Estudo dos impactos das mudanças climáticas sobre a ... · mm l São Félix do Xingu 2080-2090 Precipitação ETR Armazenamento Água útil Água útil 1970 -1990. Balanços hídricos

Estudo dos impactos das mudanças climáticas sobre a disponibilidade de água no solo nos

Estados de Pará e Maranhão.

Javier Tomasella, Daniel Andrés Rodriguez, Luz Adriana Cuartas, Mônica Ferreira, Julio Cézar

Ferreira e José Marengo.

INPE/CCST

Fevereiro 2010

Objetivos

O objetivo geral do estudo é avaliar de que maneira as mudanças climáticasirão afetar a disponibilidade de água no solo nos Estados de Pará eMaranhão.

Os objetivos específicos são:

•Implementar o modelo de umidade do solo do INPE aos estados do Pará eMaranhão.•Calcular o balanço hídrico diário nos Estados de Pará e Maranhãoutilizando saídas do modelo regional ETA-CPTEC no período 1970-1990,estimando excedentes e déficits hídricos no período.•Quantificar o efeito das mudanças sobre os excessos e déficits hídricosutilizando as saídas do modelo regional ETA-CPTEC nos períodos 2020-2030,2050-2060, 2080-2090 sobre os excessos e déficits hídricos, usandodiferentes indicadores.

Dados Utilizados

•O modelo Eta CPTEC, com 40 km de resolução, rodado com as condiçõesde contorno do modelo global HadCM3 para o período do presente ouclima atual (1961-90) e para o futuro, a partir de 2010 ate 2100.

•O cenário futuro IPCC SRES (Special Report on Emission Scenarios) a serusado é o cenário A1B (emissões intermediárias).

•Os cenários são utilizados para alimentar o modelo de balanço hídrico doCPTEC.

•O modelo contabiliza a variação de armazenamento de água no solousando:

•A evapotranspiração real, ETR, é calculada em forma linear a partir daevapotranspiracão potencial, ETP•A drenagem profunda é calculada a partir da equação de fluxo não saturadoassumindo gradiente unitário.

ETR/ETP

S (mm)

Spm (1500 kPa) Sc (60 kPa) Smax (Porosidade)

0

1

Déficit

Drenagem Profunda

S (mm)

Spm (1500 kPa) Smax (Porosidade)

0

Ksat

Excesso

•Quando o armazenamento calculado na equação do balanço excede a capacidade máxima de armazenamento do solo Smax, gera-se um excedente hídrico acrescido à drenagem profunda:

•A evapotranspiração potencial ETP (mm dia-1) é calculada usando a equação de Penman-Monteith de acordo com a metodologia da FAO.

•Utilizando funções de pedo-transferência, os atributos geofísicos do solo podem ser transformados em parâmetros necessários para modelos de simulação de água no solo:

b

b

rsr

/1

)(

(kPa)

(m3 m-3)

-1500

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0θpm θc θfc

Nperf. Latit. Long. Alt. Solo Ref.bibl. Horiz Prof.

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1 -1624 4049 70 LAa R.34.242 A1 0 13 0 2 49 7 8 36 18 18 1.74

1 -1624 4049 70 LAa R.34.242 A3 13 30 0 2 47 8 8 37 16 18 1.23

1 -1624 4049 70 LAa R.34.242 B1 30 45 0 2 37 8 6 49 33 23 0.6

1 -1624 4049 70 LAa R.34.242 B21 45 75 0 2 24 7 4 65 0 29 0.46

1 -1624 4049 70 LAa R.34.242 B22 75 105 0 2 24 7 2 67 0 29 0.41

1 -1624 4049 70 LAa R.34.242 B23 105 140 0 2 24 7 2 67 0 29 0.28

1 -1624 4049 70 LAa R.34.242 B24 140 200 0 2 26 6 4 64 0 29 0.29

1 -1624 4049 70 LAa R.34.242 B3 200 220 0 2 26 7 6 61 0 29 0.15

•Os parâmetros são integrados para cada horizonte do solo até a profundidade escolhida, neste caso 1 m:

