, using the SWAT model, showed good results with satisfactory values of R², NSE and PBIAS as for the calibration and validation of the flow, as well for the verification of the sediment yield. In the analysis of changes in the land use and occupation within Tapacurá River Basin, it was found that there was a marked change in land use and occupation, when compared to the land use and occupation scenarios of 1970 and the scenario of 1995−2012. The basin native vegetation was considerably suppressed for agricultural and livestock activities, especially for the expansion of sugarcane monoculture, which caused greater sediment yield in the 1995−2012 scenario. Regarding the simulation of future scenarios of climate and land use changes, the estimated sediment yield was higher for the scenario of hypothetical changes in land use and the climate change RCP 8.5 scenario. Compared to the baseline scenario (1995−2012), the sediment yield is greater for both land use and occupation scenarios and climate changes. Regarding the Tapacurá reservoir, according to the future projections, there would be an enhancement of runoff and sediment yield.