Distribuições estatísticas e correlações temporais de alguns parâmetros hidrológicos de uma bacia hidrográfica semiárida de Pernambuco

Abstract

A falta do conhecimento científico mais aprofundado para o manejo adequado dos sistemas hídricos e dos solos do semiárido nordestino contribui para manutenção da desigualdade social ao qual estão submetidas às populações locais. O ajuste de dados hidrológicos às distribuições estatísticas e a aplicação do método Detrended Fluctuation Analysis (DFA) para quantificar as correlações de longo alcance nas séries temporais hidrológicas não estacionárias, contribuem para um melhor uso dos recursos hídricos no semiárido e para redução do risco de ocorrência de perdas econômicas. Dessa forma, foram utilizadas informações das variáveis hidrológicas de altura da lâmina de água e vazão da Bacia hidrográfica semiárida do Riacho Jacu de Pernambuco constatando-se que os valores máximos e mínimos de altura da lâmina e vazão da bacia hidrográfica do referido riacho, se ajustaram melhor as distribuições Weibull, Gumbel, Log-Normal e Gama. O método Detrended Fluctuation Analysis indicou a existência de correlações persistentes de longo alcance, que representa uma propriedade importante dos processos estocásticos geradores desse fenômeno. As séries das alturas da lâmina apresentaram persistência mais forte do que as séries das vazões. Nas escalas menores apresentam flutuações mais suaves, representadas pelos expoentes , e para escalas maiores apresentaram flutuações persistentes, representadas pelos expoentes α².

The lack of a better knowledge to further the proper management of water systems and soil of Brazilian semiarid contributes to maintain the social inequalities which are subject to local populations. The adjust of hydrologic data to probability density functions, and the application of Detrended Fluctuation Analysis method to quantify the long-range correlations in non-stationary time series hydrological contribute to a better use of water resources in the environment semiarid and reduction of the risk of economic loss. This way, the information of hydrological variables of blade height and flow of the Stream catchment Jacu in the semiarid and region of Pernambuco were used and it was found that the maximum and minimum blade height and flow of semiarid watershed Jacu best adjusted to Weibull distributions, Gumbel, Log-Normal and Gamma. The Detrended Fluctuation Analysis method showed the existence of persistent long-range correlations, which represents an important property of stochastic processes generating this phenomenon. The series of blade heights showed persistence stronger than the series of flows. In smaller scales fluctuation softer, represented by exponents , α1 and larger scales showed persistent fluctuations, represented by exponents α2.