Hidrologia e recursos hídricos

Efeito dos padrões espaciais do desflorestamento no comportamento hidrológico da bacia de Ji-Paraná/RO

Objetivos

O objetivo geral deste projeto é o estudo dos impactos da fragmentação da vegetação sobre os processos hidrológicos em uma bacia da floresta tropical amazônica de meso-escala. Para isto será analisado o efeito da fragmentação da cobertura florestal nos padrões de precipitação durante o período úmido e o período seco, assim como o impacto da perda da cobertura florestal, e de sua fragmentação, nas características do fluxo e sua agregação na resposta hidrológica da bacia. Os resultados obtidos serão relacionados com o grau e forma de fragmentação da floresta dentro da bacia, através do uso de índices de paisagem.

Resultados

Os resultados obtidos através da modelagem numérica permitirão discutir e gerar conclusões sobre a interação de processos de escalas menores na resposta hidrológica de uma bacia de meso escala. Através das simulações atmosféricas poderão ser estudados os mecanismos pelos quais as heterogeneidades afetam a componente atmosférica do ciclo hidrológico, o grau do impacto dessas mudanças nos processos atmosféricos de escalas maiores, tanto na estação úmida como na seca, assim como as modificações resultantes nos padrões de precipitação. A utilização do modelo hidrológico distribuído fornecerá informações em diferentes pontos da bacia, permitindo analisar a integração da resposta hidrológica de diferentes setores da bacia, que apresentem diferentes graus e formas de fragmentação na cobertura florestal.
As simulações hidrológicas, considerando cenários de distribuição da floresta secundária, permitirão estimar o impacto desta na resposta hidrológica e estudar a sensibilidade do modelo para diferentes tipos de vegetação, assim como identificar suas limitações.
A análise do impacto do processo de fragmentação na cobertura florestal da bacia sobre a resposta hidrológica proverá novas informações sobre como esses impactos se relacionam com a dinâmica espacial e temporal da ocupação do solo dentro da bacia. Através da quantificação do processo de perda da floresta utilizando os índices de paisagem será possível identificar “umbrais” na geração de impactos na hidrologia da bacia.
Finalmente, os índices da paisagem fornecerão informações sobre os padrões espaciais de variáveis, que são amplamente utilizados na análise e interpretação de processos relacionados com mudanças no uso do solo (p.e. Ferraz, et al. 2007; Malanson, et al. 2006; Hawbaker, et al. 2006; Pan, et al. 2004, Nagendra, et al. 2003). Dessa forma, a interação desses padrões com os processos hidrológicos possibilitará uma abordagem multidisciplinar do fenômeno de ocupação da terra.
Além dos resultados já mencionados, o projeto fornecerá uma melhoria na simulação atmosférica ao incluir uma definição dos tipos de solo mais detalhada, e a incorporação de condições de umidade do solo estimadas, como informação nas simulações com o modelo regional Eta. Outro impacto deste projeto será a implementação de um modelo hidrológico distribuído. O modelo escolhido também apresenta um grande potencial para sua utilização integrada com o modelo atmosférico regional, o que possibilitará futuros estudos neste sentido.