Distribuição espacial dos parâmetros Smax (mm) e Sc (mm)

•Roteiro metodológicoModelo HadCM3.Cenários de mudanças climáticas globais, no período 1960-1990, 2010-2040, 2041-2070 e 2071-2100, com resolução 2,5º

Modelo EtaCenários de mudanças climáticas período 1960-1990, 2010-2040, 2041-2070 e 2071-2100 com resolução 40 km

Dados de entrada

Correção de erros sistemáticos de precipitação

Modelo de Umidade do solo do INPEPrevisão diária de armazenamento de água no solo e de excesso e déficit hídrico nos Estados Pará e Maranhão, nos período 1970-1990, 2020-2030, 2050-2060 e 2080-2090.

Interpolação de dados de chuva, e evaporação potencial de 40 km para 25 km nos estados de Pará e Maranhão

Processamento

Geração de impactos das mudanças climáticas sobre a disponibilidade hídrica

Dados MeterológicosSéries históricas de precipitação período 1970-1990, resolução 25 km.

O modelo regional ETA

HADCM3

Variáveis: u, v, q, theta, surf press

Clima presenteResolução: dx=3.75o dy=2.5o

Níveis: 191960-1990 (31 anos); 6/6h

Clima futuroResolução: dx=3.75o dy=2.5o

Níveis: 192010-2099 (90 anos); 6/6h Cenário: A1B

HADCM3 113x243x38

83 ° W

50.2 ° S

25.8 ° W

12.2 ° N

Como a finalidade de analisar os impactos das mudanças climáticas em vários setores da economia, o Ministério da Ciência eTecnologia MCT por meio da Coordenação-Geral de Mudança Global elaborou um convênio técnico com parceiros nacionais,regionais e locais e o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), para gerar cenários climáticos futuros de clima, usandoa técnica de downscaling.

Neste projeto, estão sendo gerados novos cenários com projeções futuras de clima com maior detalhamento e passíveis deuso em estudos dos impactos da mudança de clima em diversos setores sócio-econômicos (agrícola, energético, saúde,recursos hídricos e etc). Os cenários futuros são para os períodos 2010-2040, 2041-2070 e 2071-2100. Os cenários futurosestão baseados no modelo global HadCM3, que gera condições de contorno para o modelo regional Eta, visam aprimorarcenários futuros de clima no Brasil e na América do Sul, e serão incluídos na Segunda Comunicação Nacional do Brasil naUNFCCC.

Análise dos resultados

Foram utilizados os seguintes indicadores:

•Dias com déficit hídricos médios em cada período: este índice corresponde ao número de dias no ano no qual a evapotranspiração real é menor do que a potencial.

•Distribuição de probabilidades de déficit e excessos hídricos anuais: consiste em calcular a freqüência experimental baseados na soma dos déficits e excedentes hídricos acumulados ao longo do ano, em cada um dos cenários presente e futuros.

•Balanços hídricos médios mensais em pontos de grade de interesse para cenários presentes e futuros.

Número de dias com déficit hídrico

Déficits hídricos com probabilidade de 10 % de serem excedidos (secas moderadas)

Déficits hídricos com probabilidade de 90 % de serem excedidos (secas severas)

Excedentes hídricos com probabilidade de 10 % de serem excedidos (chuvas abundantes)

Excedentes hídricos com probabilidade de 90 % de serem excedidos (chuvas escassas)

Distribuição de excedentes em algumas cidades da região.

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1970-1990 2020-2030 2050-2060 2080-2090

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1970-1990 2020-2030 2050-2060 2080-2090

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2500

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São Félix do Xingu

1970-1990 2020-2030 2050-2060 2080-2090

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Balsas

1970-1990 2020-2030 2050-2060 2080-2090

Distribuição de déficits em algumas cidades da região.

-1600

-1400

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São Félix do Xingu

1970-1990 2020-2030 2050-2060 2080-2090

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Precipitação ETR ArmazenamentoÁgua útil Água útil 1970-1990

Balanços hídricos em algumas cidades da região.

