anÁlise das precipitaÇÕes e nÍveis do evento de junho de 2010 nas bacias dos rios mundaÚ e...

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 1 XIX SIMPÓSIO BRASILEIRO DE RECURSOS HIDRÍCOS ANÁLISE DAS PRECIPITAÇÕES E NÍVEIS DO EVENTO DE JUNHO DE 2010 NAS BACIAS DOS RIOS MUNDAÚ E PARAÍBA, EM ALAGOAS E PERNAMBUCO Daysy Lira Oliveira 1 ; Vladimir Caramori Borges de Souza 2 ; Carlos Ruberto Fragoso Júnior 3 Resumo A análise das variáveis que caracterizam fenômenos extremos ajudam a entender os processos hidrológicos e o comportamento das bacias hidrográficas em resposta a altos índices pluviométricos e a suas distribuições espaço-temporal. Com o intuito de compreender os principais fatores agravantes das cheias que assolaram os estados de Alagoas e Pernambuco em junho de 2010, nas bacias hidrográficas dos rios Mundaú e Paraíba, foram analisados os registros das precipitações e dos níveis atingidos. Os dados trabalhados foram disponibilizados pela Agência Nacional de Águas (ANA), pelo Instituto de Tecnologia de Pernambuco (ITEP) e pela Secretaria Estadual de Meio Ambiente e Recursos Hídricos/AL (SEMARH/AL). O estudo das precipitações englobou a manipulação de dados pontuais através da seleção de algumas estações pluviométricas. Para os níveis foram selecionadas algumas estações fluviométricas de interesse. Os valores máximos de precipitação e nível, registrados no evento, foram analisados através dos ajustes estatísticos de distribuições de freqüência para eventos extremos: Log-Normal, Gumbel e Log-Pearson III. As máximas precipitações foram avaliadas ainda para o acumulado de 2, 3, 4, 5,10, 20 e 30 dias. Abstract The analysis of variables that characterize extreme events help to understand the hydrological processes and behavior of river basins in response to high rainfall and its spatial and temporal distributions. In order to understand the main factors aggravating the flood that ravaged the states of Alagoas and Pernambuco in June 2010, in the basins of the rivers Mundaú and Paraíba, we analyzed the records of rainfall and the levels achieved. The data discussed were provided by the National Water Agency (ANA), the Instituto de Tecnologia de Pernambuco (ITEP) and the State Department of Environment and Water Resources / AL (SEMARH / AL). The study of precipitation involved the manipulation of data points by selecting some rainfall stations. For some levels were selected gauging stations interest. The maximum values and level of precipitation, recorded at the event, were analyzed using the statistical adjustment of frequency distribution for extreme events: Log-Normal, Gumbel and Log-Pearson III. The maximum rainfall was also evaluated for the cumulative 2, 3, 4, 5,10, 20 and 30 days. Palavras-Chave Eventos extremos, Mundaú, Paraíba 1 Graduanda em Engenheira Civil pela Universidade Federal de Alagoas (UFAL). Rua Ubiraci Costa Ferreira, Nº 176, Jatiúca CEP: 57036-780 Maceió, AL Brasil Tel.: (82)8827-3873. E-mail: [email protected] 2 Professor adjunto da Universidade Federal de Alagoas. Universidade Federal de Alagoas, Centro de Tecnologia. Campus A. C. Simões Tabuleiro dos Martins CEP: 57000-000 Maceió, AL Brasil Tel.: (82)3214-1272. E-mail: [email protected]. 3 Professor adjunto da Universidade Federal de Alagoas. Universidade Federal de Alagoas, Centro de Tecnologia. Campus A. C. Simões Tabuleiro dos Martins CEP: 57000-000 Maceió, AL Brasil Tel.: (82)3214-1605. E-mail: [email protected].

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 1

XIX SIMPÓSIO BRASILEIRO DE RECURSOS HIDRÍCOS

ANÁLISE DAS PRECIPITAÇÕES E NÍVEIS DO EVENTO DE JUNHO DE

2010 NAS BACIAS DOS RIOS MUNDAÚ E PARAÍBA, EM ALAGOAS E

PERNAMBUCO

Daysy Lira Oliveira1; Vladimir Caramori Borges de Souza

2; Carlos Ruberto Fragoso Júnior

3

Resumo – A análise das variáveis que caracterizam fenômenos extremos ajudam a entender os

processos hidrológicos e o comportamento das bacias hidrográficas em resposta a altos índices

pluviométricos e a suas distribuições espaço-temporal. Com o intuito de compreender os principais

fatores agravantes das cheias que assolaram os estados de Alagoas e Pernambuco em junho de 2010,

nas bacias hidrográficas dos rios Mundaú e Paraíba, foram analisados os registros das precipitações

e dos níveis atingidos. Os dados trabalhados foram disponibilizados pela Agência Nacional de

Águas (ANA), pelo Instituto de Tecnologia de Pernambuco (ITEP) e pela Secretaria Estadual de

Meio Ambiente e Recursos Hídricos/AL (SEMARH/AL). O estudo das precipitações englobou a

manipulação de dados pontuais através da seleção de algumas estações pluviométricas. Para os

níveis foram selecionadas algumas estações fluviométricas de interesse. Os valores máximos de

precipitação e nível, registrados no evento, foram analisados através dos ajustes estatísticos de

distribuições de freqüência para eventos extremos: Log-Normal, Gumbel e Log-Pearson III. As

máximas precipitações foram avaliadas ainda para o acumulado de 2, 3, 4, 5,10, 20 e 30 dias.

