Simulação hidrológica e dinâmica emergética para mudança de uso do solo em bacia hidrográfica Candidato a PhD: Marcos D.B. Watanabe Orientador: Enrique Ortega Curso de Extensão, LEIA Julho de 2011

Modelo sob estudo Bacia hidrográfica Unidade natural, cujo elemento integrador é representado por canais de drenagem, em que a água é um elemento referencial. -“Volume de controle” : Balanço de massa Modelos descrevendo estoques e fluxos

Modelo sob estudo Região: Nome: A bacia de drenagem do Taquarizinho, em Mato Grosso do Sul, a 200 km de Campo Grande Uso: Atualmente 65 % agropecuária e o Cerrado equivale a 35% Área na borda do Pantanal – Bacia do Alto Taquari = assoreamento

Modelo sob estudo Modelo hidrológico: Dynamic emergy accounting for assessing the environmental benefits of subtropical wetland stormwater management systems. Ecological Modelling 192 (2006) 327-361. Modelagem e simulação. Fluxos hidrológicos Dinâmica emergética

Modelo sob estudo

Modelo sob estudo 1- Entendendo o sistema 2- Modelagem do sistema 3- Calibração. 4- Simulação. 5- Validação.

Diagrama do sistema Entradas: - Energia solar - Chuva - Água do canal - Água subterrânea Estoques: - AU:Área da bacia - BU:Biomassa terrestre - SD: Retenção superficial - USM:Umidade do solo - CW:Canal de água - SA:Aquífero superficial

Diagrama do sistema Fluxos internos/Processos: - J2: Chuva - J4: Escoam. Superficial - J5: Ação capilaridade vertical - J7: Infiltração - J8: Evaporaçao superfície - J9: Evaporação no canal - J10: Ação Capilaridade - J11: Percolação - J12: Prod. biomassa - J14: Transpiração - J15: Recarga de aquiífero - J16: Troca aquifero/canal - J18: Descarga linear canal - J19: Desc. Quadrática canal

Modelagem dos fenômenos Inter-relação entre: - Fluxos, estoques e coeficientes (k) - Relação multiplicativa

Modelagem dos fenômenos Variação nos Estoques e Fluxos Quais os valores de k?

Calibração do modelo Esforço para: - Encontrar coeficientes (k) - A partir de um valor real

Calibração do modelo

Calibração do modelo

Calibração do modelo

? Validação do modelo Etapas: Calibração (1995 - 1996) “1a. Validação (ANA: 1995 - 1996)” Desagregação do modelo em 66 sub-bacias (1995-1996) (incluir influencia da cobertura vegetal, e topografia – índices USLE). 4. Calibrar uso solo 1966 (-30 anos) “2a. Validação” em 1966: J4 equivale a Barsanti et al. (2003), metade 1996 5. Cenário futuro: 2026 (+30 anos) ?

Modelo Linguagem Excel: compreensão maior das inter-dependências