Simulação hidrológica e avaliação dos índices de seca meteorológica e hidrológica utilizando projeções climáticas na bacia hidrográfica do Rio Verde

Oliveira, Conceição de Maria Marques de

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Campo DC	Valor	Idioma
dc.creator	Oliveira, Conceição de Maria Marques de	-
dc.date.accessioned	2023-11-14T16:11:05Z	-
dc.date.available	2023-11-14T16:11:05Z	-
dc.date.issued	2023-11-10	-
dc.date.submitted	2023-10-03	-
dc.identifier.citation	OLIVEIRA, C. de M. M. de. Simulação hidrológica e avaliação dos índices de seca meteorológica e hidrológica utilizando projeções climáticas na bacia hidrográfica do Rio Verde. 2023. 84 p. Tese (Doutorado em Recursos Hídricos)–Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2023.	pt_BR
dc.identifier.uri	http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/58537	-
dc.description.abstract	The impacts caused by climate change can affect the water cycle causing damage to the economy, society and the environment. This research proposal has four main objectives: To analyze the performance of the hydrological models Lavras Simulation of Hydrology (LASH), Distributed Hydrological Model (MHD-INPE), Variable Infiltration Capacity (VIC) in the Rio Verde-BHRV watershed; Analyze the behavior and frequency of meteorological drought and its impacts using the climate projections of the RCP4.5 and RCP8.5 scenarios and the ensemble of the three global models (HadGEM2-ES, MIROC5 and CanESM2) regionalized by the Eta model in the BHRV; and Analyze the behavior and frequency of hydrological drought from the flows simulated by the VIC and SWAT models in the BHRV, using the climate projections of the RCPs. BHRV is located in the south of the state of Minas Gerais, inserted in the Serra da Mantiqueira, one of the most important headwater hydrographic regions in Brazil. The performance analysis of the three hydrological models (LASH, MHD and VIC) were compared using statistical indices. The SPI and SPEI indices were used for meteorological droughts and the SSFI index for hydrological droughts, based on flows simulated by the SWAT and VIC hydrological models. The calibration and validation results showed a good performance of the LASH and MHD-INPE models in simulating the BHRV flow in the daily time step. The performance analysis of the hydrological models showed that LASH and MHD-INPE better simulated the average discharges, in the dry and rainy seasons, when compared to the simulation results with the VIC. These results justify the indication of the use of LASH and MHD-INPE in studies related to the prediction of flow in the dry and rainy season in the region. In this research, it was possible to diagnose the possible impacts of drought in the region using the drought indices standardized precipitation index (SPI), standardized precipitation and evapotranspiration index (SPEI) and standardized flow index (SSFI), based on climate projections of the RCP4.5 and RCP8.5 scenarios. In the present climate, a strong correlation was found between meteorological (SPI) and hydrological (SSFI) droughts, which indicates a rapid response of the basin to meteorological droughts. In the future climate (2005-2099), the SPI presented similar simulated drought frequency distributions for RCP4.5 and RCP8.5. The SPEI provided different results between the scenarios, especially for RCP8.5, in which a serious risk in the future of occurrence of megadrought due to the decrease in precipitation and increase in temperature was evidenced. In the future climate, in turn, SSFI simulated extreme droughts for RCP4.5 and, for RCP8.5, moderate droughts followed by severe droughts. These results can be used by managers in decision-making to minimize the impacts of severe drought that could affect the environment, agribusiness and affect the level of reservoirs and hydroelectric power generation in the region.	pt_BR
dc.language	por	pt_BR
dc.publisher	Universidade Federal de Lavras	pt_BR
dc.rights	acesso aberto	pt_BR
dc.rights	Attribution 4.0 International	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/	*
dc.subject	Modelos hidrológicos	pt_BR
dc.subject	Impactos das mudanças climáticas	pt_BR
dc.subject	Segurança hídrica	pt_BR