Abstract – The analysis of variables that characterize extreme events help to understand the

hydrological processes and behavior of river basins in response to high rainfall and its spatial and

temporal distributions. In order to understand the main factors aggravating the flood that ravaged

the states of Alagoas and Pernambuco in June 2010, in the basins of the rivers Mundaú and Paraíba,

we analyzed the records of rainfall and the levels achieved. The data discussed were provided by the

National Water Agency (ANA), the Instituto de Tecnologia de Pernambuco (ITEP) and the State

Department of Environment and Water Resources / AL (SEMARH / AL). The study of precipitation

involved the manipulation of data points by selecting some rainfall stations. For some levels were

selected gauging stations interest. The maximum values and level of precipitation, recorded at the

event, were analyzed using the statistical adjustment of frequency distribution for extreme events:

Log-Normal, Gumbel and Log-Pearson III. The maximum rainfall was also evaluated for the

cumulative 2, 3, 4, 5,10, 20 and 30 days.

Palavras-Chave – Eventos extremos, Mundaú, Paraíba

1 Graduanda em Engenheira Civil pela Universidade Federal de Alagoas (UFAL). Rua Ubiraci Costa Ferreira, Nº 176, Jatiúca – CEP: 57036-780 –

Maceió, AL – Brasil – Tel.: (82)8827-3873. E-mail: [email protected] 2 Professor adjunto da Universidade Federal de Alagoas. Universidade Federal de Alagoas, Centro de Tecnologia. Campus A. C. Simões – Tabuleiro

dos Martins – CEP: 57000-000 – Maceió, AL – Brasil – Tel.: (82)3214-1272. E-mail: [email protected]. 3 Professor adjunto da Universidade Federal de Alagoas. Universidade Federal de Alagoas, Centro de Tecnologia. Campus A. C. Simões – Tabuleiro

dos Martins – CEP: 57000-000 – Maceió, AL – Brasil – Tel.: (82)3214-1605. E-mail: [email protected].

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 2

1 INTRODUÇAO

Os desastres ocorridos em decorrência de eventos naturais se repetem e as consequências se

tornam cada vez maiores, atingindo principalmente os setores mais carentes da sociedade. Por

necessidade ou falta de esclarecimento a população ocupa áreas suscetíveis a grandes riscos.

Atualmente no Brasil, grandes catástrofes ocorrem pela ocupação de áreas de risco de

inundação dos rios, áreas de encostas, impermeabilização do solo, canalização e contaminação de

águas pluviais que causam sobrecarga e/ou entupimento do sistema de drenagem. (TUCCI, 2010)

Os eventos hidrológicos extremos de enchente são fenômenos naturais que provocam a

elevação dos níveis e vazões dos cursos d’água, gerando inundações que são agravadas pela

ocupação nas calhas naturais dos rios ou pelas intervenções humanas ao meio ambiente.

Este trabalho consiste no estudo hidrológico da enchente ocorrida em junho de 2010 nas

bacias do rio Mundaú e do rio Paraíba, decorrente de episódios pluviais extremos que se

intensificaram principalmente entre os dias 17, 18 e 19.

De acordo com a Defesa Civil, 95 municípios foram afetados nos estados de Alagoas e

Pernambuco. Diversas foram as perdas, como: mortos e desabrigados, falta de água e de energia

elétrica, queda de pontes, interrupção da comunicação via telefone, bloqueio dos acessos

rodoviários aos municípios, destruição/inundação das residências.

Contudo se observa a necessidade de entender as causas destes eventos hidrológicos naturais e

seus fatores agravantes no intuito de prevenir e minimizar as consequências e as grandes proporções

de destruição.

Este trabalho assume, em geral uma abordagem hidrológica da cheia registrada buscando

analisar as características do fenômeno hidrológico em questão, em relação às variáveis precipitação

e nível.

2 OBJETIVOS

O objetivo geral deste trabalho está focado na análise hidrológica do evento extremo de cheia

ocorrido nas bacias dos rios Mundaú e Paraíba, buscando através da aplicação de distribuições

estatísticas estimar com base nos dados monitorados a frequência de ocorrências de eventos

extremos. Como objetivos específicos: analisar a distribuição temporal da precipitação e a

freqüência de ocorrência de níveis nos rios.

