Adaptação do Planejamento e da Operação dos Recursos Hídricos à Variabilidade e Mudanças Climáticas na Bacia Estendida do Rio São Francisco

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Giovanna Bardini Philippi
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1 Adaptação do Planejamento e da Operação dos Recursos Hídricos à Variabilidade e Mudanças Climáticas na Bacia Estendida do Rio São Francisco

2 APRESENTAÇÃO

3 O Estudo Acordo de Cooperação Técnica Agência Nacional de Águas (ANA) / Universidade Federal do Ceará (UFC) e Fundação Cearense de Meteorologia e Recursos Hídricos (FUNCEME) Análise dos prováveis impactos de mudanças no clima: Vazões Na alocação de água da bacia do Rio São Francisco, Piranhas-Açu e Jaguaribe; Estratégias de adaptação da operação dos recursos hídricos das bacias envolvidas no Projeto de Integração do São Francisco à variabilidade do clima e às mudanças climáticas;

4 Rio Piranhas-Açu Castanhão São Francisco Área de Estudo

5 Área de Estudo Bacia do Rio São Francisco: 2700km de extensão ~ km² 8% do território Brasileiro Hidrossistemas: Retiro Baixo, Três Marias, Sobradinho, Itaparica Bacia do Rio Piranhas-Açu: Nascente do estado da Paraíba Foz no Rio Grande do Norte ~43.7km² Hidrossistemas: Coremas - Mãe D água e Assu (Armando Ribeiro Gonçalves Bacia do Rio Jaguaribe: 51% do estado do Ceará, 05 Regiões hidrográficas (alto, médio e baixo Jaguaribe, Salgado e Banabuiú) Hidrossistemas: Orós, Castanhão e Banabuiú.

6 Dados dos Modelos Globais do Coupled Model Intercomparison Project 5 Dados Observados (Fluviometria, Pluviometria) ANA e INMET Avaliação dos Modelos Extração dos dados / Correção Remoção de Viés Etapas Base de Dados Avaliação dos Modelos e Processamento dos dados Análise de Variáveis Meteorológicas Estimativa das Vazões Impactos na Alocação Recomendações Cenários de Vazão / Demanda Análise de Mudanças Climáticas: Anomalias de Precipitação, Temperatura e Evapotranspiração Potencial Modelagem Hidrológica Análise de Impacto na alocação

7 Base de Dados Dados hidrometeorológico s de estações da ANA e INMET Dados Pluviométricos do CRU 3.6 temperatura média, mínima e máxima. Estimativa de Evapotranspiração Potencial: Método de Hargreaves Dados mensais dos Modelos do CMIP5 (Projeto de intercomparação de modelos acoplados) / base para o 5º Relatório do IPCC: precipitação,

8 Modelos Globais Os modelos que representarem bem a sazonalidade da precipitação no século XX, deve representar bem o clima do século XXI BCC-CSM1.1 MIROC5 HadGEM2-AO ACCESS1.3 CSIRO-Mk3.6.0 BNU-ESM MPI-ESM-MR ACCESS1.0 MIROC-ESM MIROC-ESM-CHEM CNRM-CM5 MPI-ESM-LR CCSM4 CMCC-CMS CESM1-CAM5 MRI-CGCM3 CESM1-BGC CMCC-CM CanESM2 GISS-E2-H INM-CM4 IPSL-CM5B-LR IPSL-CM5A-LR GFDL-CM3 GFDL-ESM2M HadGEM2-ES IPSL-CM5A-MR

9 Avaliação dos Modelos Representação da Precipitação na Bacia do São Francisco

10 Conclusões sobre a avaliação dos Modelos A maioria dos modelos são capazes de capturar os padrões de variações sazonais observado; A avaliação dos modelos do CMIP5 indicou que os modelos HadGEM- ES, IPSL-CM5A-MR, IPSL-CM5A- MR, IPSL-CM5A-LR, GFDL- ESM2M, GFDL-CM3 e IPSL- CM5B-LR são inferiores aos demais na representação sazonalidade da precipitação na bacia do rio São Francisco, de acordo com a metodologia proposta. A avaliação pode ser usada para seleção de modelos do IPCC-AR5 ou ainda para reduzir o número de membros para uma possível análise usando o conjunto de projeções.

