Meteorologia Aplicada
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Item Efeitos da expansão agrícola na disponibilidade hídrica do oeste da Bahia via modelagem hidrológica(Universidade Federal de Viçosa, 2021-12-10) Fontes, Vitor Cunha; Costa, Marcos Heil; http://lattes.cnpq.br/8473023262138609O oeste da Bahia passou por uma grande expansão agrícola nos últimos anos e nessa região estão localizados alguns dos maiores produtores agrícolas do Brasil. Por conta disso, entre 1990 e 2015, 31% da vegetação natural da região foi convertida para regiões de pastagem e agricultura. Essa mudança de uso do solo pode ter afetado as vazões dos rios da região. O objetivo desse trabalho é avaliar a magnitude desse impacto. Esse tipo de análise pode ser feito por meio da modelagem. Primeiro foi necessário calibrar os modelos INLAND (Integrated Model of Land Surface Processes) e THMB (Terrestrial Hydrology Model with Biogeochemistry) para simularem a hidrologia da região. Foram calibrados um total de 19 parâmetros resultando numa simulação com um índice de eficiência de Kling-Gupta (KGE) de 0,83 para o período de calibração e de 0,80 para o período de validação. Depois foram simulados cenários sem desmatamento e sem aquífero. A diferença entre o cenário controle e o cenário sem desmatamento mostrou que a substituição da vegetação natural por áreas agrícolas e pastagens aumenta o volume do aquífero (diminuindo a evapotranspiração) e consequentemente a vazão (tanto a média quanto os valores mínimos e máximos). A diferença entre o cenário controle e o cenário sem aquífero mostrou que o aquífero ajuda a estabilizar a vazão mantendo valores mais altos de vazão mínima. Esses resultados, apesar de parecerem positivos, podem estar escondendo uma possível mudança climática que pode diminuir a precipitação da região e no levar no futuro a uma diminuição da vazão. Portanto, é preciso que os tomadores de decisão leve esse estudo como um alerta e passem a monitorar o uso do solo e os seus impactos na vazão para evitar possíveis futuros conflitos no uso da água. Palavras-chave: Calibração. Desmatamento. Aquífero. Vazão.Item Calibração automática multi-sítio e multi-objetiva de um modelo de superfície terrestre(Universidade Federal de Viçosa, 2015-09-17) Fontes, Vitor Cunha; Costa, Marcos Heil; http://lattes.cnpq.br/8473023262138609Os modelos de interação atmosfera-biosfera (LSMs) são ferramentas fundamentais em pesquisas relacionadas a superfície terrestre, atmosfera, hidrologia, previsão do tempo e clima. Desde o surgimento dos primeiros modelos na década de 60, esses modelos sofreram uma grande evolução e estão se tornando cada vez mais complexos. Esses LSMs simulam uma grande quantidade dos processos que ocorrem na biosfera, como os fluxos de radiação, calor, vapor de água e momentum. Cada um desses processos possui um ou mais parâmetros e o uso correto desses parâmetros são de suma importância para se obter uma simulação realista (confiável). Mas nem sempre é possível coletar ou inferir o valor desses parâmetros. Nesses casos pode-se realizar uma calibração do modelo, que é um conjunto de testes (simulações), com valores aleatórios de parâmetros, que são realizados até que se encontre um bom ajuste do modelo. No entanto, uma calibração simples acaba ajustando o modelo apenas localmente. Para se obter uma calibração que represente toda uma região (com características similares) é preciso realizar uma calibração multi-sítio. Este trabalho apresenta uma ampliação do Optis (software de calibração automática) que possibilita a realização de calibrações multi-sítio do modelo INLAND. Duas técnicas de calibração multi-sítio foram desenvolvidas, a MSMO (Multiple Site Multiple Objectives) e a AMSMO (Average Multiple Sites Multiple Objectives). A diferença entre elas é que, enquanto a MSMO leva em consideração cada sítio de forma independente, a AMSMO faz uma média dos sítios. Um experimento numérico foi realizado comparando as técnicas multi-sítio com calibrações realizadas em um único sítio. Os resultados mostraram que a calibração AMSMO é a que gera uma melhor representação dos sítios usados na calibração, atingindo mais de 80% de ajuste.