11

Monitoramento Automático de Parâmetros

Hidrológicos na Bacia do Rio Purus, AM

- HIDROPURUS -

Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos – CPTEC/INPE

Divisão de Satélites e Sistemas Ambientais -DSA

22

Objetivos:

A meta principal dessa proposta é integrar informações de precipitação

obtidas por diversas fontes para a elaboração de mapas de precipitação a

partir da hierarquia pluviômetro-radar-satélite e assim facilitar a análise e

compreensão do ciclo hidrológico da área de estudo.

Também é objetivo desse trabalho implantar a recepção de dados de

qualidade de água transmitidos automaticamente por Plataformas de

Coleta de Dados, além de apoiar os demais grupos envolvidos na sub-rede

com o fornecimento de informações precisas sobre precipitação, qualidade

de água e variáveis hidrológicas.

33

Objetivos específicos:

Avaliação das estimativas de precipitação fornecidas por cada fonte de dados;

• Em fase de análise

Desenvolvimento de algoritmos estimadores de precipitação usando dados de pluviômetros, satélites e radares meteorológicos;

• Em fase de desenvolvimento

Investigação dos padrões de chuva regional em diversas escalas temporais e espaciais;

• A ser iniciado em 2007

Recepção e disseminação de dados de qualidade dá água do Rio Purus.• Pcd em processo de compra

44

Dados:

Estações de monitoramento da qualidade da água

Variáveis: oxigênio dissolvido, condutividade, pH, temperatura, além do nível do rio que indica indiretamente o volume das vazões e pluviômetros

55

Dados: Reunião com SIPAM

Radar meteorológico

Cruzeiro do Sul, Tabatinga, Tefé, Porto Velho e Manaus

66

Dados:

Satélites

Algoritmos em implementação na DSAAlgoritmos em implementação na DSA

GPI (Arkin et. al., 1994)GPI (Arkin et. al., 1994)• GOES-12 (canal 4 – IR)GOES-12 (canal 4 – IR)• Total diário, sobre toda a América do SulTotal diário, sobre toda a América do Sul

MSPPS/RRMSPPS/RR (Zhao e Weng, 2002) (Zhao e Weng, 2002)• NOAA-17/18 (AMSU-A/B e MHS – NOAA-17/18 (AMSU-A/B e MHS –

Microondas)Microondas)• Valores instantâneos, sobre toda a Valores instantâneos, sobre toda a

América do Sul, 2 observações/dia América do Sul, 2 observações/dia (mínimo)(mínimo)

USProbUSProb (Biscaro e Morales, 2006) (Biscaro e Morales, 2006)• TRMM (TMI – Microondas)TRMM (TMI – Microondas)• Valores instantâneos, sobre região Valores instantâneos, sobre região

continental amazônica, 2 continental amazônica, 2 observações/dia (mínimo)observações/dia (mínimo)

NOAA/MSPPS-RRNOAA/MSPPS-RR

1111

Estações hidrológicas e Pluviométricas

Dados:

1212

Topografia – Solo - Vegetação

Dados:

1313

• Seleção das imagens – Seleção das imagens – grade Landsatgrade Landsat

• Seleção das imagensSeleção das imagens

1414

• Imagens da área urbana de Lábrea (cena 233.65Imagens da área urbana de Lábrea (cena 233.65))

07/07/1986

22/08/2000

28/06/2006

1515

• Imagens do município de Lábrea (cena 233.65Imagens do município de Lábrea (cena 233.65))

07/07/1986 22/08/2000 28/06/2006

1616

- Dados numéricos de 4 PCDs sobre a qualidade da Dados numéricos de 4 PCDs sobre a qualidade da água ao longo do rio Purus (ANA)água ao longo do rio Purus (ANA)

- A análise preliminar foi feita com dados de 1998 A análise preliminar foi feita com dados de 1998 a 2005 para todas as estações a 2005 para todas as estações

• Coleta de dados - águaColeta de dados - água

Dados:

-Data/hora

-Temperatura da amostra

-pH

-Turbidez

-Condutividade

-Oxigênio Dissolvido

- Sólidos totais em suspensão

Estações:

-Seringal Caridade: de 1998 à 2005

- Seringal Fortaleza: de 1998 à 2005

- Lábrea: de 1975 à 2005

- Arumã: de 1978 à 2005

De 3 a 4 coletas por ano. Estação Beruri não apresenta dados de qualidade da água

1717

•Dados - precipitaçãoDados - precipitação

- Dadosmensais do volume de precipitação (mm) Dadosmensais do volume de precipitação (mm)

mensal de 1998 a 2005;mensal de 1998 a 2005;

- Local de amostragem: mesma coordenada Local de amostragem: mesma coordenada

geográfica dos pontos de coleta de água;geográfica dos pontos de coleta de água;

- Dados mensais produzidos pelo algoritmo 3B43:Dados mensais produzidos pelo algoritmo 3B43:

combinação dos sensores TRMM e pluviômetros do combinação dos sensores TRMM e pluviômetros do

GPCC.GPCC.

