FundaÃÃo de Amparo à Pesquisa do Estado do Cearà / A premissa pelo uso racional da Ãgua tem demandado informaÃÃes em escalas de espaÃo e tempo cada vez menores. Neste estudo investiga-se a sensibilidade da simulaÃÃo climÃtica de um downscaling dinÃmico de precipitaÃÃo (1971-2000) acoplado a um modelo chuva-vazÃo e sua aplicaÃÃo na operaÃÃo de um reservatÃrio hÃdrico na regiÃo semi-Ãrida do Estado do CearÃ. Foi dada uma Ãnfase a escala intrasazonal (abaixo de um mÃs) em anos de contrastess climÃticos classificados como de La NiÃa, El NiÃo e Normais ocorridos no Oceano PacÃfico Tropical. Foram usados o modelo de circulaÃÃo geral da atmosfera ECHAM4.5, e o modelo regional, denominado de Modelo Regional Espectral (MRE), versÃo 97, do National Centers for Atmospheric Prediction- NCEP. O MRE foi aninhado aos dados simulados pelo ECHAM4.5 tendo como condiÃÃo de contorno a Temperatura da SuperfÃcie do Mar observada no perÃodo de janeiro a junho de 1971-2000. Para a estimativa de vazÃo foi usado o modelo SMAP. Entre os principais resultados citam-se: apÃs a correÃÃo pela tÃcnica das Probability Density Functions (PDFs), os dados simulados pelo MRE, conseguiram capturar melhor a variabilidade diÃria da precipitaÃÃo no posto fluviomÃtrico de Iguatu, mÃdia entre 01 de janeiro e 30 de junho. A explicaÃÃo da variÃncia antes da correÃÃo foi de menos de 5%, passando a em torno de 40% apÃs as correÃÃes pelas PDFs. As simulaÃÃes de vazÃo, analisadas pela explicaÃÃo da variÃncia, coeficiente de correlaÃÃo ao quadrado, mostraram que hà um ganho de explicaÃÃo desta variÃncia de duas ou mais vezes, quando se compara esta explicaÃÃo em relaÃÃo à precipitaÃÃo. Este ganho foi observado tanto para perÃodos diÃrios, pentadais e quinzenais e para todo o perÃodo (1971-2000). Mais de 70% do sinal das anomalias pentadais de vazÃo foram bem simulados. SimulaÃÃes de volume de um reservatÃrio hipotÃtico (com as caracterÃsticas do AÃude OrÃs), com volume inicial V0=0,25k (capacidade mÃxima - 1940 hm3), 0,50k e 0,75k, mostraram que hà potencial do uso dessa informaÃÃo de precipitaÃÃo em cascata com o modelo chuva-vazÃo, em particular para os anos classificados como Normais. A explicaÃÃo da variÃncia entre os volumes simulados e observados diÃrios, para os meses de janeiro a junho, para estes anos Normais tiveram resultados mais expressivos. Esta ficou torno ou mais de 80%. Em sÃntese, os resultados evidenciaram o potencial de uso da simulaÃÃo acoplada da modelagem dinÃmica atmosfÃrica com a modelagem hidrolÃgica associada à operaÃÃo do reservatÃrio. / The premiss for the rational use of water has demanded information on smaller space and time scales. This study investigates the sensitivity of climate simulation of a dynamic downscaling of precipitation (1971-2000) coupled to a rain-flow model and its application to the operation of a water reservoir in the semi-arid region of Cearà State. Emphasis was given to intra seasonal scale (smaller than a month) in years of climatic contrasts classified with La NiÃa, El NiÃo and Normals (averaged) in the Tropical Pacific Ocean. We used atmospheric general circulation model ECHAM4.5, and the Regional Spectral Model (RMS), version 97 of National Center for Atmospheric Prediction-NCEP. The RSM was nested with data simulated by ECHAM4.5, taking as boundary condition the sea surface temperature observed in the period January to June 1971-2000. For estimating streamflow we rate used the SMAP model. Results show that after the technique of Probability Density Functions (PDFs) correction, the simulation by RSM, best captured daily variability of precipitation at fluviometric post of Iguatu, average, from 01 January to 30 June. The explaned variance before the correction was less than 5%, rising to around 40% after the correction by PDFs. The simulations of streamflow, analyzed by the explaned variance, square of correlation coefficient, shows that there is a two or more gain of explaned this variance, as compared with explanation to streamflow in relation to rainfall. This gain is observed for all periods (daily and accumulated five and fifteen days), and for the entire period (1971-2000). More than 70% pentads anomalies of stramflow were well simulated. Simulations of volume of a hypothetical reservoir (with the characteristics of the OrÃs Dam) with initial volum V0 = 0.25k ( maxim capacity - 1940 hm3), 0.50k and 0.75k, showed that there is the potential use of that cascade information of precipitation with rain-flow model, in particular for averaged years classified. The explanation of the variance between simulated and observed daily volumes for the months of January to June, for these years Normal results was more expressive. This was about 80%. In summary, the results showed the potential for use of coupled simulation model between atmospheric modeling water associated with the reservoir operation.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:1508 |
| Date | 02 June 2008 |
| Creators | Josà Maria Brabo Alves |
| Contributors | Josà Nilson Beserra Campos, Eduardo SÃvio Passos Rodrigues Martins, AntÃnio Divino Moura, Jacques Maurice Renà Raymond Servain, Francisco de Assis de Souza Filho |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia Civil, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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