•Redução significativa de chuvas na mudança de estação

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Balsas 2080-2090


Conclusões.

•Os cenários apresentados indicam de que as mudanças na disponibilidade hídrica serão mais sentidas nos anos secos do que nos chuvosos: nos anos chuvosos, esperam-se aumentos de excedentes hídricos; em anos normais a secos, esperam-se reduções na disponibilidade hídrica o forte aumento de déficits.

•No período 2020-2030, as mudanças nos extremos (anos secos ou chuvosos) são relativamente graduais. A partir do período 2050-2060, as mudanças se tornam muito significativas, sendo que no período 2080-2090 há, em geral, uma consolidação do quadro apresentado no período 2050-2060.

•O número de dias com déficit hídrico mostra um prolongamento do período com estresse hídrico, o que sugere um aumento na duração da estação seca. Este processo é mais intenso no extremo leste do Maranhão, mas afeta significativamente todo o estado do Pará.

Conclusões.

•Déficits hídricos com 10 % de probabilidade de ser excedido (estação seca moderada) se tornam ligeiramente mais intensos em magnitude no longo prazo, principalmente no centro e sul do Estado de Maranhão.

•Déficits hídricos com 90 % de probabilidade de ser excedido (secas severas) se tornam mais intensos em magnitude e generalizados a toda a região. Déficits hídricos significativos, hoje restritos ao extremo leste do Maranhão, deverão ocorrer em todo o Estado do Pará nos cenários de mais longo prazo.

•Os excedentes hídricos com 10 % de probabilidade de ser excedido (estação chuvosa abundante) tendem a gerar excedentes hídricos muito significativos que afetam a região como um todo, o que sugere uma maior incidência de enchentes em toda a região. Esses excedentes são mais acentuados no litoral.

•Excedentes hídricos com 90 % de probabilidade de ser excedido (estação chuvosa fraca) sugere que os excedentes hídricos em anos secos deverão ser menores do que os observados no período 1970-1990.

Conclusões.

A análise de distribuição empírica de probabilidades, focadas em alguma cidades da região, mostraram que:

•No caso de Belém, há um forte aumento de excedentes hídricos em anos muito chuvosos. Com relação ao déficit hídrico, deverão apresentar déficits mais acentuados na maioria do tempo, com magnitude muito maior do que o clima atual nos anos mais secos.•Na cidade de São Luís, há uma significativa redução de excedentes hídricos em anos secos comparados ao clima atual. Haverá aumento de déficits hídricos comparados ao clima atual, sendo que as diferenças serão bem maiores nos anos secos.•Em São Felix do Xingu, os cenários futuros mostram tendência de aumento de excedentes hídricos em anos chuvosos, e uma redução desses excedentes em anos secos. Os déficits hídricos aumentam significativamente nas projeções de longo prazo e afetam todas as faixas de probabilidade. •Finalmente, em Balsas, os excedentes hídricos também mostram um aumento de extremos. Já os déficits hídricos mostram um aumento consistente que se acentua nas projeções de longo prazo, afetando também todos os níveis de probabilidade.

Conclusões.

A análise do balanço hídrico médio mensal nessas quatro localidades mostrou que:

•O balanço hídrico médio anual em Belém mostra redução na percentagem de água útil em todo o ano, de maneira mais acentuada na estação seca no longo prazo. Observa-se um encerramento abrupto do período chuvoso e uma maior extensão da estação seca. Há aumentos nos valores de ETR, associados com o aumento de temperatura.•O Balanço hídrico médio na cidade de São Luís apresenta comportamento relativamente similar ao observado em Belém, com diminuição de percentagens de água no solo em todos os meses do ano, exacerbados por uma transição prematura de estação chuvosa para seca. •No caso de São Felix do Xingu, a diminuição de disponibilidade de água no solo relaciona-se com o aumento da ETR, responsável pelo aumento de período de déficit hídrico. •Finalmente, Balsas, no Maranhão, mostra significativas reduções na disponibilidade hídrica em todos os meses do ano, relacionado com o aumento de ETR e com um atraso no início da estação chuvosa.