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 3

3 O EVENTO DE CHEIA DE JUNHO DE 2010 NAS BACIAS DOS RIOS MUNDAÚ E

PARAÍBA

A bacia do rio Mundaú possui uma área de 4156 km². No trecho Pernambucano compreende

uma área de 2155 km², abrangendo 15 municípios sendo que entre estes 8 oito possuem sedes

municipais dentro da bacia. Na porção Alagoana possui 2155 km², também abrangendo 15

municípios tendo entre estes 10 com sede municipal na bacia. Inserida na Mesorregião do Agreste

Pernambucano e na Mesorregião do Leste Alagoano, com cerca de 440335 habitantes, em 1996.

A bacia do rio Paraíba têm uma área com cerca de 3158 km² onde estão inseridas 5 sedes

municipais, dentre os 8 municípios Pernambucanos englobados pela bacia, e 9 sedes municipais

Alagoanas, dentre os 17 municípios com área na bacia. A bacia possui 1130 km² no estado de

Pernambuco e 2028 km² em Alagoas. O trecho pernambucano da área de estudos contempla a parte

superior da bacia, e no trecho alagoano estão situadas as partes média e inferior da bacia do rio

Paraíba.

Nas bacias hidrográficas do rio Mundaú e do rio Paraíba os últimos registros das cheias

possuem um histórico de 7 grandes catástrofes (1914, 1941, 1969, 1988, 1989, 2000, 2010)

(FRAGOSO JR. et al, 2010).

Em junho de 2010 com as fortes chuvas ocorridas 95 municípios entre os estados de Alagoas

e Pernambuco foram afetados. Segundo levantamento da Defesa Civil entre os municípios atingidos

em 31 deles foi decretada situação de emergência e em 27 foi decretado estado de calamidade

pública. O número de óbitos foi 46 e desaparecidos 69, sendo afetados 337745 habitantes. As

maiores destruições foram constatadas nos meios físicos com a destruição de residências, estradas,

estruturas (pontes, barragens), plantações e indústrias, chegando a 157124 desabrigados/desalojados

(SECRETARIA NACIONAL DE DEFESA CIVIL, 2010). Nas Figura 1 e Figura 2 são apresentados

alguns dos cenários das destruições nas bacias nos municípios de Alagoas.

Figura 1 Destruição nos municípios de Branquinha/AL (esquerda) e Rio Largo/AL (direita),

na bacia do rio Mundaú (GAMA, 2010)

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 4

Figura 2 Destruição das residências da população ribeirinha nos municípios de

Quebrangulo/AL (esquerda) e Viçosa/AL (direita), na bacia do rio Paraíba (GAMA, 2010)

Dias após a catástrofe, a mídia apresentou, amplamente, várias causas potenciais para o

desastre, tais como: rompimento de barragem (ver Figura 3), chuva muito acima da média, abertura

de comportas, entre outras. Sobre as fortes chuvas de junho de 2010 e as hipóteses de agravamento

das inundações por um possível rompimento de barragem, ou em razão da abertura indevida de

comportas, em uma reportagem ao site da UOL, Alex Gama de Santana, na época secretário de

Meio Ambiente e Recursos Hídricos de Alagoas, afirma que: “Isso tudo é boato. Fomos a campo e

analisamos. Há pequenos rompimentos de barragens, mas que foram irrelevantes. O que causou

tudo isso foi a chuva intensa em Pernambuco, na cabeceira dos rios que chegam em Alagoas.”

(UOL NOTÍCIAS, 2010).

Figura 3 Rompimento de barragem no município de Bom Conselho/PE (GAMA, 2010)

As informações acerca do evento extremo de junho de 2010 são escassas. Na bacia do rio

Mundaú o posto fluviométrico da Fazenda Boa Fortuna (n.º 39770000) na cidade de Rio Largo/AL

foi levado pelas águas após registrar no dia 19 de junho, uma vazão de 497,39 m³/s por volta das 6

horas e o nível de 8,10m. A cota máxima atingida pela cheia de 2010 (reconstituição da passagem

da onda de cheia) aponta para um valor de 11,5 metros. (FRAGOSO et al, 2010).

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 5

Na bacia do rio Paraíba os dados da Plataforma de Coleta de Dados (PCD) na cidade de

Atalaia/AL (n.º 39870000) foi registrada uma cota de 6,10m. Segundo dados da Agência Nacional

de Águas (ANA) através do Sistema Nacional de Informação de Recursos Hídricos (SNIRH) para a

situação do nível desta estação a cota com permanência de 95% é de 1,22m e de 5% de permanência

é de 2,39m. A cota do evento de cheia apresenta uma elevação de 3,71m em relação a cota de

permanência em 5% das observações.

4 METODOLOGIA

A análise da distribuição temporal da precipitação foi realizada através das séries históricas

dos postos pluviométricos de maior lâmina precipitada no evento de junho de 2010. Para as séries

de níveis também foi realizada a análise da série histórica para determinar relações de freqüência de

ocorrência de níveis máximos para os postos fluviométricos selecionados. Desta forma, o trabalho

foi desenvolvido considerando as seguintes etapas principais:

Levantamento e seleção de dados pluviométricos e fluviométricos: seleção de estações

com séries de dados de chuva nas bacias e entorno e de nível nos rios Mundaú e

Paraíba;

Determinação da série de precipitação acumulada para as seguintes durações: 1 dia, 2

dias, 3 dias, 4 dias, 5 dias, 10 dias, 20 dias, 30 dias;

Análise estatística das precipitações acumuladas e dos níveis de água nas estações

fluviométricas.

