DISTRIBUIÇÕES DE PROBABILIDADE PARA INTENSIDADE DE PRECIPITAÇÃO MÁXIMA NO ESTADO DE MATO GROSSO
Palavras-chave:
Funções de probabilidade. Generalizada de Valores Extremos. Intensidade-duração-frequência. Chuva de projeto.Resumo
Este trabalho tem por objetivo verificar quais funções de distribuição de probabilidade teóricas (FDP) apresentam melhores ajustes à intensidade de precipitação máxima anual de diferentes durações, em 14 estações pluviográficas do Estado de Mato Grosso. Inicialmente foram construídas as séries anuais de intensidade máxima de chuva com duração de 10 a 360 min, pela leitura de pluviogramas das estações da Rede Hidrometeorológica Nacional (CPRM/ANA) presentes no estado. A partir das séries anuais foram ajustados os parâmetros de 7 modelos de distribuição de probabilidade (Gama, Generalizada de Valores Extremos, Generalizada de Pareto, Gumbel, LogNormal, Pearson 5 e Weibull) pelo método da máxima verossimilhança (MV). A aderência da FDP acumulada às séries de precipitação anual, assim como, o ranqueamento dos melhores ajustes, foram realizados pelo teste de Kolmogorov-Smirnov a 20% de significância. As funções de distribuição acumulada Generalizada de Valores Extremos (GEV) e Generalizada de Pareto apresentaram os melhores resultados de ajuste para todas as estações pluviográficas estudadas, sendo a GEV a única que apresentou ajuste em todas as estações e durações de chuva. As distribuições Gumbel, Gama e Pearson 5 apresentaram os piores desempenhos estatísticos, não tendo ajustes significativos (α > 0.2) em 17%, 15% e 13% dos casos, respectivamente. Conclui-se que a função de distribuição de probabilidade teórica Generalizada de Valores Extremos (GEV) apresenta melhor aderência aos dados de intensidade de precipitação máxima para aplicações hidrometeorológicas no Estado de Mato Grosso.
Downloads
Referências
ALVES, A. V. P.; DA SILVA SANTOS, G. B.; DE MENEZES FILHO, F. C. M.; SANCHES, L. Análise dos métodos de estimação para os parâmetros das distribuições de Gumbel e GEV em eventos de precipitações máximas na cidade de Cuiabá-MT. Revista Eletrônica de Engenharia Civil, Goiânia, v. 6, n. 1, p. 32-43, 2013.
BACK, A. J. Relações intensidade-duração-frequência de chuvas intensas de Chapecó, Estado de Santa Catarina. Acta Scientiarum. Agronomy, Maringá, v. 28, n. 4, p. 575-581, 2006.
BACK, A.J. Seleção de distribuição de probabilidade para chuvas diárias extremas do estado de Santa Catarina. Revista Brasileira de Meteorologia, São José dos Campos, v. 16, n. 2, p. 211-222, 2001.
BACK, A. J.; HENN, A.; OLIVEIRA, J. L. R. Heavy rainfall equations for Santa Catarina, Brazil. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 35, n. 6, p. 2127-2134, 2011.
BATISTÃO, A. C.; LAVEZO, A.; PESSOA, M. J. G.; DALLACORT, R.; DE CARVALHO, M. A. C. Distribuição temporal e probabilidade de ocorrência de chuva no município de Juína (MT). Revista Brasileira de Climatologia, Curitiba, v. 13, p. 258-270, 2014.
BAUTISTA, E. A. L. A distribuição generalizada de valores extremos no estudo da velocidade máxima do vento em Piracicaba, SP. 2002. 47f. Dissertação (Mestrado em Agronomia) Universidade de São Paulo, Piracicaba-SP, 2002.
BAUTISTA, E. A. L.; ZOCCHI, S. S.; ANGELOCCI, L. R. A Distribuição generalizada de valores extremos aplicada ao ajuste de dados de velocidade máxima do vento em Piracicaba, São Paulo, Brasil. Matemática e Estatística, São Paulo, v. 22, n. 1, p. 95-111, 2004.