Estudo de impacto das mudanças climáticas sobre os recursos hídricos superficiais e sobre

os níveis dos aqüíferos na Bacia do Rio Tocantins.

Javier Tomasella, Daniel Andrés Rodriguez, Luz Adriana Cuartas, Mônica Ferreira, Julio Cézar

Ferreira e José Marengo.

INPE/CCST

Itajubá, Novembro 2009

Objetivos

•O objetivo geral do estudo é avaliar de que maneira as mudanças climáticas irão afetar os recursos hídricos superficiais e subterrâneos na Bacia do Rio Tocantins.

Os objetivos específicos são:

•Ajustar e validar um modelo hidrológico de macro-escala MGB-IPH na Bacia do Rio Tocantins, compatível com as escalas de modelos atmosféricos regionais, usando dados observados de precipitação e variáveis meteorológicas do período 1970-1990.•Examinar o desempenho do modelo regional ETA em simular vazões na Bacia do Rio Tocantins para o clima presente, usando as saídas do modelo ETA no modelo hidrológico e comparando vazões observadas e simuladas no período 1970-1990.•Avaliar os cenários de mudanças climáticas dos períodos 2020-2030, 2050-2070, 2080-2099 sobre os recursos hídricos superficiais, utilizando os cenários do modelo regional ETA como dado de entrada do modelo hidrológico distribuído•Avaliar o impacto de mudanças do regime hidrológico sobre os sistemas aqüíferos superficiais na bacia do Rio Tocantins, realizando projeções de mudanças no nível dos principais aqüíferos da bacia.

Caracterização da bacia do Rio Tocantins

•É a segunda maior em termos de área, inferior apenas a do Amazonas (3.869.953 km2), e a maior do país situada completamente em território nacional. •A bacia hidrográfica do rio Tocantins, do ponto de vista climático, situa-se entre duas importantes regiões de natureza muito diferenciada•A configuração espacial da rede de drenagem da bacia hidrográfica do rio Tocantins é bastante assimétrica: no Alto e Médio Tocantins, os principais afluentes são todos na margem direita, Já no Baixo Tocantins, os afluentes principais são o Araguaia e o Itacaiúnas, ambos na margem esquerda do rio.


Apresenta variações de vazão de baixa amplitude no seu Alto e Médio curso ao longo do ano, enquanto em seu baixo curso elas são bem maiores.

Tucuruí apresenta-se muito díspare das outras em relação a seus números absolutos, uma vez que já se encontra no bioma Amazônia

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Hidrogeologicamente, a área que compreende a Bacia Hidrográfica do Tocantins pode ser compartimentada em quatro grandes domínios, a saber: embasamento cristalino Pré-Cambriano e as Bacias sedimentares do São Francisco, Parnaíba e do Amazonas.

Toda a porção central da Bacia Hidrográfica do Rio Tocantins é constituída por unidades do embasamento cristalino.

Dentre as bacias sedimentares que ocorrem na região, a do Parnaíba é a maior de todas, apresentando área total de cerca de 700.000 km2 e espessura do pacote de sedimentos de 3.000 m.

O Modelo Hidrológico de grandes bacias – MGB-IPH

O modelo hidrológico utilizado neste trabalho é o modelo Modelo de Grandes Bacias (MGB-IPH) descrito por Collischonn (2001).

O modelo é composto dos seguintes algoritmos: Balanço de água no solo; Evapotranspiração; Escoamentos: superficial, sub-superficial e subterrâneo na célula; Escoamento na rede de drenagem.

