APLICAÃÃO DO LISEM (LIMBURG SOIL EROSION MODEL) PARA SIMULAÃÃO HIDROLÃGICA EM BACIA HIDROGRÃFICA TROPICAL

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2008

RESUMO

Utilizar os recursos naturais solo e Ãgua sem exauri-los à um dos principais desafios imposto à sociedade nos dias atuais. Haja vista que, com o aumento da populaÃÃo mundial, a demanda por produtos agrÃcolas e industriais aumentou e, consequentemente, a pressÃo sobre estes recursos tambÃm. No tocante à preservaÃÃo dos recursos naturais solo e Ãgua, no contexto de bacias hidrogrÃficas, o escoamento superficial direto assume importante papel. InÃmeros sÃo os fatores que o governam este segmento do ciclo hidrolÃgico e danosas sÃo as conseqÃÃncias quando ignorados os riscos que este pode proporcionar ao meio ambiente. Assim, objetivou-se, com a realizaÃÃo deste trabalho, calibrar parÃmetros de entrada importantes do ponto de vista da gÃnese do escoamento superficial: unidade do solo antecedente aos eventos de precipitaÃÃo e, a espessura da camada de solo considerada no balanÃo hÃdrico, para o modelo hidrolÃgico distribuÃdo LISEM, tendo como saÃda as grandezas caracterÃsticas do escoamento superficial direto; validar a aplicaÃÃo do LISEM para eventos de precipitaÃÃo de diferentes intensidades; verificar o potencial de aplicaÃÃo do LISEM para prognosticar o comportamento hidrolÃgico de bacias hidrogrÃficas agrÃcolas tropicais; avaliar a sensibilidade do LISEM a eventos extremos de intensidade de precipitaÃÃo; simular novos cenÃrios de uso/ocupaÃÃo do solo e o efeito por eles produzido em variÃveis hidrolÃgicas do escoamento superficial direto e identificar possÃveis usos/ocupaÃÃes com maior potencial de degradaÃÃo dos recursos naturais solo e Ãgua na bacia hidrogrÃfica do RibeirÃo Marcela. A referida unidade ambiental, localiza-se na RegiÃo Alto Rio Grande, MunicÃpio de SÃo JoÃo Del Rei, situada a aproximadamente 70 km de Lavras, MG. O RibeirÃo Marcela drena Ãrea aproximada de 470 ha, à margem direita do cÃrrego do Jaguara, que desÃgua diretamente no reservatÃrio da usina hidroelÃtrica de Camargos/CEMIG. Situa-se entre as coordenadas 21Â14â24ââ e 21Â15â54ââ de latitude S e 44Â29â24ââ e 44Â30â54ââ de longitude W. InformaÃÃes referentes ao uso atual e Ãs caracterÃsticas morfomÃtricas da bacia foram obtidas em trabalhos de campo e aquelas relacionadas aos cenÃrios: mata natural, pastagem, eucalipto aos 7 anos de idade, cafà aos 15 e 35 meses de idade e milho aos 15 e 75 dias apÃs o plantio, foram obtidas na literatura. Estas informaÃÃes foram organizadas em linguagem PCRaster e compiladas no aplicativo PCRaster NutShell, que faz a comunicaÃÃo entre o ambiente Windows e o LISEM. O LISEM apresentou alta sensibilidade à umidade do solo antecedente aos eventos de precipitaÃÃo, sendo este o seu principal parÃmetro de calibraÃÃo. A umidade Ãtima de calibraÃÃo do LISEM encontra-se prÃximo à umidade de saturaÃÃo, sendo pouco confiÃvel a simulaÃÃo hidrolÃgica de eventos isolados de precipitaÃÃo utilizando-se parÃmetros calibrados de outros eventos, mesmo que de igual intensidade de precipitaÃÃo. A espessura da camada de solo mostrou-se pouco importante quando analisada isoladamente. Contudo, ao associÃ-la ao conteÃdo de umidade do solo, pÃde-se perceber que quanto maior a espessura, maior tambÃm à o conteÃdo de umidade inicial Ãtimo de calibraÃÃo do LISEM. Foi possÃvel calibrar o LISEM para todas as espessuras de camadas de solo propostas, em todos os eventos. O LISEM nÃo produziu resultados satisfatÃrios para eventos cuja intensidade de precipitaÃÃo foi menor ou igual à capacidade de infiltraÃÃo de Ãgua no solo, mas apresentou resultados satisfatÃrios quando aplicado a eventos de precipitaÃÃo cuja intensidade foi superior a 30 mm h-1. Registrou-se tendÃncia em subestimar o tempo de pico e a lÃmina convertida em ESD, o que, por conseqÃÃncia, reduziu os percentuais do Ãndice C de escoamento superficial. A variÃvel hidrolÃgica vazÃo de pico apresentou resultados satisfatÃrios em 82,50% das situaÃÃes simuladas; esta foi sub ou superestimada em menos de 3,0 %. Constatou-se tambÃm que o coeficiente de atrito superficial (n), parÃmetro fornecido ao modelo, em funÃÃo do uso/ocupaÃÃo do solo, à importante na calibraÃÃo do tempo de pico, porÃm, nÃo à o Ãnico parÃmetro de calibraÃÃo para esta variÃvel. Os cenÃrios mata natural, eucalipto e cafÃ, aos 35 meses apÃs o plantio, atenuaram as vazÃes mÃximas em 37,62%, 42,17% e 28,04% para evento em que a intensidade mÃxima de precipitaÃÃo foi de 48,0 mm h-1, respectivamente, quando comparados ao cenÃrio atual. Os cenÃrios milho aos 15 e 75 dias apÃs o plantio, propiciaram as maiores vazÃes mÃximas, indicando ser este uso/ocupaÃÃo do solo, entre as alternativas avaliadas, o que mais predispÃe a bacia hidrogrÃfica a impactos hidrolÃgicos, principalmente na fase inicial da cultura.

ASSUNTO(S)

lisem modelagem hidrolÃgica engenharia de agua e solo bacia hidrogrÃfica escoamento superficial direto. cenÃrios

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