4.1 Levantamento e seleção das estações pluviométricas e fluviométricas

Os postos com dados pluviométricos diários foram localizados dentro dos limites e no entorno

das bacias dos rios Mundaú e Paraíba. O levantamento de dados hidrológicos foi realizado junto ao

órgão competente, Secretaria Estadual de Meio Ambiente e Recursos Hídricos/AL (SEMARH/AL,

2011), também através do acesso aos dados disponibilizados via web pela Agência Nacional de

Águas (ANA, 2005) e pelo Instituto de Tecnologia de Pernambuco (ITEP,2011).

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Figura 4 Mapa da hidrografia e rede de monitoramento

A Figura 4 apresenta o mapa da hidrografia e a distribuição da rede de monitoramento, com as

estações pluviométricas ao longo das bacias, bem como a fonte na qual foram consultadas. Na

Tabela 1 é apresentado um resumo dos quantitativos dos postos de monitoramento disponibilizados

no banco de dados da ANA, do ITEP e da SEMARH/AL.

Tabela 1 Resumo do quantitativo de postos de monitoramento disponibilizados no banco de

dados da ANA, do ITEP e da SEMARH/AL, para as bacias e o entorno

Bacia Tipo de monitoramento ANA ITEP SEMARH/AL Total

Mundaú Pluviométrico 38 (63*) 28 42 108

Paraíba Pluviométrico 37 (56*) 18 36 91

* Total de postos inventariados pela ANA.

Os postos pluviométricos inventariados para as bacias foram avaliados a partir da análise do

gráfico de Gantt, gerados com auxílio do programa de Manejo de Dados Hidrológicos (Manejo de

Dados Hidrológicos 4.0, 2011).

Foram utilizados dois posto na análise pontual da chuva, foram escolhidos os postos onde as

séries abrangiam os maiores período de registros e com maiores precipitações observados para o

evento de junho de 2010. Nas seguintes estações, obtidas via web pelo Instituto de Tecnologia de

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Pernambuco (ITEP,2011), a precipitação pontual foi analisada: Caetés (código adotado: 10000005)

e o de Correntes (código adotado: 10000011). Os postos selecionados estão listados na Tabela 5.

Tabela 5 Postos pluviométricos utilizados na análise das precipitações máximas diárias

CÓDIGO NOME UF LONG LAT FONTE DADOS DISPONÍVEIS **

10000005* Caetés PE -36,621111 -8,772778 ITEP 1962 – 2010 (39 anos)

10000011* Correntes PE -36,328333 -9,128611 ITEP 1935 – 2010 (71 anos)

* Código adotado

** O período de dados pode conter anos indisponíveis. Entre parênteses encontra-se a quantidade de anos

com dados disponíveis

O levantamento de informações de estações fluviométricas foi obtido através do acesso aos

dados disponibilizados via web pela Agência Nacional de Águas (ANA, 2005). Os postos com

informações de níveis foram localizados ao longo das bacias dos rios Mundaú e Paraíba.

Na Tabela 2 é apresentado um resumo dos quantitativos dos postos de monitoramento de

nível, bem como a situação em que elas se encontram: em operação e fora de operação. A Figura 4

apresenta o mapa da hidrografia e a distribuição da rede de fluviométrica, com as estações ao longo

das bacias. Na Tabela 3 são apresentados os postos fluviométricos presentes nas bacias do rio

Mundaú e do rio Paraíba, utilizados para análise dos níveis.

Tabela 2 – Postos de monitoramento disponibilizados no banco de dados da Agência Nacional

de Águas (ANA)

Bacia ANA

Total Em operação Fora de operação

Mundaú 5 1 6

Paraíba 3 - 3

Tabela 3 – Postos fluviométricos utilizados na análise dos níveis

BA

CIA

DIG

O

NOME

ES

TA

DO

MUNICÍPIO

RE

SP

ON

VE

L

OP

ER

AD

OR

A

COTAS - DADOS

DISPONÍVEIS

Mu

nd

39760000 Murici - Ponte AL Murici ANA CPRM 1965-2010 (45 anos)

39770000 Fazenda Boa

Fortuna AL Rio Largo ANA CPRM 1974-2010 (37 anos)

Par

aíb

a 39850000 Quebrangulo AL Quebrangulo ANA CPRM 1990-2010 (20 anos)

39870000 Atalaia AL Atalaia ANA CPRM 1977-2010 (34 anos)

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 8

Inicialmente realizou-se o tratamento manual dos dados para obtenção dos arquivos com os

registros de cotas no formato ASCII em colunas. Com auxílio do programa de Manejo de Dados

Hidrológicos (Manejo de Dados Hidrológicos 4.0, 2011) gerou-se o gráfico de Gantt dos postos

fluviométricos disponibilizados para as bacias do rio Mundaú e Paraíba.