PIE

P

DSUP

DINT

Wm

W

DBASDCAP

Aplicação do Modelo Hidrológico de grandes bacias – MGB-IPH à bacia do Rio Tocantins

Dados Meteorológicos.Séries históricas de precipitação, radiação, temperatura, umidade relativa do ar e velocidade do vento no período 1970-1990

Dados HidrológicosSéries históricas de vazão período 1982-1990

Dados de entrada

Ajuste do Modelo Hidrológico de Grande Bacias MGB-IPH comparando as descargas previstas e observadas

Interpolação de dados de chuva, radiação, temperatura, umidade relativa, etc, naresolução de 25 km na Baciado Rio Tocantins

Processamento

Dados físicos e bióticosMapas de vegetação, rede de drenagem, relevo, uso da terra e tipo de solos

Geração da rede de drenagemdo modelo em resolução 25 km e dos blocos de uso nascéluas de 25 km.

Verificação do Modelo Hidrológico MGB-IPH

Dados HidrológicosSéries históricas de vazão período 1970-1978

Preparação de dados de entrada

Aplicação do Modelo Hidrológico de grandes bacias – MGB-IPH à bacia do Rio Tocantins

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

out/82 fev/84 jun/85 nov/86 mar/88 ago/89 dez/90

Vaz

ão (m

3se

g-1)

São Félix do Araguaia

Observado MGB-IPH

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000


Vaz

ão (m

3se

g-1)

Conceição do Araguaia

Observado MGB-IPH

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

20000


Vaz

ão (m

3se

g-1)

Xambioá

Observado MGB-IPH

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000


Vaz

ão (m

3se

g-1)

Carolina

Observado MGB-IPH

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000


Vaz

ão (m

3se

g-1)

Descarreto

Observado MGB-IPH

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000


Vaz

ão (m

3 se

g-1)

Itupiranga

Observado MGB-IPH

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000


Vaz

ão (m

3se

g-1)

Tucuruí

Observado MGB-IPH

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Va

zão

(m3

seg-1

)

Porcentagem do tempo que a vazão é excedida


OBS

SIM

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

20000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Va

zão

(m3

seg-1

)



OBS

SIM

0

5000

10000

15000

20000

25000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Va

zão

(m3

seg-1

)


Xambioá

OBS

SIM

0

5000

10000

15000

20000

25000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Va

zão

(m3

seg-1

)


Carolina

OBS

SIM

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Va

zão

(m3

seg-1

)


Descarreto

OBS

SIM

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

50000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Vaz

ão (m

3se

g-1)


Itupiranga

OBS

SIM

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

50000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Va

zão

(m3

seg-1

)


Tucuruí

OBS

SIM

Correção dos erros sistemáticos na precipitação do modelo ETA

A metodologia de correção dos erros sistemáticos mais empregada em previsões climáticas de precipitação, baseia-se numa transformação da curva de distribuição de probabilidades de precipitação (Hay e Clark, 2003; Wood et al. 2002).

0

20

40

60

80

100

120

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Pre

cip

ita

çã

o [

mm

]

Probabilidade

Janeiro

Eta

Obs

0

10

20

30

40

50

60

70

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Pre

cip

ita

çã

o [

mm

]

Probabilidade

Distribuição de Probabilidades de precipitações

(-9,75; -49,00) Janeiro

Eta

Obs

PrevistoCorrigido

Análise do desempenho do modelo ETA-CPTEC no período 1982-1990

Modelo HadCM3.Cenário climático do clima atual em escala global, no período 1960-1990, com resolução 2,5º

Modelo EtaCenário do clima atual, período 1960-1990, com resolução 40 km

Dados de entrada

Correção de erros sistemáticos de Precipitação

Modelo Hidrológico de Grande Bacias MGB-IPHPrevisão de vazão diária na Bacia do Rio Tocantins no período 1982-1990, com resolução 25 km.

Interpolação de dados de chuva, radiação, temperatura, umidade relativa de 40 km para 25 km na Bacia do Rio Tocantins

Processamento

Verificação de vazões médias mensais no período 1982-1990 através da comparação com a série de observações.


