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Ferramenta prevê
ocorrência de inundações e enchentes

MANUEL ALVES FILHO

Modelo hidrológico híbrido desenvolvido para a tese de doutorado do físico Fernando Sérgio Amaral, a ser defendida no dia 11 de julho junto à Faculdade de Engenharia Civil (FEC) da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), traz contribuições para a previsão do escoamento da água da chuva para pequenas bacias rurais. A partir de dois modelos já conhecidos, o TOPMODEL (Topography Based Hydrological Model) e o HUIG (Hidrograma  Unitário  Geomorfológico), o autor concebeu o TOPMODIF, cujas medidas de eficiência ficaram um pouco abaixo do recomendado pela literatura (62% contra 70%, respectivamente). “Apesar disso, em alguns eventos o índice ficou acima do patamar sugerido, o que coloca o novo modelo numa direção promissora”, explica o autor.

Um modelo hidrológico pode ser definido como uma representação matemática do fluxo de água sobre alguma parte da superfície e/ou subsuperfície terrestre. Trata-se de uma ferramenta importante para a realização de previsões hidrológicas, como a probabilidade da ocorrência de enchentes ou transbordamentos de barragens. O TOPMODIF, conforme o seu criador, congrega a leitura fisiográfica feita pelo HUIG e a modelagem da fase terrestre do ciclo hidrológico realizada pelo TOPMODEL. Para validá-lo, Coelho tomou para estudos três bacias rurais localizadas no Vale do Paraíba, no interior de São Paulo, com áreas de 38, 67 e 184 quilômetros quadrados.

Foram usados cinco eventos por bacia, cada um compreendendo um período de 30 dias. Cada evento, segundo Coelho, foi rodado três mil vezes no computador. Numa primeira etapa, o pesquisador gerou hidrogramas tanto no TOPMODEL quanto no TOPMODIF. Depois, comparou-os com os hidrogramas observados, ou seja, com os dados já conhecidos acerca da quantidade de chuva e do seu reflexo nas bacias. “O modelo TOPMODEL apresentou melhores resultados em relação do TOPMODIF, porém os valores ficaram bem próximos”, diz o autor do trabalho.

As variáveis e os dados de entrada utilizados para compor esse tipo de representação matemática, esclarece Coelho, são múltiplos e complexos. Entre as variáveis estão o decréscimo exponencial da transmissividade da água conforme a profundidade do solo, o tempo de resposta da zona saturada (região abaixo do lençol freático onde os poros ou fraturas da rocha estão totalmente preenchidos por água) e a capacidade de água disponível na zona das raízes das plantas. Os dados de entrada compreendem a precipitação, a vazão e a evapotranspiração potencial, que é a quantidade máxima de evaporação e transpiração que ocorreria se o solo dispusesse de suprimento de água suficiente.

São considerados, ainda, outros fatores, uma vez que do ponto de vista hidrológico o solo atua como vários reservatórios distintos. Exercem influência, nesse caso, a cobertura vegetal e o refluxo da água, apenas para citar dois exemplos. Coelho afirmou que pretende continuar trabalhando no aperfeiçoamento do novo modelo hidrológico, de modo a torná-lo mais eficiente. A tese de doutorado, que contou com financiamento da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), foi orientada pelo professor Valter Hernandez.

 

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