dc.subject	Índice de seca	pt_BR
dc.subject	Hydrological models	pt_BR
dc.subject	Impacts of climate change	pt_BR
dc.subject	Water security	pt_BR
dc.subject	Drought index	pt_BR
dc.title	Simulação hidrológica e avaliação dos índices de seca meteorológica e hidrológica utilizando projeções climáticas na bacia hidrográfica do Rio Verde	pt_BR
dc.title.alternative	Hydrological simulation and evaluation of meteorological and hydrological drought indexes using climate projections in the Verde River basin	pt_BR
dc.type	tese	pt_BR
dc.publisher.program	Programa de Pós-graduação em Recursos Hídricos	pt_BR
dc.publisher.initials	UFLA	pt_BR
dc.publisher.country	brasil	pt_BR
dc.contributor.advisor1	Alvarenga, Lívia Alves	-
dc.contributor.advisor-co1	Silva, Vinicius Olivieira	-
dc.contributor.referee1	Mello, Carlos Rogério	-
dc.contributor.referee2	Silva, Vinicius Oliveira	-
dc.contributor.referee3	Beskow, Samuel	-
dc.contributor.referee4	Junqueira Júnior, José Alves	-
dc.description.resumo	Os impactos causados pelas mudanças climáticas podem afetar o ciclo da água causando danos à economia, sociedade e meio ambiente. Esta proposta de pesquisa tem quatro objetivos centrais: analisar o desempenho dos modelos hidrológicos Lavras Simulation of Hydrology (LASH), Modelo Hidrológico Distribuído (MHD-INPE), Variable Infiltration Capacity (VIC) na Bacia hidrográfica do Rio Verde-BHRV; analisar o comportamento e a frequência da seca meteorológica e seus impactos, utilizando as projeções climáticas dos cenários RCP4.5 e RCP8.5 e o ensemble dos três modelos globais (HadGEM2-ES, MIROC5 e CanESM2), regionalizados pelo modelo Eta na BHRV; e analisar o comportamento e a frequência da seca hidrológica, a partir das vazões simuladas pelos modelos VIC e SWAT na BHRV, utilizando as projeções climáticas dos RCPs. A BHRV está localizada, no Sul do estado de Minas Gerais, inserida na Serra da Mantiqueira, uma das regiões hidrográficas de cabeceiras mais importantes do Brasil. A análise de desempenho dos três modelos hidrológicos (LASH, MHD e VIC) foram comparadas por meio de índices estatísticos. Foram utilizados os índices SPI e SPEI, para secas meteorológicas e o índice SSFI, para secas hidrológicas, com base em vazões simuladas pelos modelos hidrológicos SWAT e VIC. Os resultados da calibração e validação mostraram uma boa performance dos modelos LASH e MHD-INPE, em simular a vazão da BHRV, no passo de tempo diário. A análise desempenho dos modelos hidrológicos mostrou que o LASH e o MHD-INPE simularam melhor as vazões médias, do período seco e chuvoso, quando comparados aos resultados da simulação com o VIC. Esses resultados justificam a indicação do uso do LASH e MHD-INPE em estudos relacionados com a previsão de vazão no período seco e chuvoso da região. Nesta pesquisa, foi possível diagnosticar os possíveis impactos da seca na região, utilizando os índices de seca, índice de precipitação padronizado (SPI), índice padronizado de precipitação e evapotranspiração (SPEI) e índice padronizado de vazão (SSFI), a partir de projeções climáticas dos cenários RCP4.5 e RCP8.5. No clima presente, foi encontrada uma forte correlação entre secas meteorológicas (SPI) e hidrológicas (SSFI) o que indica uma rápida resposta da bacia às secas meteorológicas. No clima futuro (2005-2099), o SPI apresentou distribuições de frequência das secas simuladas semelhantes para o RCP4.5 e o RCP8.5. O SPEI forneceu resultados diferentes entre os cenários, especialmente para o RCP8.5, no qual foi evidenciado sério risco no futuro de ocorrência de megasseca pela diminuição da precipitação e aumento da temperatura. No clima futuro, por sua vez, o SSFI simulou secas extremas para o RCP4.5 e, para o RCP8.5, secas moderadas seguidas por secas severas. Esses resultados poderão ser utilizados por gestores, na tomada de decisão, para minimizar os impactos de seca severa, que poderão atingir o meio ambiente, o agronegócio e afetar o nível de reservatórios e a geração de energia hidrelétrica da região.	pt_BR
dc.publisher.department	Departamento de Recursos Hídricos	pt_BR
dc.subject.cnpq	Hidrologia	pt_BR
Aparece nas coleções:	Recursos Hídricos - Doutorado (Teses)

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