Os postos fluviométricos foram selecionados a partir da verificação dos períodos com

disponibilidade de dados, menos falhas, e que registraram a cota no evento de junho de 2010, ou

onde as marcas de cheias foram obtidas in loco. As estações fluviométricas no qual os estudos de

frequência foram baseados na bacia do rio Mundaú: estação de Murici-ponte (código: 39760000) e

estação de Rio Largo – Fazenda Boa Fortuna (código: 39770000). Na bacia do rio Paraíba: estação

de Quebrangulo (código: 39850000) e estação de Atalaia (código: 39870000).

Nas Figura 6 é apresentada a disposição das estações pluviométricas e fluviométricas ao longo

da bacia.

Figura 6 – Localização das estações pluviométricas e fluviométricas utilizadas nas análises nas

bacias hidrográficas dos rios Paraíba (bacia a esquerda) e Mundaú (bacia a direita)

4.2 Análise estatística do evento de junho/2010

A análise estatística das séries históricas pontuais foi realizada para os valores máximos

diários anuais de precipitação. Foi realizado o ajuste estatístico de distribuições de freqüência para

eventos extremos utilizando três técnicas de distribuição de probabilidade: Log-Normal, Gumbel e

Log-Pearson Tipo III.

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 9

A análise das precipitações foi realizada tanto para a máxima diária como para as máximas

precipitações acumuladas de 2, 3, 4, 5, 10, 20 e 30 dias. O acúmulo das séries pluviométricas foi

obtido a partir da elaboração, com auxílio do Matlab®.

A fim de avaliar a freqüência das precipitações acumuladas e a importância desse acúmulo

para o evento de cheia foram obtidas as diversas distribuições estatísticas para cada série histórica

de valores acumulados. Foram confeccionados para as estações os hietogramas das séries históricas

e do evento e o tempo de recorrência das precipitações máximas diárias e acumuladas de 2, 3, 4, 5,

10, 20 e 30 dias.

Os registros de níveis foram observados em comparação as séries históricas através dos

cotagramas das estações fluviométricas. Nos postos selecionados onde os registros de nível foram

obtidos a análise estatística das séries históricas dos níveis foi realizada utilizando três técnicas de

distribuição de probabilidade: Log-Normal, Gumbel e Log-Pearson Tipo III. Nas curvas das

distribuições estatísticas o tempo de retorno dos níveis atingidos, no evento de junho de 2010, foram

estimados.

5 RESULTADOS

As análises dos dados de precipitação realizada através do ajuste de distribuições estatísticas

são apresentados neste texto em termos de hietogramas de precipitações diárias, gráficos de

distribuição estatística e os tempos de retorno das precipitações e níveis atingidos em junho de

2010. Os hietogramas auxiliam na visualização dos volumes precipitados, permitindo observar a

distribuição temporal das chuvas. Nas Figura 7 e Figura 8 estão os hietogramas das estações.

A análise estatística dos postos pluviométricos de maior lâmina precipitada no evento de

junho de 2010 foi realizada utilizando duas estações pluviométricas: Caetés (código adotado:

10000005) e a de Correntes (código adotado: 10000011). Podemos observar na Figura 7 a

precipitação acumulada de 2 (dois) dias, com 129,2 mm, que apresenta tempo de retorno de 25 anos

pela distribuição Log-Normal. Ao longo da série histórica entre 1962 e 2010 esse volume

precipitado nunca foi superado nos registros da estação.

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 10

P2 dias=Precipitação diária máxima acumulada de 2 dias, registrada no evento de junho/2010.

Figura 7 – Hietograma das precipitações médias diárias, série histórica (1962-2010), no posto

Caetés/PE - código adotado: 10000005

No postos de Correntes (código adotado: 10000011) os dados de precipitação são registrados

desde 1935, totalizando um período de registros de 76 anos de registro, sendo que destes 5 anos não

foram registrados. A precipitação máxima diária para o evento de junho de 2010 registrada foi de

184 mm, com 97 anos de tempo de retorno estimados pela distribuição Log-Pearson tipo III. Pode-

se observar que nenhum registro com esse valor foi observado ao longo dos anos.

P 1dia=Precipitação diária máxima, registrada no evento de junho/2010.

Figura 8 – Hietograma das precipitações médias diárias, série histórica (1935-2010), no posto

Correntes/PE - código adotado: 10000011

Os hietogramas das precipitações diárias nas duas estações analisada são apresentados na

Figura 9. Podemos observar a grande variação entre os dados pontuais de precipitação. No dia 19 de

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 11

junho no posto Caetés (código adotado: 10000005) é registrada uma lâmina de 38 mm enquanto no

ponto de Correntes (código adotado: 10000011) a lâmina observada é de 184mm.

(a) (b)

Figura 9 – Hietograma das precipitações diárias do mês de junho/2010 nos postos: (a) Caetés -

código adotado: 10000005; (b) Correntes - código adotado: 10000011

Nas Tabela 4 e Tabela 5 são apresentados os tempos de retorno das precipitações máximas de

1, 2, 3, 4, 5, 10, 20 e 30 dias do evento extremo. Os resultados para as três distribuições estatísticas

utilizados são apresentado.

