Regionalização da Q95 utilizando o geoprocessamento, na Região Hidrográfica do Guaíba,RS

Abstract

O licenciamento ambiental de empreendimentos de geração de energia a partir de fonte hídrica é fundamental para propiciar a manutenção da qualidade dos recursos hídricose ecossistemas aquáticos. O uso daVazão de Referência que é superada em 95% do tempo (Q95)é um critério para determinar o tipo de tramitação do licenciamento, o qual pode ser por intermédio de EIA-RIMA ou procedimento ordinário, alusivos à Licença Prévia (LP), Licença de Instalação (LI) e Licença de Operação (LO). A partir da regionalização de vazão é possível auferir os dados do comportamento Q95em cursos d’água que não possuem estações fluviométricas.No presente trabalho o objetivo foi a regionalização da Q95a partir da aplicação de técnicas de geoprocessamento e produtos de sensoriamento remotona Região Hidrográfica do Guaíba, Rio Grande do Sul. Como conjunto amostral, foram utilizadas 21 séries históricas da Agência Nacional de Águas que abarcam operíodo entre 1931 e 2018com dados fluviométricos da Região Hidrográfica do Guaíba, RS. Aplicou-se de dados de precipitação pluviométrica oriundos de sensoriamento remoto proveniente do TRMM, bem como a análise de variáveis físicas e ambientais extraídas por geoprocessamento. As variáveis físicas oriundas do SRTM e utilizadas para cada bacia hidrográfica foram: área; altitude média; variação altimétrica; declividade média; comprimento do rio principal; comprimento total dos rios principais; densidade de drenagem. Para as variáveis ambientais oriundas do MapBiomas, utilizou-se a percentagem do uso da terra para florestas, agricultura e campo, urbano, áreas úmidas, rios e lagos. A partir das variáveis estudadas individualmente e correlacionadas com a Q95 foram determinados oito critérios físicos e ambientais e a precipitação que influenciam na vazão. A equação de regionalização que considerou somente a área da bacia apresentou o erro padrão(EP)de 3,64 m³.s-1e a Raiz do Erro Quadrático Médio(RMSE)de 16,79 m³.s-1. A equação que fez uso de oito variáveis independentes propiciou o EPde 1,08 m³.s-1e RMSE de 4,84 m³.s-1. Nesse sentido, a equação com tendência potencial pode ser utilizada para regiões hidrologicamente homogêneas. A partir dos dados e da obtenção de variáveis independentes que influenciam na vazão, auferiu-se melhor resultado utilizando a equação por regressão linear múltipla aplicada a Região Hidrográfica do Guaíba.

The environmental licensing of energy generation projects from water sources is essential to promote the maintenance of the quality of water resources and aquatic ecosystems. The use of the Reference Flow that is exceeded in 95% of the time (Q95) is a criterion to determine the type of licensing procedure, which can be through environmental assessment and statement or ordinary procedure, alluding to the Prior License (LP), Installation License (LI) and Operation License (LO). From the regionalization of flow it is possible to obtain data on the Q95behavior in water courses that do not have fluviometric stations. In the present work, the objective was the regionalization of Q95based on the application of geoprocessing techniques and remote sensing products in the Guaíba Hydrographic Region, Rio Grande do Sul. As a sample set, 21 historical series from the National Water Agency that encompass the period between 1931 and 2018 with fluviometric data from the Guaíba Hydrographic Region, RS. It was applied data of pluviometric precipitation from remote sensing coming from the TRMM, as well as the analysis of physical and environmental variables extracted by geoprocessing. The physical variables from the SRTM and used for each hydrographic basin were: area; average altitude; altimetric variation; average slope; main river length; total length of the main rivers; drainage density. For the environmental variables from MapBiomas, the percentage of land use for forests, agriculture and countryside, urban, wetlands, rivers and lakes was used. From the variables studied individually and correlated with Q95, eight physical and environmental criteria and rainfall that influence the flow were determined. The regionalization equation that considered only the basin area presented the standard error (EP) of 3.64 m³.s-1and the Root Mean Square Error (RMSE) of 16.79 m³.s-1. The equation that used eight independent variables provided the EP of 1.08 m³.s-1and RMSE of 4.84 m³.s-1. In this sense, the equation with potential trend can be used for hydrologically homogeneous regions. From the data and the obtaining of independentvariables that influence the flow, the best result was obtained using the multiple linear regression equation applied to the Guaíba Hydrographic Region