0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

Vaz

ão (

m3

seg-1

)

26350000 - SÃO FÉLIX DO ARAGUAIA1983 - 1990

Observado MGB-IPH MGB-IPH/ETA-CPTEC

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

Vaz

ão (

m3

seg-1

)

27500000 - CONCEIÇÃO DO ARAGUAIA1983 - 1990


0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

Vaz

ão (

m3

seg-1

)

28300000 - XAMBIOÁ1983 - 1990


0100020003000400050006000700080009000

10000

Vaz

ão (

m3

seg-1

)

23300000 - CAROLINA1983 - 1990


0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Vaz

ão (

m3

seg-1

)

23700000 - DESCARRETO1983 - 1990


0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

Vaz

ão (

m3

seg-1

)

29200000 - ITUPIRANGA1983 - 1990


0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

Vaz

ão (

m3

seg-1

)

29700000 - TUCURUÍ1983 - 1990


0

5000

10000

15000

20000

25000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Va

zão

(m3

seg-1

)


Xambioá

OBS

MGB-IPH

MGB-ETA

0

5000

10000

15000

20000

25000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Va

zão

(m3

seg-1

)


Carolina

OBS

MGB-IPH

MGB-ETA

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Va

zão

(m3

seg-1

)


Descarreto

OBS

MGB-IPH

MGB-ETA

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

50000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Va

zão

(m3

seg-1

)


Itupiranga

OBS

MGB-IPH

MGB-ETA

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

50000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Va

zão

(m3

seg-1

)


Tucuruí

OBS

MGB-IPH

MGB-ETA

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Vaz

ão (m

3se

g-1)



OBS

MGB-IPH

MGB-ETA

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

20000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Vaz

ão (m

3se

g-1)



OBS

MGB-IPH

MGB-ETA


R² = 0.940

R² = 0.863

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

0 5000 10000 15000 20000 25000 30000

Vaz

ão C

alcu

lad

a (m

3se

g-1)

Vazão Observada (m3 seg-1)

MGB MGB-ETA

Geração de cenários futurosModelo HadCM3.Cenários de mudanças climáticas globais, no período 2010-2040, 2041-2070 e 2071-2100, com resolução 2,5º

Modelo EtaCenários de mudanças climáticas período 2010-2040, 2041-2070 e 2071-2100 com resolução 40 km

Dados de entrada

Correção de erros sistemáticos de Precipitação

Modelo Hidrológico de Grande Bacias MGB-IPHPrevisão de vazão diária na Bacia do Rio Tocantins no período 2020-2030, 2050-2060 e 2080-2090 com resolução 25 km

Interpolação de dados de chuva, radiação, temperatura, umidade relativa de 40 km para 25 km na Bacia do Rio Tocantins

Processamento

Correção dos erros sistemáticos na precipitação do modelo ETA

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

Vaz

ão (

m3

seg-1

)

26350000 - SÃO FÉLIX DO ARAGUAIA

1983-1990 2020-2030 2050-2060 2080-2090

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Vaz

ão (

m3

seg-1

)

27500000 - CONCEIÇÃO DO ARAGUAIA

1983-1990 2020-2030 2050-2060 2080-2090

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Vaz

ão (

m3

seg-1

)

28300000 - XAMBIOÁ

1983-1990 2020-2030 2050-2060 2080-2090

0100020003000400050006000700080009000

10000

Vaz

ão (

m3

seg-1

)

23300000 - CAROLINA

1983-1990 2020-2030 2050-2060 2080-2090

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Vaz

ão (

m3

seg-1

)

23700000 - DESCARRETO

1983-1990 2020-2030 2050-2060 2080-2090

0

5000

10000

15000

20000

25000

Vaz

ão (

m3

seg-1

)

29200000 - ITUPIRANGA

1983-1990 2020-2030 2050-2060 2080-2090

0

5000

10000

15000

20000

25000

Vaz

ão (

m3

seg-1

)

29700000 - TUCURUÍ

1983-1990 2020-2030 2050-2060 2080-2090

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Vaz

ão (m

3se

g-1)



1983-1990

2020-2030

2050-2060

2080-2090

0

5000

10000

15000

20000

25000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Vaz

ão (m

3se

g-1)