1818

• Climatologia mensal da precipitação durante o período de estudo

1919

- Este ciclo é semelhante em todas as outras localidades, chegando Este ciclo é semelhante em todas as outras localidades, chegando ao máximo de 550mm no mês de março de 2003, em Lábrea.ao máximo de 550mm no mês de março de 2003, em Lábrea.

• Ciclo anual da precipitação para a localidade de Seringal da Caridade

0

100

200

300

400

500

600

ago/

98se

t/98

out/9

8no

v/98

dez/

98ja

n/99

fev/

99m

ar/9

9ab

r/99

mai

/99

jun/

99ju

l/99

ago/

99se

t/99

out/9

9no

v/99

dez/

99ja

n/00

fev/

00m

ar/0

0ab

r/00

mai

/00

jun/

00ju

l/00

ago/

00se

t/00

out/0

0no

v/00

dez/

00ja

n/01

fev/

01m

ar/0

1ab

r/01

mai

/01

jun/

01ju

l/01

ago/

01se

t/01

out/0

1no

v/01

dez/

01ja

n/02

fev/

02m

ar/0

2ab

r/02

mai

/02

jun/

02ju

l/02

ago/

02se

t/02

out/0

2no

v/02

dez/

02ja

n/03

fev/

03m

ar/0

3ab

r/03

mai

/03

jun/

03ju

l/03

ago/

03se

t/03

out/0

3no

v/03

dez/

03ja

n/04

fev/

04m

ar/0

4ab

r/04

mai

/04

jun/

04ju

l/04

ago/

04se

t/04

out/0

4no

v/04

dez/

04ja

n/05

fev/

05m

ar/0

5ab

r/05

mai

/05

jun/

05

Mês

Pre

cipi

taçã

o (m

m)

2020

Série temporal das variáveis de qualidade de água em Série temporal das variáveis de qualidade de água em Seringal da CaridadeSeringal da Caridade

222426

2830

Aug

-98

Sep

-98

Oct

-98

Nov

-98

Dec

-98

Jan-

99F

eb-9

9M

ar-9

9A

pr-9

9M

ay-9

9Ju

n-99

Jul-9

9A

ug-9

9S

ep-9

9O

ct-9

9N

ov-9

9D

ec-9

9Ja

n-00

Feb

-00

Mar

-00

Apr

-00

May

-00

Jun-

00Ju

l-00

Aug

-00

Sep

-00

Oct

-00

Nov

-00

Dec

-00

Jan-

01F

eb-0

1M

ar-0

1A

pr-0

1M

ay-0

1Ju

n-01

Jul-0

1A

ug-0

1S

ep-0

1O

ct-0

1N

ov-0

1D

ec-0

1Ja

n-02

Feb

-02

Mar

-02

Apr

-02

May

-02

Jun-

02Ju

l-02

Aug

-02

Sep

-02

Oct

-02

Nov

-02

Dec

-02

Jan-

03F

eb-0

3M

ar-0

3A

pr-0

3M

ay-0

3Ju

n-03

Jul-0

3A

ug-0

3S

ep-0

3O

ct-0

3N

ov-0

3D

ec-0

3Ja

n-04

Feb

-04

Mar

-04

Apr

-04

May

-04

Jun-

04Ju

l-04

Aug

-04

Sep

-04

Oct

-04

Nov

-04

Dec

-04

Jan-

05F

eb-0

5M

ar-0

5A

pr-0

5M

ay-0

5Ju

n-05T

empe

ratu

ra (

ºC)

