Influência da variabilidade espacial de precipitações intensas em áreas urbanas : estudo de caso da área de contribuição à bacia de detenção do Guará – DF

Abstract

A compreensão da variabilidade espacial de eventos chuvosos é complexa principalmente no caso de chuvas intensas, com elevada lâmina precipitada em curto intervalo de tempo, pois são poucos os locais que possuem dados da rede pluviométrica densa o suficiente para caracterizar a distribuição espacial. Os dados da chuva são obtidos de forma pontual e são adotadas diferentes metodologias para espacialização desses dados. entre os métodos mais utilizados pode-se citar a interpolação por ponderação pelo inverso da distância (IDW, em inglês) e a assimilação a partir da proximidade do equipamento delimitada pelos polígonos de Thiessen. Entretanto, em bacias pequenas é usual a instalação de um único equipamento no centro da bacia, o que podem gerar erros nas simulações de geração de chuva-vazão. No presente trabalho foi avaliada a influência da distribuição de chuvas intensas em uma pequena bacia urbana a partir de cenários de espacialização da chuva distintos e comparado com os hidrogramas obtidos no exutório da bacia. A área adotada possui cerca de 770 ha de área urbanizada e possuiu monitoramento fluviométrico e pluviométrico no período de 2018 2021, o que corresponde densidade pluviométrica de 1,28 km²/estação. Apesar da instalação de um linígrafo no exutório da bacia, verificou-se que o trecho final da galeria tem baixa declividade, levando à ocorrência de remanso na seção de medição. Dessa forma, os dados observados apresentam problemas na conversão de nível para vazão, o que, em certos casos, podem levar a erros incompatíveis com o propósito do estudo. Desse modo, é interessante utilizar também como base de comparação dos hidrogramas gerados, aquele resultante da distribuição espacial interpolada de chuva mais representativa. Neste estudo foram comparados os seguintes cenários de distribuição espacial de chuva: Thiessen com 6 estações, Thiessen com duas estações nos extremos, apenas uma estação (foram consideradas individualmente duas estações, SIA e ANA), e IDW com 6 estações, esta última adotada como referência de comparação. Foram analisados eventos com distribuição espacial homogênea, concentrados e com deslocamento durante o evento, sendo o evento concentrado mais complexo de simular. Constatou-se que a simulação de vazões com eventos de distribuição espacial homogênea, menos intensos, levaram a erros percentuais maiores que as simulações com eventos mais intensos, quando comparados com as vazões observadas, provavelmente em função dos erros maiores da curva chave para pequenos eventos, quando o efeito de remanso pode ser relativamente mais significativo. Além disso, como esperado, foi verificado que a redução da quantidade de pluviógrafos produz o aumento do erro relativo percentual progressivamente, mesmo nesse caso em que se tem v uma bacia pequena, evidenciando a importância da distribuição espacial da chuva. Acerca dos cenários, eventos espacializados por IDW e polígonos de Thiessen geralmente conduzem a resultados semelhantes. Também foi verificado que somente a utilização do pluviógrafo com os dados disponibilizado pela ANA, a única existente e regularmente operada na área, conduz a grandes distorções na geração do hidrograma de saída, fato que estimula e justifica iniciativas como a SIMCURB, Sistema de Monitoramento de Chuvas Intensas no Distrito Federal, promovido pela Adasa a fim de elevar a densidade pluviométrica em áreas urbanas.