Tabela 4 – Tempo de retorno (Tr), em anos, do evento de junho de 2010, no posto Caetés -

código adotado: 10000005

Máxima do evento de Junho de 2010

1 dia 2 dias 3 dias 4 dias

Período

Chuva (mm) 91,5 129,2 136 138,3

Distribuição Tr R² Tr R² Tr R² Tr R²

1962-1989

(28 anos)

LOG-NORMAL 8,8 0,927 25,0 0,851 9,4 0,913 5,2 0,848

GUMBEL 12,0 0,918 60,4 0,841 17,7 0,909 5,7 0,850

LOG-PEARSON III 12,8 0,956 - 0,917 - 0,895 5,2 0,891

5 dias 10 dias 20 dias 30 dias

Período

Chuva (mm) 138.3 163,8 225 280,2

Distribuição Tr R² Tr R² Tr R² Tr R²

1962-1989

(28 anos)

LOG-NORMAL 7,1 0,926 4,0 0,894 3,7 0,869 4,0 0,853

GUMBEL 11,2 0,927 5,3 0,920 4,7 0,918 5,1 0,913

LOG-PEARSON III 22,5 0,896 4,2 0,895 3,8 0,924 4,1 0,906

Inconsitência – valor não é válido para o ajuste.

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 12

Tabela 5 – Tempo de retorno (Tr), em anos, do evento de junho de 2010, no posto Correntes -

código adotado: 10000011

Máxima do evento de Junho de 2010

1 dia 2 dias 3 dias 4 dias

Período

Chuva (mm) 184 238 267,1 268,6

Distribuição Tr R² Tr R² Tr R² Tr R²

1962-1989

(28 anos)

LOG-NORMAL 70,4 0,980 56,4 0,971 28,5 0,965 5,2 0,958

GUMBEL 126,0 0,984 66,5 0,959 33,0 0,955 5,7 0,949

LOG-PEARSON III 97,1 0,986 51,8 0,954 35,4 0,933 5,2 0,903

5 dias 10 dias 20 dias 30 dias

Período

Chuva (mm) 279,7 279,7 421,1 421,1

Distribuição Tr R² Tr R² Tr R² Tr R²

1962-1989

(28 anos)

LOG-NORMAL 31,5 0,950 9,2 0,934 11,3 0,896 5,3 0,925

GUMBEL 29,0 0,944 8,9 0,937 9,3 0,895 5,0 0,926

LOG-PEARSON III 26,2 0,936 9,3 0,913 10,7 0,900 5,6 0,897

A análise da frequência da variação dos níveis nas bacias teve como objetivo analisar o

escoamento decorrente da grande tormenta ocorrida nas cabeceiras das bacias do rio Mundaú e

Paraíba. Os cotagramas dos postos fluviométricos analisados ao longo das bacias são apresentados

nas Figura 10, Figura 12, Figura 14 e Figura 16.

As distribuições estatísticas foram elaboradas para as séries de níveis registrados nos quatro

postos escolhidos: Murici e Rio Largo, na bacia do rio Mundaú; Quebrangulo e Atalaia, na bacia do

rio Paraíba. As distribuições são apresentadas nas bacias Figura 11, Figura 13, Figura 15 e Figura

17.

Nível registrado no evento de junho/2010.

Figura 10 – Cotagrama da estação fluviométrica de Murici/AL - Ponte (código: 39760000),

série histórica (1965-2010)

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 13

Nível registrado no evento de junho/2010.

Figura 11 – Distribuições de probabilidade da série de níveis da estação fluviométrica de

Murici/AL – Ponte (código:39760000)

Nível registrado no evento de junho/2010.

Figura 12 – Cotagrama da estação fluviométrica de Rio Largo – Fazenda Boa Fortuna/AL

(código:39770000), série histórica (1974-2010)

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 14

Nível registrado no evento de junho/2010.

Figura 13 – Distribuições de probabilidade da série de níveis da estação fluviométrica de Rio

Largo/AL – Fazenda Boa Fortuna (código:39770000)

Nível registrado no evento de junho/2010.

Figura 14 – Cotagrama da estação fluviométrica de Quebrangulo (código:39850000), série

histórica (1990-2010)

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 15

Nível registrado no evento de junho/2010.

Figura 15 – Distribuições de probabilidade da série de níveis da estação fluviométrica de

Quebrangulo (código:39850000)

Nível registrado no evento de junho/2010.

Figura 16 – Cotagrama da estação fluviométrica de Atalaia (código:39770000), série histórica

(1977-2010)

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 16

Nível registrado no evento de junho/2010.

