Modelagem numérica-experimental da produção de sedimentos de pequenas bacias hidrográficas da Amazônia

dc.contributor.advisor1BLANCO, Claudio José Cavalcante
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/8319326553139808pt_BR
dc.contributor.advisor1ORCIDhttps://orcid.org/0000-0001-8022-2647pt_BR
dc.creatorBARBOSA, Ana Júlia Soares da Silva
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/8163077267145786pt_BR
dc.date.accessioned2021-06-15T15:38:49Z
dc.date.available2021-06-15T15:38:49Z
dc.date.issued2021-04-22
dc.description.abstractErosion is a process of direct impact in urban and rural environments. The understanding of this process requires the use of models and techniques of geoprocessing and field, for approximate estimation of the realized one, since it is a phenomenon with many variables to be taken into account. For the present study, two models were used to generate data in a small Amazon basin. The USLE (universal soil loss equation) and also the modified MUSLE version. For both models, the common factors (K, LS, C and P) were determined. For USLE, the calibration occurred for rain erosivity, which is the differential factor of this model. After USLE application with calibrated R factor, the model was applied to the study area with an average soil loss of 1.99 ton. ha-1.year-1, for a period of 21 years. For MUSLE, the differential variables are the hydrological variables (Q and qp) were determined by analyzing the hydrographs observed with the aid of a digital filter. Two methods of calibration and validation have been done for MUSLE. Method 1 calibrated the factors ɑ and b, with sediment production data measured from 62 flood events from 2012 to 2014. The values found for factors ɑ and b were equal to 19.90 and 0.60, respectively. MUSLE was validated with sediment production data measured from 62 flood events in the years 2014 and 2015. The validated MUSLE equation represented in a satisfactory way, in more than 70%, the data of soil loss observed in the hydrographic basin of the Igarapé da Prata. Method 2 calibrated only the value of a, using the solid discharge curve with potential regression for the years 2012 and 2013, which showed R² of 0.70 and 0.68, respectively. The value of ɑ obtained was 17.25, and was applied to MUSLE, keeping the value of b at 0.56, the original value of the model. The validation for the latter method proved to be adequate, with an R² of 0.69. These results validate the empirical models for the region with experimental activities, which corroborates for the production of sediment information in the Amazon region, as a way of maturing and the search for new research, for the understanding of the impacts arising from the transport of soil between areas and in the water environment.en
dc.description.affiliationUEPA - Universidade do Estado do Parápt_BR
dc.description.resumoA erosão é um processo de impacto direto em ambientes urbanos e rurais. O entendimento desse processo requer o uso de modelos e técnicas de geoprocessamento e de campo, para estimativa aproximada da realizada, já que se trata de um fenômeno com muitas variáveis a serem levadas em consideração. Para o presente estudo utilizou-se de dois modelos para geração de dados em uma pequena bacia hidrográfica amazônica. A USLE (universal soil loss equation) e também a versão modificada MUSLE. Para os dois modelos foram determinados os fatores comuns (K, LS, C e P). Para a USLE a calibração ocorreu para a erosividade da chuva, que é o fator diferencial desse modelo. Após aplicação da USLE com fator R calibrado, o modelo foi aplicado à área de estudo com obtenção de perda de solo média de 1,99 ton. ha-1.ano-1, para um período de 21 anos. Para a MUSLE, as variáveis diferenciais são as hidrológicas (Q e qp) foram determinadas através da análise dos hidrogramas observados com auxílio de um filtro digital. Dois métodos de calibração e validação foram feitos para a MUSLE. O método 1 calibrou os fatores ɑ e b, com dados da produção de sedimentos medidos de 62 eventos de cheia dos anos de 2012 a 2014. Os valores encontrados para os fatores ɑ e b foram iguais a 19,90 e 0,60, respectivamente. A MUSLE foi validada com dados da produção de sedimentos medidos de 62 eventos de cheias dos anos de 2014 e 2015. A equação da MUSLE validada representou de forma satisfatória, em mais de 70%, os dados de perda de solo observados na bacia hidrográfica do igarapé da Prata. O método 2 calibrou apenas o valor de a, por meio do uso da curva de descarga de sólidos com regressão potencial para os anos de 2012 e 2013, as quais apresentaram R2 de 0,70 e de 0,68, respectivamente. O valor de ɑ obtido foi de 17,25, e foi aplicado para a MUSLE, conservado o valor de b em 0,56, valor original do modelo. A validação para esse último método mostrou-se adequada, com R2 de 0,69. Esses resultados validam os modelos empíricos para região com atividades experimentais, o que corrobora para a produção de informações de sedimentos na região amazônica, como forma de amadurecimento e busca de novas pesquisas, para a compreensão dos impactos advindos do transporte de solo entre áreas e no ambiente hídrico.pt_BR
dc.identifier.citationBARBOSA, Ana Júlia Soares da Silva. Modelagem numérica-experimental da produção de sedimentos de pequenas bacias hidrográficas da Amazônia. Orientador: Claudio José Cavalcante Blanco. 2021. 74 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Recursos Naturais da Amazônia) - Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2021. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/13235. Acesso em:.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufpa.br/handle/2011/13235
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Parápt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentInstituto de Tecnologiapt_BR
dc.publisher.initialsUFPApt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Naturais da Amazôniapt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.source1 CD-ROMpt_BR
dc.subjectErosãopt_BR
dc.subjectFiltro digitalpt_BR
dc.subjectFatores regionais da Universal Soil Loss Equation (USLE) e Modified Universal Soil Loss Equation (MUSLE)en
dc.subjectMudança do uso e ocupação do solopt_BR
dc.subjectErosionen
dc.subjectDigital filteren
dc.subjectUSLE (Universal Soil Loss Equation) regional factorsen
dc.subjectMUSLE (Modified Universal Soil Loss Equation)en
dc.subjectChange in land use and occupationen
dc.subject.areadeconcentracaoUSO E TRANSFORMAÇÃO DE RECURSOS NATURAISpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIASpt_BR
dc.subject.linhadepesquisaMODELAGEM E SIMULAÇÃO DE PROCESSOSpt_BR
dc.subject.linhadepesquisaENGENHARIA DE PROCESSOSpt_BR
dc.subject.linhadepesquisaMEIO AMBIENTE E ENERGIApt_BR
dc.titleModelagem numérica-experimental da produção de sedimentos de pequenas bacias hidrográficas da Amazôniapt_BR
dc.title.alternativeExperimental-numerical modeling of the production of sediments of small hydrographic basins of Amazonen
dc.typeTesept_BR

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