1983-1990

2020-2030

2050-2060

2080-2090

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Va

zão

(m3

seg-1

)


Xambioá

1983-1990

2020-2030

2050-2060

2080-2090

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Va

zão

(m3

seg-1

)


Carolina

1983-1990

2020-2030

2050-2060

2080-2090

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

16000

18000

20000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Vaz

ão (m

3se

g-1)


Descarreto

1983-1990

2020-2030

2050-2060

2080-2090

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

50000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Va

zão

(m3

seg-1

)


Itupiranga

1983-1990

2020-2030

2050-2060

2080-2090

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

50000

0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00

Va

zão

(m3

seg-1

)


Tucuruí

1983-1990

2020-2030

2050-2060

2080-2090

Variação percentual da vazão média no percentil 10% em cada sub-bacia do Rio Tocantins dos cenários futuros com relação ao cenário 1983-1990.

Rio Local

2020-

2030

2040-

2050

2080-

2090

Araguaia São Félix do Araguaia 4 24 -15

Araguaia Conceição do Araguaia 2 25 -12

Araguaia Xambioá 5 28 -8

Tocantins Carolina -15 16 -12

Tocantins Descarreto -14 18 -11

Araguaia-Tocantins Itupiranga 0 25 -7

Araguaia-Tocantins Tucuruí 2 26 -6


Rio Local

2020-

2030

2040-

2050

2080-

2090

Araguaia São Félix do Araguaia -52 -50 -58

Araguaia Conceição do Araguaia -52 -48 -67

Araguaia Xambioá -54 -46 -63

Tocantins Carolina -58 -22 -42

Tocantins Descarreto -59 -23 -44

Araguaia-Tocantins Itupiranga -58 -36 -58

Araguaia-Tocantins Tucuruí -58 -38 -58


Rio Local

2020-

2030

2040-

2050

2080-

2090

Araguaia São Félix do Araguaia -31 -18 -33

Araguaia Conceição do Araguaia -35 -23 -33

Araguaia Xambioá -37 -23 -31

Tocantins Carolina -49 -24 -33

Tocantins Descarreto -50 -25 -34

Araguaia-Tocantins Itupiranga -44 -25 -34

Araguaia-Tocantins Tucuruí -42 -25 -32

Variações esperadas no armazenamento do lençol freático

Diferenças em metros entre o armazenamento subterrâneo médio dos cenários futuros menos o cenário 1983-1990.

Conclusões

• A análise de vazões médias mensais indicou que os cenários futuros deverão apresentar redução de vazões em todas as sub-bacias, em até 30 %.• Os cenários mais críticos correspondem ao período 2020-2030 e 2080-2090. O cenário 2020-2030 é caracterizado por um aumento de disponibilidade de água somado a um aumento de temperatura, fato que favorece a evaporação e reduz os excedentes hídricos.• A análise da curva de permanência para os cenários futuros indica de que o período 2040-2050 deverá apresentar um aumento de vazões máximas. Já o período 2080-2090 indica redução dos picos de vazão.

Conclusões

• A análise da variação de armazenamento subterrâneo indica de que os aqüíferos sedimentares deverão ser fortemente afetados. Os maiores descensos devem ocorrer no baixo Tocantins (com diminuição de até 8m de água armazenada), mas áreas localizadas nas nascentes deverão sofrer efeitos na recarga (3-4 metros).• Finalmente, é necessário salientar de que estes resultados incorporam incertezas devido às simplificações e limitações dos modelos matemáticos utilizados. Além das simplificações dos modelos atmosféricos, é necessário considerar de que o modelo MGB-IPH foi idealizado para resolver problemas de engenharia, eestá sendo utilizado para prever o comportamento do sistema sob condições bem diferenciadas da atual, como é o caso dos cenários de mudanças climáticas.

[email protected]

Fonte: DiploFoundation

Documents

Estudo dos impactos das mudanças climáticas sobre a ... · mm l São Félix do Xingu 2080-2090 Precipitação ETR Armazenamento Água útil Água útil 1970 -1990. Balanços hídricos