Parameters of the Intense Rains Equations (IDF) for the State of Rio Grande do Norte
DOI:
https://doi.org/10.5216/reec.v20i1.74981Keywords:
Extreme events, Project flow, Probability distributionAbstract
RESUMO: As barragens, bacias de contenção e terraços, são projetadas de forma que para certa precipitação é estimada a vazão máxima de projeto. Este trabalho objetivou determinar os parâmetros das equações IDF (intensidade, duração e frequência) para os municípios do estado do Rio Grande do Norte, a partir de dados pluviométricos de (1964-2013), disponibilizados pela EMPARN, por meio da metodologia da CETESB. Os dados foram organizados em planilhas do software excel, determinando-se a precipitação máxima diária anual. Foi aplicado o teste de aderência, Kolmogorov-Smirnov ao nível de 5% de significância, para as distribuições de Gumbel e Weibull aos dados de precipitação por meio do software R, versão 2.12.1. Para validação das equações IDF, utilizou-se o R2 (coeficiente de determinação) e o EPE (erro padrão da estimativa). Observou-se ajuste dos dados de precipitação máxima à distribuição de Gumbel para todos os municípios avaliados. Os indicadores da qualidade do ajuste das equações IDF apresentaram valores médios de 0,988 (R²) e 0,136 mm h-1 (EPE), indicando um bom ajuste. A espacialização dos parâmetros da Equação IDF evidenciou a grande variabilidade das precipitações, onde os maiores valores dos parâmetros K e a foram encontrados nas mesorregiões Leste e Oeste e Agreste e Leste, respectivamente.
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References
ALHASSOUN, S. A. Developing an empirical formulae to estimate rainfall intensity in Riyadh region. Journal of King Saud University, v.23, p.81-88, 2011.
ALVES, A. V. P.; SANTOS, G. B. DA S.; MENEZES FILHO, F. C. M. De. Análise dos métodos de estimativa para os parâmetros das distribuições de gumbel e gev em eventos de precipitações máximas na cidade de Cuiabá‐MT. REEC – Revista Eletrônica de Engenharia Civil Vol 6 ‐ nº 1 (2013).
ANA - Agência Nacional das Águas. Hidro Web: sistemas de informações hidrológicas. Disponível em:< http://hidroweb.ana.gov.br. Acesso em:> 10 Mar. 2011.
ANA - Agência Nacional de Águas. Atlas Nordeste: abastecimento urbano de água: alternativas de oferta de água para as sedes municipais da Região Nordeste do Brasil e do norte de Minas Gerais. Brasília: ANA, SPR, 2006.
ARAGÃO, R.; FIGUEIREDO, E. E.; SRINIVASAN, V. S.; GOIS, R. S. S. Chuvas intensas no Estado da Paraíba. In: V Simpósio de Recursos Hídricos do Nordeste, 2000, Natal. Anais.. Natal: ABRH, 2000. p.74-85.
ARAGÃO, R. DE.; SANTANA, G. R. DE.; COSTA, C. E. F. F. DA.; CRUZ, M. A. S.; FIGUEIREDO, E. E. DE.;SRINIVASAN, V. S.; Chuvas intensas para o estado de Sergipe com base em dados desagregados de chuva diária. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental v.17, n.3, p.243–252, 2013.
BACK, A.J.; HENN, A. & OLIVEIRA, J.L.R. Heavy rainfall equations for Santa Catarina, Brazil. R. Bras. Ci. Solo, 35:2127-2134, 2011.
BACK, A. J.; OLIVEIRA. J. L. R.; HENN, A. Duration-Frequency relationships of heavy rainfall in Santa Catarina, Brazil. Revista Brasileira de Ciências do Solo, v.36, p.1015-1022, 2012.
BEIJO, L. A.; MUNIZ, J. A.; CASTRO NETO, P. Tempo de retorno das precipitações máximas em lavras (MG) pela distribuição de valores extremos do tipo I. Ciência e Agrotecnologia, v. 29, n. 3, p.657-667, 2005.
BEN-ZVI, A. Rainfall intensity–duration–frequency relationships derived from large partial duration series. Journal of Hydrology, v.367, p.104–114, 2009.
BERNARD, M. M. Formulas for rainfall intensities of long duration. American Society of Civil Engineers, 40p. 1930.
CECÍLIO, R. A.; PRUSKI, F. F. Interpolação dos parâmetros da equação de chuvas intensas com uso do inverso de potências da distância. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.7, p.501-504, 2003.
CETESB - Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental. Drenagem urbana: manual de projeto. 1.ed. São Paulo: DAEE/CETESB, 1986. 466p.
CHOW, V. T. Hanndbook of applied hydrology. New York: McGraw Hill Co, 1964. 42 p.
DAMÉ, R. C. F.; TEIXEIRA, C. F. A.; TERRA, V. S. S.; ROSSKOFF, J.L.C. Hidrograma de projeto em função da metodologia utilizada na obtenção da precipitação. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.14, p.46-54, 2010.
DENARDIN, J.L., FREITAS, P.L. Características fundamentais da chuva no Brasil, Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.17, n.10, p.1409-1416, 1982.
ELSEBAIE, I. H. Developing rainfall intensity-duration-frequency relationship for two regions in Saudi Arabia. Journal of King Saud University, v.24, p.131-140, 2012.
EMPARN - Setor de meteorologia da emparn: 20 anos de serviços prestados à sociedade norteriograndense, 2012.
FREIRE, F. G. C.; OLIVEIRA, A. M. DE P.; SOBRINHO, J. E.; BATISTA, R. O.; SANTOS, W. O.; BARRETO, H. B. F.; Estudo das precipitações máximas para o município de Mossoró-RN, Brasil. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada. v.6, nº. 1, p 3-7, 2012.