Figura 17 – Distribuições de probabilidade da série de níveis da estação fluviométrica de

Atalaia (código:39770000)

Os níveis atingidos nos diversos pontos de controle retratam o cenário de destruição. As

estações da bacia do rio Mundaú, estação de Murici e da Fazenda Boa Fortuna em Rio Largo

apresentaram falhas nos registros dos níveis atingidos nas cheias. Os níveis máximos atingidos

foram adquirir por meio de levantamento in loco realizado pela Agência Nacional de Águas. Na

bacia do rio Paraíba a estação de Atalaia registrou o evento. Em Quebrangulo os registros foram

monitorados somente até o dia 17 de junho por isso pode não ter registrado o pico da onda de cheia.

Na Tabela 6 são apresentados os resultados das distribuições estatísticas.

Tabela 6 – Tempo de retorno (Tr), em anos, dos níveis registrados no evento de junho de 2010

Postos fluviométricos Murici

39760000

Rio Largo

39770000

Quebrangulo

39850000

Atalaia

39870000

Nível (cm) 978,4* 1173* 340 550

Distribuição Tr R² Tr R² Tr R² Tr R²

LOG-NORMAL 40,6 0,925 439,2 0,931 2,6 0,972 8,8 0,956

GUMBEL 99,5 0,928 117,3 0,967 2,8 0,937 10,3 0,946

LOG-PEARSON III - 0,867 120,4 0,922 2,6 0,946 9,8 0,937

Inconsitência – valor não é válido para o ajuste.

* Marcas de cheias levantadas in loco. (AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS (ANA), 2010)

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6 CONCLUSÃO

As bacias hidrográficas dos rios Mundaú e Paraíba são áreas de grande interesse no estudo do

comportamento hidrológico. Essas bacias já foram cenários de grandes destruições causadas por

eventos extremos de precipitação e vazão. Ao longo de cerca de 100 anos sofreram 7 grandes

cheias, a última ocorreu em junho de 2010.

O evento de junho de 2010 foi analisado hidrologicamente através do comportamento das

precipitações e dos registros de níveis atingidos. O evento ocorrido foi excepcional não tendo sido

registrado em nenhuma das duas estações da análise pontual volumes precipitados equivalentes ou

superiores aos ocorridos entre os dias 17, 18 e 19 de junho de 2010. Essas precipitações

intensificadas pelos parâmetros físicos e hidráulicos da bacia, bem como de ocupação da planície de

inundação foram determinantes para a grande devastação causada.

Os níveis atingidos e registrados também indicam a raridade do evento ocorrido. Em muitas

das estações fluviométricas o evento não foi registrado, devido as mesmas terem sido levadas pelas

águas dos rios. As marcas de cheia foram verificadas in loco em visitas realizadas pela Agência

Nacional de Águas (ANA).

Algumas limitações estão relacionadas a obtenção dos tempos de retorno devido a incertezas

nos ajustes. Os tempos de retorno apresentaram grande variação, entre os métodos utilizados, o que

não permitiu estimar a probabilidade do evento de cheia tanto para as precipitações como para os

níveis.

As distribuições estatísticas não apresentaram boa representatividade mesmo tendo sido

utilizadas as indicadas pela literatura. Foi possível verificar que os valores atingidos possuem

probabilidade de superação baixa, o que indica tempos de retorno elevado. Foi o segundo maior

evento já registrado nas bacias, sendo o evento de cheia de 1969, indicado como o maior.

Para trabalhos futuros recomenda-se a a obtenção dos limites de confianças para avaliar o grau

de incertezas, e a obtenção das séries históricas espacializadas para a bacia como o todo.

7 AGRADECIMENTOS

Agradecemos o apoio a Secretaria de Estado do Meio Ambiente e dos Recursos Hídricos de

Alagoas (SEMARH/AL), na pessoa da Sra. Fabiana Carnaúba, e ao Departamento de Meteorologia,

na pessoa da Sra. Isa Rezende, pelo fornecimento de informações para a realização deste trabalho.

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 18

REFERÊNCIAS

AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS (ANA). Séries Históricas. HidroWeb - Sistema de

Informações Hidrológicas, 2005. Disponivel em: <http://hidroweb.ana.gov.br/>. Acesso em: Janeiro

2011.

AGÊNCIA NACIONAL DE ÁGUAS (ANA). Modernização da Rede de Monitoramento das bacias

dos rios Mundaú, Ipanema, Camaragipe, Jacuipe, São Miguel e Coruripe com vistas a apoiar um

futuro Sistema de Previsão de Eventos Hidrológicos Críticos do Estado de Alagoas.. Agência

Nacional de Águas. [S.l.], p. 22. 2010.

FAN, F. M. Programa Manejo de Dados Hidrológicos. Modelo de Grandes Bacias - MGB - IPH,

2011. Disponivel em: <http://galileu.iph.ufrgs.br/collischonn/MGB-

IPH/MGBIPH2010/mgbiph2010_arquivos/Page440.htm>. Acesso em: Maio 2011.

FRAGOSO JR., C. R.; PEDROSA, V. D. A.; SOUZA, V. C. B. D. Reflexões sobre a cheia de junho

de 2010 nas bacias do rio Mundaú e Paraíba. X Simpósio Regional Brasileiro de Recursos Hídricos.

