Simulação da produção de sedimentos na bacia hidrográfica do Rio Pardo – Botucatu, SP, por modelagem hidrológica

Abstract

O principal objetivo deste trabalho foi avaliar a distribuição espacial da produção de sedimentos produzida pela parte inicial da bacia hidrográfica do Rio Pardo, em Botucatu - SP, no período de 1994/1999 utilizando-se do modelo hidrológico SWAT (Soil and Water Assessment Tool). Cartas planialtimétricas e imagens de satélite foram manipuladas em SIG por meio do programa SPRING 5.1.6. A aplicação do modelo hidrológico SWAT requer a entrada de dados nas formas espacializada e tabulada, e foi feita com o auxílio de uma interface entre o modelo e o Sistema de Informação Geográfica (SIG). O modelo foi calibrado e a precisão da calibragem foi feita mediante análise estatística do Coeficiente de Eficiência de Nash e Sutcliffe (COE) e desvio dos dados simulados em relação aos dados observados (Dv). Foi simulado um cenário de acordo com as determinações do Código Florestal Brasileiro, o qual foi comparado com o uso do solo caracterizado na bacia. Os resultados obtidos da simulação do modelo calibrado para o escoamento apresentaram um COE = 0,70 e Dv = 8,32%. Um COE que varia de 0,70 a 0,80, geralmente indica um bom ajuste e valores de Dv acima de 5%, indicam uma maior dispersão da simulação em relação aos dados observados. A produção média anual de sedimentos da cobertura do solo diagnosticado na bacia foi de 33,866 t ha-1 e a produção média anual para o cenário proposto foi de 2,273 t ha-1 para o período, mostrando que a realização do Cenário Código Florestal serviu como medida mitigadora para o controle da taxa de produção de sedimentos, a qual apresentou um decréscimo de 93,29% durante os seis anos de estudos.

The main objective of this study is to assess the spatial distribution of sediment yield produced by the initial part of Rio Pardo basin, Botucatu - SP in the period 1994/1999 using the hydrologic model SWAT (Soil and Water Assessment Tool). Planimetric maps and satellite images were handled through the GIS program SPRING 5.1.6. Application of the SWAT hydrologic model requires data entry into the spatialized and tabulated forms, which were made with the aid of an interface between the model and Geographic Information System (GIS). The model was calibrated and the accuracy of the calibration was done by statistical analysis using the Nash Sutcliffe Efficiency Coefficient (COE) and the deviation of the simulated data in relation to the observed data (Dv). A scenario was simulated according to the determinations of the Brazilian Forest Code, which was compared with the use of the land featured in the basin. The results of the simulation model calibrated for the streamflow showed a COE = 0.70 and Dv = 8.32%. A COE ranging from 0.70 to 0.80 generally indicates a good adjustment and Dv values above 5%, indicate a greater dispersion of the simulation in relation to the observed data. The average annual production of sediment from land cover in the basin was diagnosed 33.866 t ha-1 and the average annual production for the proposed scenario was 2.273 t ha-1 for the period, showing that the implementation of Scenario Forest Code served as a measure mitigation to control the rate of sediment production, which decreased by 93.29% during the six years of study.