456789

Aug

-98

Sep

-98

Oct

-98

Nov

-98

Dec

-98

Jan-

99F

eb-9

9M

ar-9

9A

pr-9

9M

ay-9

9Ju

n-99

Jul-9

9A

ug-9

9S

ep-9

9O

ct-9

9N

ov-9

9D

ec-9

9Ja

n-00

Feb

-00

Mar

-00

Apr

-00

May

-00

Jun-

00Ju

l-00

Aug

-00

Sep

-00

Oct

-00

Nov

-00

Dec

-00

Jan-

01F

eb-0

1M

ar-0

1A

pr-0

1M

ay-0

1Ju

n-01

Jul-0

1A

ug-0

1S

ep-0

1O

ct-0

1N

ov-0

1D

ec-0

1Ja

n-02

Feb

-02

Mar

-02

Apr

-02

May

-02

Jun-

02Ju

l-02

Aug

-02

Sep

-02

Oct

-02

Nov

-02

Dec

-02

Jan-

03F

eb-0

3M

ar-0

3A

pr-0

3M

ay-0

3Ju

n-03

Jul-0

3A

ug-0

3S

ep-0

3O

ct-0

3N

ov-0

3D

ec-0

3Ja

n-04

Feb

-04

Mar

-04

Apr

-04

May

-04

Jun-

04Ju

l-04

Aug

-04

Sep

-04

Oct

-04

Nov

-04

Dec

-04

Jan-

05F

eb-0

5M

ar-0

5A

pr-0

5M

ay-0

5Ju

n-05

pH

020406080

Aug

-98

Sep

-98

Oct

-98

Nov

-98

Dec

-98

Jan-

99F

eb-9

9M

ar-9

9A

pr-9

9M

ay-9

9Ju

n-99

Jul-9

9A

ug-9

9S

ep-9

9O

ct-9

9N

ov-9

9D

ec-9

9Ja

n-00

Feb

-00

Mar

-00

Apr

-00

May

-00

Jun-

00Ju

l-00

Aug

-00

Sep

-00

Oct

-00

Nov

-00

Dec

-00

Jan-

01F

eb-0

1M

ar-0

1A

pr-0

1M

ay-0

1Ju

n-01

Jul-0

1A

ug-0

1S

ep-0

1O

ct-0

1N

ov-0

1D

ec-0

1Ja

n-02

Feb

-02

Mar

-02

Apr

-02

May

-02

Jun-

02Ju

l-02

Aug

-02

Sep

-02

Oct

-02

Nov

-02

Dec

-02

Jan-

03F

eb-0

3M

ar-0

3A

pr-0

3M

ay-0

3Ju

n-03

Jul-0

3A

ug-0

3S

ep-0

3O

ct-0

3N

ov-0

3D

ec-0

3Ja

n-04

Feb

-04

Mar

-04

Apr

-04

May

-04

Jun-

04Ju

l-04

Aug

-04

Sep

-04

Oct

-04

Nov

-04

Dec

-04

Jan-

05F

eb-0

5M

ar-0

5A

pr-0

5M

ay-0

5Ju

n-05Tur

bide

zz (

FT

U)

2121

LábreaLábrea

- O pH médio do local manteve-se acima de 6 com apenas 13% das O pH médio do local manteve-se acima de 6 com apenas 13% das amostras apresentando pH de 5;amostras apresentando pH de 5;

- A turbidez não apresentou nenhuma relação com os sólidos suspensos;A turbidez não apresentou nenhuma relação com os sólidos suspensos;

- A partir de jun/2003, houve uma melhora nos valores de OD até a última A partir de jun/2003, houve uma melhora nos valores de OD até a última análise em 2005;análise em 2005;

ArumãArumã

- Os sólidos suspensos atingiram seus maiores valores em janeiro por 4 anos Os sólidos suspensos atingiram seus maiores valores em janeiro por 4 anos consecutivos (2001, 2002, 2003, 2004), isto é, em período chuvoso;consecutivos (2001, 2002, 2003, 2004), isto é, em período chuvoso;

- Neste mesmo período, a turbidez apresentou seus menores valores;Neste mesmo período, a turbidez apresentou seus menores valores;

- A partir de abr/2003 houve uma queda no valor do pH seguido por um A partir de abr/2003 houve uma queda no valor do pH seguido por um aumento no valor da temperatura da água que, em comparação com aumento no valor da temperatura da água que, em comparação com outras estações, foi a que mais vezes atingiu temperaturas acima de 30ºC;outras estações, foi a que mais vezes atingiu temperaturas acima de 30ºC;

• Resultados da série temporalResultados da série temporal

2222

• Correlação entre as variáveis de qualidade de água e valor Correlação entre as variáveis de qualidade de água e valor mensal de precipitação - Seringal da Caridademensal de precipitação - Seringal da Caridade

Correlação = 0.40

23

24

25

26

27

28

29

30

0 100 200 300 400

Precipitação (mm)

Te

mp

era

tura

(ºC

)

Correlação = 0.20

4

5

6

7

8

9

0 100 200 300 400

Precipitação (mm)

pH

Correlação = 0.61

0

20

40

60

80

0 100 200 300 400

Precipitação (mm)

Tu

rbid

ez

(FT

U)

Correlação = 0.50

0

30

60

90

120

150

180

0 100 200 300 400

Precipitação (mm)

Co

nd

utiv

ida

de

Correlação = 0.26

2

3

4

5

6

7

8

0 100 200 300 400

Precipitação (mm)

OD

(mg/

L)

Correlação = 0.72

0

500

1000

1500

2000

2500

0 100 200 300 400

Precipitação (mm)

Só

lido

s su

spe

nso

s