GARCIA, J. F. DA C.; Análise da precipitação no semiárido potiguar.62 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Sanitária) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), RN, 2011.
GENOVEZ, A. M.; ZUFFO, A. C. Chuvas intensas no Estado de São Paulo: estudos existentes e análise comparativa. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, v.5, p.45-58, 2000.
HAKTANIR, T.; COBANER, M.; KISI, O. Frequency analyses of annual extreme rainfall series from 5 min to 24 h. Hydrol. Process. V.24, 2010, 3574‐3588p.
LINSLEY, R. K.; M. A. KOHIER.; J. L. H. Paul Hus. Applied Hydrology, 1949.
MARTINS, S. G.; AVANAZI, J. C.; SILVA, M. L. N.; CURI, N.; NORTON, L. D.; FONSECA, S. Rainfall erosivity and rainfall return period in the experimental watershed of Aracruz, in the Coastal Plain of Espírito Santo, Brazil. Revista Brasileira Ciências Solo, v.34, p.999-1004, 2010.
MARTINS, C. A; ULIANA, E. M; REIS, E. F. Estimativa da vazão e da precipitação máxima utilizando modelos probabilísticos na bacia hidrográfica do rio Benevente. Enciclopédia biosfera, v. 7, p. 1130‐1142, 2011.
MELLO, C. R.; SILVA, A. M.; LIMA, J. M.; FERREIRA, D. F.; OLIVEIRA, M. S. Modelos matemáticos para predição da chuva de projeto para regiões do Estado de Minas Gerais. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.7, p.121-128, 2003.
NAGHETTINI, M.; PINTO, E. J. A. Hidrologia e Estatística. Belo Horizonte: CPRM, 552p. 2007.
NEVES, J. A. Um índice de susceptibilidade ao fenômeno da seca para o semiárido nordestino. 2010. 399 p. Tese (Doutorado em Matemática Computacional) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2010.
OLIVEIRA, L. F. C.; ANTONINI, J. C. A.; FIOREZE, A. P.; SILVA, M. A. S. Métodos de estimativa de precipitação máxima para o Estado de Goiás. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental v.12, p.620-625, 2008.
OLIVEIRA, L. F. C.; VIOLA, M. R.; PEREIRA, S., MORAIS, N. R. Modelos de predição de chuvas intensas para o estado do Mato Grosso, Brasil. Ambi‐Agua, Taubaté, v. 6, n. 3, p. 274‐290, 2011.
OVEREEM, A.; BUISHAND, A.; HOLLEMAN, I. Rainfall depthduration-frequency curves and their uncertainties. Journal of Hydrology, v.348, p.124-134, 2008.
PFAFSTETTER, O. Chuvas intensas no Brasil. Rio de Janeiro: Ministério da Viação e Obras Públicas; DNOS – Departamento Nacional de Obras de Saneamento, 2. ed. 1957. 426p.
PFALTZGRAFF, P. A. DOS S.; MIRANDA, F. S. de. Geodiversidade do estado do Rio Grande do Norte. Torres. -- Recife: CPRM, 2010.
PORTO, R.; ZAHEL, F. K.; TUCCI, C. E. M.; BIDONE, F. Drenagem urbana. In: Tucci, C. E. M. Hidrologia: ciência e aplicação. 2. Ed. Porto Alegre: ABRH-EDUSP, 2000. 943 p.
PRUSKY, F. F.; CALIJURI, M. L.; BHERING, E. M.; SILVA, J. M. A. Metodologia baseada no uso de sistemas de informações geográficas para a obtenção de equações de chuvas intensas em qualquer localidade do Estado do Paraná. Revista Engenharia na Agricultura, Viçosa, v. 5, n. 3, p. 254-265, 1997.
R Development Core Team R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. ISBN 3-900051-07-0, URL http://www.R-project.org/ (2010).
RODRIGUES, J. O.; ANDRADE, E. M. DE; OLIVEIRA, T. S. DE; LOBATO, F. A. De O. Equações de intensidade - duração – frequência de chuvas para as localidades de Fortaleza e Pentecoste, Ceará. Revista Scientia Agrária, v.9, p.511-519, 2008.
SANSIGOLO, C. A. Distribuição de extremos de precipitação diária, temperatura máxima e mínima e velocidade do vento em Piracicaba, SP. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 23, n. 3, p. 341-346, 2008.
SANTOS, G. G.; GRIEBELER, N. P.; OLIVEIRA, L. F. C. Chuvas intensas relacionadas à erosão hídrica. Revista Brasileira Engenharia de Agrícola e Ambiental, v.14, p.115-123, 2010.
SILVA, B. M. Chuvas intensas em localidades do estado de Pernambuco. Recife: UFPE, 2009. 100p. Dissertação Mestrado.
SOBRINHO, V. F.; RODRIGUES, J. O.; MENDONÇA, L. A. R.; ANDRADE, E. M. de.; TAVARES, P. R. L. Desenvolvimento de equações Intensidade-Duração-Frequência sem dados pluviográficos em regiões semiáridas. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.18, n.7, p.727–734, 2014.
SOUZA, V. A. S. De.; Nascimento, R. K. Do.;NUNES, M. L. A.; ROSA, A L D Da.; Análise de chuvas intensas por meio da desagregação de precipitações diárias de Jaru e Machadinho d’Oeste– RO, Brasil. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, v. 8, n. 1, p. 80-85, jan/mar de 2013.
TEIXEIRA, C. F. A.; DAMÉ, R. De C. F.; SIQUEIRA, G. DO A.; BACELAR, L. C. S. D. Vazão máxima de projeto: Metodologia para dimensionamento de bueiros em áreas agrícolas. Teoria e Prática na Engenharia Civil, n.17, p.49-56, 2011.
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