Geração univariada de vazões diárias por métodos diretos

Abstract

Resumo: Geração de séries sintéticas de vazões diárias podem ser utilizadas em hidrologia em, por exemplo, simulação de vazões máximas ou refinamento de decisões obtidas com simulação mensal. A dissertação visa a criação de modelos de geração de séries diárias de vazões que resolvam os problemas comumente encontrados neste tipo de modelos: a não preservação, ao mesmo tempo, da forma das hidrógrafas encontradas no histórico e das estatísticas mensais. Para comparação com os modelos propostos, geraram-se vazões pelos seguintes modelos existentes: de QUIMPO (1968), de PAYNE et al. (1969), modelos shot noise (WEISS, 1977), de modelo Diana (KELMAN et al., 1983), SARGENT (1979), modelo não paramétrico de YAKOWITZ (1979) e método dos fragmentos (SVANIDZE, 1980). A estação fluviométrica utilizada para a geração de séries foi a de Rio dos Patos, no Paraná, com período de dados indo de 1931 a 1993. Os modelos propostos são basicamente dois: MSD (Modelo Simplificado de Desagregação) e MMD (Modelo Modificado de Desagregação). Eles são baseados no método dos fragmentos, e podem sofrer variações quanto à série original das vazões ou, para o modelo MMD, quanto à ordem. Os testes realizados mostraram que os modelos não-paramétricos - Diana, de Yakowitz, dos fragmentos e os propostos - saíram-se, na maioria dos casos, melhor que os modelos paramétricos (os restantes), por preservarem com maior eficiência as características da hidrógrafa. E as estatísticas mensais foram bem preservadas pelos modelos propostos, tendo sido portanto alcançado o objetivo da dissertação.

Abstract: Generation of synthetic series of daily flows can be utilized in hydrology in, among others, maximum flow simulation or decision refinement taken with monthly simulation. The dissertation aim is the creation of daily flows generation models which resolve the common problems of these kind of models: they do not preserve, at the same time, the temporal series form of daily flows and monthly statistics. To compare with the proposed models, daily flows series were generated by these existent models: QUIMPO (1968), PAYNE et al. (1969), shot noise models (WEISS, 1977), Diana model (KELMAN et al., 1983), SARGENT (1979), YAKOWITZ (1979) and fragments model (SVANIDZE, 1980). The gaging station utilized was Rio dos Patos, with data period 1931/1993. The proposed models are basically two: DSM (Disaggregation Simplified Model) and DMM (Disaggregation Modified Model). They are based on fragments method, and can change because of the original series of flows or, for the DMM, because of the model order. The tests made showed that the nonparametric models (Diana, YAKOWITZ and the proposed models) preserve more efficiently the temporal series form of daily flows. The monthly statistics were well preserved by the proposed models, consequently the dissertation aim was reached.