Análise de tendências em séries temporais de precipitação e vazão na bacia do Rio Iguaçu

Abstract

As mudanças climáticas e as atividades antrópicas nas bacias hidrográficas são fatores que podem influenciar na variabilidade das variáveis hidrológicas. Com o objetivo de avaliar tendências climáticas na bacia do rio Iguaçu, com dados diários de precipitação e vazão obtidos da Agência Nacional de Águas (ANA) e pelo Instituto de Águas do Paraná (ÁguasParaná), foram aplicados testes de tendência bastante difundidos na literatura, como o teste de Mann – Kendall (MK), teste de Mann – Kendall Sazonal (SMK), e o teste de ponto de mudança (Pettitt). Para estes testes de tendências definiu-se a hipótese nula , com a ausência de tendências climáticas, e a alternativa , com a presença de tendências de aumento nas séries, a um nível de significância de 5%. Antes da aplicação destes testes, foi realizada uma análise preliminar dos dados, transformando os dados diários em dados mensais, para a retirada de ruídos das séries. Os resultados encontrados para o teste de MK e Pettitt foram de que para a precipitação, não há significância estatística para afirmar aumento desta variável e mudanças bruscas, respectivamente. Para as estações fluviométricas, todas mostraram ascendência dos valores e mudanças abruptas. O efeito da autocorrelação foi pouco significativo para a análise do teste de MK. Este incremento nas vazões não justificado pelo aumento de precipitação, pode ser caracterizado pelo uso intenso do solo na região da bacia em que foram selecionadas as estações fluviométricas, explicando deste modo as mudanças bruscas nas séries de vazão. A análise do teste SMK, mostrou que a o efeito da sazonalidade é fortemente sentido para a estação de Fluviópolis, dificultando as análises sobre esta estação. Por fim, realizou-se uma análise em dados de desvio padrão mensal, para verificar se as eventuais mudanças identificadas pelo método de Pettitt poderiam estar associadas à alteração do uso do solo influenciando na variabilidade das séries estudadas. Pelo teste de MK, mostrou que em 50% das estações há aumento da taxa de precipitação, o que explicaria em partes o aumento na vazão. Constatou-se então, que as mudanças climáticas sentidas nessa bacia, caracterizam comportamentos locais, e não para a bacia como um todo