11 Análise de Mudanças Climáticas Variáveis Analisadas: Precipitação Temperaturas Média, Mínima e Máxima Evapotranspiração Potencial Vazão Análises: Cálculo das Anomalias sazonais e Anuais Cálculo das anomalias interanuais e tendência Teste de Mann-Kendall-Sen Transformada de wavelets. Período Presente: Período Futuro; Cenários Historical RCP4.5 RCP8.5

12 Modelagem Hidrológica Modelo Chuva-Vazão SMAP (Soil Moisture Accounting Procedure) Concentrado Mensal

13 Cenários de Demanda e Impactos na Alocação SIGA - Sistema de Informação para o Gerenciamento de Alocação de Água Rede de fluxos Distribui a água de acordo com prioridades (preferências) estabelecidas pelo usuário Versão (Fevereiro/2016).

14 Página Publicações Base de Dados Geoespaciais, Observados e de Modelos do CMIP5 Gráficos Análises www3.funceme.br/mc-pisf

16 Relatório Sumário Apresentações Equipe e Contatos

17 ANÁLISE DAS MUDANÇAS CLIMÁTICAS NA BACIA ESTENDIDA DO SÃO FRANCISCO

18 1.Introdução Segundo Porto et al.(1997) os problemas decisórios possuem três níveis hierárquicos

19 1. Introdução:" Escalas Temporais x Clima e Recursos Hídricos

20 Variabilidade e Estacionariedade

21 Análise do Clima Presente-Temperatura Piranhas-Açu

22 Análise do Clima Presente-Precipitação Análise do Clima Presente-ETP

23 Tendência para o Brasil-vazões ONS 23

24 Tendência - Mann Kendall-Sen Postos do Sistema Interligado Nacional (SIN) TRÊS MARIAS (156) SOBRADINHO (169) XINGÓ (178) Nome da Bacia Ho Declividade de Sen (m³/s/ ano) Vazão Média (m³/s) Variação anual Alto São Francisco 0-0, ,03% Médio São Francisco 1-6, ,25% Baixo São Francisco 0-6, ,22% 24

25 Resultados- Sobradinho Posto 169

26 Análise do Clima Futuro :" Anomalia de Temperatura X Anomalia de Precipitação

27 Anomalia de Temperatura X Anomalia de Precipitação

28 Anomalia de Precipitação: /RCP 4.5 Anomalia de temperatura: /RCP 4.5 BNU-ESM INMCM4 BNU-ESM INMCM4 HadGEM2-AO MPI-ESM-LR HadGEM2-AO MPI-ESM-LR CanESM2 CanESM2

29 Anomalia de Precipitação: /RCP 8.5 Anomalia de temperatura: /RCP 8.5 BNU-ESM INMCM4 BNU-ESM INMCM4 HadGEM2-AO MPI-ESM-LR HadGEM2-AO MPI-ESM-LR CanESM2 CanESM2

30 Anomalias São Francisco e Hidrossistemas

31 Anomalias Hidrossistemas RCP4.5 RCP8.5 Temperatura

32 Anomalias Hidrossistemas RCP4.5 RCP8.5 Precipitação

33 Anomalias Hidrossistemas RCP4.5 RCP8.5 Evapotranspiração Potencial

34 Anomalias Hidrossistemas RCP4.5 RCP8.5 Vazão

35 Impacto nas Q a 2070

36 Anomalias Jaguaribe e Piranhas-Açu

37 Anomalias Hidrossistemas Temperatura Evapotranspiração Potencial

38 Anomalias Hidrossistemas Precipitação Vazão

39 Conclusões Os modelos do CMIP5 indicam que a temperatura na bacia do rio São Francisco deve aumentar, com tendência positiva para ambos os cenários. Enquanto a maioria dos modelos indica anomalia positiva de 2 C ou mais nos últimos trinta anos do século XXI para o cenário RCP4.5, para o cenário RCP 8.5 os modelos indicam anomalias superiores a 4,0 C. A ETP apresenta tendência positiva consistente com o aumento de temperatura, chegando a mais de 10% no ultimos trinta anos. Há uma aumento da incerteza para as bacias na região semiarida; Há impactos sobre a Q90, principalmente no Baixo são Francisco.

40 Obrigado

41 Contato: Juliana Oliveira: Cleiton Silveira:

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