Fortaleza/CE. 2010.

GAMA, A. Imagens das enchentes em junho de 2010. Arquivo Pessoal. Brasil, 2010. Fotografias,

color.

INSTITUTO DE TECNOLOGIA DE PERNAMBUCO - ITEP. Banco de dados pluviométrico.

Disponivel em: <http://www.itep.br/LAMEPE.asp>. Acesso em: Maio 2011.

SECRETARIA DE ESTADO DO MEIO AMBIENTE E DOS RECURSOS HÍDRICOS -

SEMARH/AL. Dados diários de chuva.Banco de Dados Hidrometeorológicos - BDHM Diretoria de

Meteorologia – DMET. Maceió. 2011.

SECRETARIA NACIONAL DE DEFESA CIVIL. Notícias - Novos dados do desastre em

Pernambuco e Alagoas são divulgados. Defesa Civil Brasil, 2010. Disponivel em:

<http://www.defesacivil.gov.br/noticias/noticia.asp?id=5105>. Acesso em: 20 Março 2011.

TUCCI, C. E. M. A história se repete: inundações no rio. Blog do Tucci, 11 Abril 2010. Disponivel

em: <http://blog.rhama.net/2010/04/11/a-historia-de-se-repete-inundacoes-no-rio/>. Acesso em: 20

Março 2011.

UOL NOTÍCIAS. Volume extremo de chuvas em Pernambuco aumentou tragédia em Alagoas.

UOL Notícias, 2010. Disponivel em: <http://noticias.uol.com.br/cotidiano/2010/06/24/chuvas-em-

pernambuco-e-ausencia-de-barragens-de-contencao-causaram-tragedia-em-alagoas-diz-

secretario.jhtm>. Acesso em: Março 2011.

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XIX Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos 19

ANEXO

Nas Tabela 7, Tabela 8 e Tabela 9 são apresentados os parâmetros estatísticos das séries de

máximos anuais de precipitação e nível.

Tabela 7 – Estatísticas descritivas das precipitações máximas anuais da série histórica das

precipitações máximas diárias no posto Caetés/PE - código adotado: 10000005

Duração

(dia)

Média

(mm)

Mediana

(mm)

Maior

valor

(mm)

Menor

valor

(mm)

Desvio

padrão

Coeficiente de

variação (%)

Coeficiente

de assimetria Curtose

1 61,85 61,25 96,80 20,40 20,42 33,01% -0,07 -0,87

2 70,29 75,00 101,10 20,40 21,49 30,57% -0,62 -0,28

3 82,56 83,40 133,20 20,40 26,59 32,21% -0,22 0,18

4 86,85 96,05 133,20 20,40 27,80 32,01% -0,50 0,10

5 94,44 100,00 158,20 20,40 31,38 33,22% -0,15 0,28

10 128,23 128,50 216,40 20,40 46,51 36,27% -0,24 0,03

20 178,30 174,30 297,50 20,40 70,76 39,69% -0,14 -0,59

30 214,13 210,00 366,30 20,40 90,22 42,13% -0,01 -0,68

Tabela 8 – Estatísticas descritivas das precipitações máximas anuais da série histórica das

precipitações máximas diárias no posto Correntes - código adotado: 10000011

Duração

(dia)

Média

(mm)

Mediana

(mm)

Maior

valor

(mm)

Menor

valor

(mm)

Desvio

padrão

Coeficiente de

variação (%)

Coeficiente de

assimetria Curtose

1 74,56 74,10 151,10 27,40 32,97 44,23% 0,66 -0,22

2 96,44 81,30 269,10 33,80 50,24 52,09% 1,68 4,05

3 112,05 97,15 269,10 33,80 55,37 49,42% 1,36 1,70

4 127,49 109,10 304,10 35,00 61,61 48,32% 1,40 2,14

5 137,26 120,60 349,20 56,60 65,86 47,98% 1,65 3,33

10 186,51 185,90 401,60 86,80 76,92 41,24% 1,38 2,55

20 265,22 246,35 667,40 109,00 125,23 47,22% 2,01 4,83

30 321,64 294,90 726,50 129,80 138,65 43,11% 1,66 3,47

Tabela 9 – Estatísticas descritivas dos níveis máximos anuais da série histórica de níveis nas

estações fluviométricas analisadas, do rio Mundaú e do rio Paraíba

Estação Média

(mm)

Mediana

(mm)

Maior

valor

(mm)

Menor

valor

(mm)

Desvio

padrão

Coeficiente

de variação

(%)

Coeficiente de

assimetria Curtose

Murici

(39760000) 438,75 458,00 620,00 98,00 141,70 32,30% -0,59 -0,41

Rio Largo

(39770000) 755,47 749,75 1030,00 537,00 115,54 15,29% 0,58 0,55

Quebrangulo

(39850000) 324,14 330,00 470,00 148,00 81,62 25,18% -0,14 -0,18

Atalaia

(39870000) 388,07 395,50 673,00 201,00 117,11 30,18% 0,51 0,53