Variabilidade e previsibilidade de vazões com o uso da previsão climática de chuva

Abstract

Resumo: O Brasil é um país que depende substancialmente da geração hidráulica para produzir energia elétrica. O Operador Nacional do Sistema, órgão responsável por realizar a previsão de vazões afluentes para otimizar a geração de energia no Sistema Interligado Nacional, faz uso da teoria estocástica para estimar os cenários de vazões futuras, admitindo-se que as séries de vazões observadas no passado têm a mesma probabilidade de ocorrência futura. Este estudo tem por objetivo produzir uma previsão sazonal de vazões de forma que as vazões futuras passem a ter probabilidades de ocorrência condicionadas aos processos climáticos. A questão científica que se pretendeu investigar é se o estado atual da ciência em previsão climática sazonal é adequado para produzir previsões de vazões mensais que sejam úteis para a otimização da geração hidrelétrica. Os índices de acerto das previsões de vazões mensais, com horizonte de três meses, foram calculados para os principais aproveitamentos hidrelétricos dos sistemas Norte e Nordeste, com a aplicação de um modelo chuva-vazão que usa a previsão climática de chuva como dado de entrada. As previsões climáticas sazonais de chuva foram obtidas pela integração das previsões produzidas por quatro modelos climáticos de circulação global e por um modelo estatístico, do projeto EUROBRISA. Foi utilizado o método do inverso do quadrado das distâncias (IQD) para se calcular a chuva média na bacia para cada aproveitamento hidrelétrico selecionado. A análise dos índices de acerto das previões de vazão foi realizado para o período 1981-2005, no qual o projeto EUROBRISA produziu previsões retrospectivas climáticas sazonais de chuva. Uma análise da chuva média na bacia também foi feita relacionando-se eventos de teleconexões com cenários de períodos mais secos e mais úmidos observados nas bacias estudadas. Os resultados mostraram que o método IQD foi adequado para o cálculo da chuva média na bacia. A chuva prevista apresentou correlações com a chuva observada superiores a 0,8 para todo o horizonte de previsão, enquanto que a vazão prevista, gerada com o modelo chuva-vazão, apresentou correlações entre 0,7 e 0,8 para o primeiro mês de previsão, para todos os proveitamentos selecionados, sendo que os aproveitamentos de jusante (Sobradinho e Tucuruí) apresentaram em média correlações superiores. Assim, concluiu-se que o estado da ciência em previsão climática sazonal já é aplicável para a previsão de vazões em grandes bacias de forma a nortear as decisões de planejamento energético num horizonte de três meses.