BEIJO, L. A.; MUNIZ, J. A.; CASTRO NETO, P. Tempo de retorno das precipitações máximas em lavras (MG) pela distribuição de valores extremos do tipo I. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 29, n. 3, p. 657-667, 2005.
CASTRO, A. D.; SILVA, C. N. P.; SILVEIRA, A. Curvas Intensidade-Duração-Frequência das precipitações extremas para o município de Cuiabá (MT). Ambiência, Guarapuava, v. 7, n. 2, p. 305-315, 2011.
CHOW, V. T.; MAIDMENT, D. R.; LARRY, W. Applied hydrology. New York: McGrawHill International editions, 1988. 540 p.
FIETZ, C.; COMUNELLO, E.; CREMON, C.; DALLACORT, R.; PEREIRA, S. Chuvas intensas no estado de Mato Grosso. Dourados: Embrapa Agropecuária Oeste Documentos (INFOTECA-E), 2010. 117p.
GARCIA, S. S.; AMORIM, R. S.; COUTO, E. G.; STOPA, W. H. Determinação da equação intensidade-duração-frequência para três estações meteorológicas do Estado de Mato Grosso. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 15, n. 6, p. 575–581, 2011.
INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA – IBGE. Mapa Biomas. Disponível em <http://www.ibge.gov.br>. Acesso em: 27 de abril de 2013.
INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA - IBGE. Banco de dados por Estado. 2019. Disponível em: < https://cidades.ibge.gov.br/brasil/mt>. Acesso em: 02 jun. 2020.
JENKINSON, A. F. The frequency distribution of the annual maximum (or minimum) values of meteorological elements. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, Berks, v. 81, p. 158-71, 1955.
MARCUZZO, F. F.; MELO, D. D. R.; ROCHA, H. M. Distribuição espaço-temporal e sazonalidade das chuvas no Estado do Mato Grosso. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, Porto Alegre, v. 16, n. 4, p. 157-167, 2011.
MARTINS, E. S.; STEDINGER, J. R. Generalized maximum-likelihood generalized extreme-value quantile estimators for hydrologic data. Water Resources Research, Washington, v. 36, n. 3, p. 737-744, 2000.
MARTINS, J. A.; DALLACORT, R.; INOUE, M. H.; SANTI, A.; KOLLING, E. M.; COLETTI, A. J. Probabilidade de precipitação para a microregião de Tangará da Serra, Estado do Mato Grosso. Pesquisa Agropecuária Tropical, Goiânia, v. 40, n. 3, p. 291-296, 2010.
MOREIRA, P. S. P.; DALLACORT, R.; MAGALHÃES, R. A.; INOUE, M. H.; STIELER, M. C.; SILVA, D. D.; MARTINS, J. A. Distribuição e probabilidade de ocorrência de chuvas no município de Nova Maringá-MT. Revista de Ciências AgroAmbientais, Alta Floresta, v. 8, n. 1, p. 9-20, 2010.
MORUZZI, R. B.; OLIVEIRA, S. C. de. Relação entre intensidade, duração frequência de chuvas em Rio Claro, SP: métodos e aplicação. Teoria e Prática na Engenharia Civil, Rio Grande, n. 13, v. 9, p. 59-68, 2009.
MOSSINI JUNIOR, D.; RAMOS, H. C.; DALLACORT, R.; SILVA, F. S. Distribuição e probabilidade de precipitação para Nova Mutum, Mato Grosso, Brasil. Enciclopédia Biosfera, Goiânia, v. 13, p. 435-447, 2016.
NAGHETTINI, M.; PINTO, E. J. A. Hidrologia estatística. Belo Horizonte: CPRM, 2007. 552 p.
OLIVEIRA, L. F. C.; CORTÊS, F. C.; WEHR, T. R.; BORGES, L. B.; SARMENTO, P. H. L; GRIEBELER, N. P. Intensidade-duração-frequência de chuvas intensas para localidades no Estado de Goiás e Distrito Federal. Pesquisa Agropecuária Tropical, Goiânia, v. 35, n. 1, p. 13-18, 2005.
