Water Resources Models and Risk Management

Water Resources Models and Risk Management for Reducing Vulnerability in Semi-arid regions: The Case of Northeast Brazil

Marcos Airton de Sousa Freitas


Resumo
As secas do Nordeste do Brasil, que tendem a se intensificar devido às mudanças climáticas, têm recorrentemente levado fome, êxodo de massa e conflitos sociais a essa região. Sua previsão, dentre outros aspectos, entretanto, continua sendo um tema central de pesquisas. A vulnerabilidade da produção agrícola da região, em virtude do frequente déficit hídrico, assim como o desenvolvimento de grandes sistemas de reservatórios multiusos para o abastecimento de água indica que a análise do fenômeno das secas é necessária em uma escala regional. Uma abordagem abrangente do problema das secas deve, portanto, incluir: i) identificação de suas causas meteorológicas e sua previsão; ii) a avaliação de seus parâmetros característicos; iii) análise dos efeitos econômicos, ambientais e sociais; e iv) definição de medidas adequadas de controle e mitigação de seus efeitos. Diferentes métodos e modelos foram desenvolvidos, aplicados e incorporados em um Sistema de Suporte à Decisão, denominado SIGES – Sistema de Gestão de Secas, para a análise regional das secas no Nordeste do Brasil. Métodos estatísticos e metodologias baseadas em redes neurais artificiais foram empregados para a análise dos padrões das condições atmosféricas e oceânicas do Atlântico e do Pacífico. Para a gestão de reservatórios em períodos de escassez, modelos de geração sintética de vazão, simulação estocástica e análise de risco são apresentados.

Palavras-chave: secas, semiárido, Nordeste do Brasil, recursos hídricos

Absctract

The droughts of Northeast-Brazil, expect to be intensified due to climatic changes, have recurrently led to starvation, mass exodus and social conflicts, and their eventual prediction remains a central concern. The vulnerability of agricultural production due to water deficit and the development of large-scale multipurpose water supply systems implies that drought analysis is required at a regional scale. A comprehensive approach for studying regional drought problems includes: i) identification of meteorological causes and drought forecast; ii) evaluation of hydrological drought characteristics; iii) analysis of economic, environmental and social effects of drought, and iv) definition of appropriate measures for controlling drought effects. Different methods and models have been developed, applied and incorporated in a Decision Support System (DSS) towards the regional analysis of the droughts in Northeast-Brazil. Methods for drought forecasting were statistical and neural systems analysis of the patterns of atmospheric and oceanic conditions of the tropical Atlantic and Pacific oceans. For the drought management by reservoirs, stochastic simulation models and risk analysis were evaluated by statistical parameters, required reservoir capacity and drought characteristics.

Artigo completo publicado em:
ICID+18, 16-20 de Agosto de 2010, Fortaleza - Ceará, Brasil

http://www.icid18.org/files/articles/705/1279888402.doc