Aplicação do modelo QSWAT na simulação hidrológica da bacia hidrográfica do Córrego Chapadinha/DF

Abstract

As bacias hidrográficas são caracterizadas por uma diversidade de processos dinâmicos e complexos, diretamente influenciados pela fase terrestre do ciclo hidrológico. O Distrito Federal recentemente passou pela maior crise hídrica de sua história e, por este motivo, é necessário que se elabore estudos com este enfoque. Com o intuito de entender as alterações no comportamento das bacias, é de suma importância a obtenção de maior conhecimento acerca dos processos hidrológicos nas suas bacias afluentes, gerando estimativas de vazão no exutório quando submetidas a diferentes condições. Dessa forma, a utilização da modelagem hidrológica como enfoque na análise e tratamento da informação tem sido cada vez mais recorrente. O presente trabalho teve como objetivo a realização da simulação hidrológica utilizando o modelo SWAT, como forma de obtenção de conhecimento acerca da bacia do córrego Chapadinha/DF. A metodologia adotada baseia-se na aplicação do modelo hidrológico SWAT com a interface QGIS, para verificação de sua aplicabilidade; seguida da simulação, calibração, verificação e geração de cenários com diferentes usos e ocupações do solo. Os resultados das simulações realizadas com a interface QSWAT foram utilizados na análise de sensibilidade, que estabeleceu os parâmetros SOL_K, SOL_BD, SOL_AWC, CN2 e GW_DELAY como os mais sensíveis para o modelo da bacia do córrego Chapadinha. O resultado mais significativo na calibração do modelo, realizada no período de 2000 a 2010, foi obtido com o valor do coeficiente de eficiência de Nash-Sutcliffe (NSE) de 0,2, considerado insatisfatório. Na verificação, para o período de 2011 a 2016, obteve-se um NSE de-0,03, resultado também considerado insatisfatório de acordo com Moriasi et. al (2007). O motivo para os resultados terem sido obtidos abaixo do esperado se deve à dificuldade do modelo de representar alguns parâmetros como, por exemplo, o que representa a recarga do aquífero. Em relação aos cenários, o cenário preservado apresentou resultado mais distinto acerca das variáveis FLOW_IN e FLOW_OUT, por ser o ambiente preservado. A condição atual e o cenário antrópico, por serem caracterizados por média intensidade e alta intensidade de atividade antrópica, respectivamente, apresentaram resultados bastante similares. Já em relação à variável EVAP, as três situações apresentaram o comportamento consideravelmente igualitário. Portanto, pode-se concluir a partir do presente trabalho que o uso do modelo SWAT na interface do QGIS é totalmente viável. Além disso, foi possível inferir a partir deste estudo que os processos de uso e ocupação do solo estão intimamente ligados ao balanço hídrico, o que estabelece uma grande importância do controle desse uso para a preservação do meio, bem como para a qualidade do abastecimento de água para consumo humano, no caso do corpo hídrico ser utilizado para devido fim, como é o caso da bacia de estudo.