PEREIRA, D. C.; DUARTE, L. R.; SARMENTO, A. P. Determinação da curva de intensidade, duração e frequência do município de Ipameri–Goiás. Revista Eletrônica de Engenharia Civil, Goiânia, v. 13, n. 2, p. 233-246, 2017.
PIZZATO, J. A.; DALLACORT, R.; TIEPPO, R. C.; MODOLO, A. J.; CREMON, C.; MOREIRA, P. S. P. Distribuição e probabilidade de ocorrência de precipitação em Cáceres (MT). Pesquisa Agropecuária Tropical, Goiânia, v. 42, n. 2, p. 137-142, 2012.
QUADROS, L. E.; DE QUEIROZ, M. M. F.; ANTONIO, M. Vilas Boas. Distribuição de frequência e temporal de chuvas intensas. Acta Scientiarum Agronomy, Maringá, v. 33, n. 3, p. 401-410, 2011.
RAMOS, H. C.; DALLACORT, R.; SANTI, A.; JUNIOR, S. S.; QUEIROZ, T. de M. Precipitação Pluvial De Diamantino-MT Em Anos de Ocorrência De El Niño, La Niña E Neutros. Revista Brasileira de Meteorologia, São José dos Campos, v. 30, n. 1, p. 71-80, 2015.
RODRIGUES, J; ANDRADE, E.; OLIVEIRA, T; LOBATO, F. Equações de intensidade – duração – frequência de chuvas para as localidades de Fortaleza e Pentecoste, Ceará. Scientia Agrária, Curitiba, v. 9, p. 511-519, 2008.
SABINO, M.; SOUZA, A. P.; ULIANA, E. M.; LISBOA, L.; ALMEIDA, F. T.; ZOLIN, C. A. Intensity-duration-frequency of maximum rainfall in Mato Grosso State. Revista Ambiente & Água, v. 15, n. 1, p. 1-12, 2020.
SANSIGOLO, C. A. Distribuições de extremos de precipitação diária, temperatura máxima e mínima e velocidade do vento em Piracicaba, SP (1917-2006). Revista Brasileira de Meteorologia, São José dos Campos, v. 23, n. 3, p. 341-346, 2008.
SANTOS, D. C.; ALBUQUERQUE, E. M. Métodos de estimativa de precipitação máxima diária na cidade de João Pessoa-PB. Climatologia e Estudos da Paisagem, v. 9, n. 1, p. 88-102, 2016.
SANTOS, G. G.; FIGUEIREDO, C. C.; OLIVEIRA, L. F. C.; GRIEBELER, N. P. Intensidade-duração-frequência de chuvas para o Estado de Mato Grosso do Sul. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 13, n. 6, p. 899-905, 2009.
SANTOS, G. G.; GRIEBELER, N. P.; DE OLIVEIRA, L. F. C. Chuvas intensas relacionadas à erosão hídrica. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 14, n. 2, p. 115-123, 2010.
SCHWARZ, K. T. Wind dispersion of carbon dioxide leaking from underground sequestration, and outlier detection in eddy covariance data using extreme value theory. 2008. 156f. Tese (Doutorado em Física) University of California, Berkeley-CA, 2008.
SILVA, C. B.; DE OLIVEIRA, L. F. C. Relação intensidade-duração-frequência de chuvas extremas na região nordeste do Brasil. Revista Brasileira de Climatologia, Curitiba, v. 20, p. 267-283, 2017.
SILVA, D. D.; GOMES FILHO, R. R.; PRUSKI, F. F.; PEREIRA, S. B.; NOVAES, L. F. Chuvas intensas no Estado da Bahia. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 6, n. 2, p. 362-367, 2002.
SOUZA, A. P.; MOTA, L. L.; ZAMADEI, T.; MARTIM, C. C.; ALMEIDA, F. T.; PAULINO, J. Classificação climática e balanço hídrico climatológico no estado de Mato Grosso. Nativa, Sinop, v. 1, n. 1, p. 34-43, 2013.
VILLELA, S.; MATTOS, A. Hidrologia aplicada. São Paulo: McGraw-Hill do Brasil. 1975. 245p.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
A aprovação dos artigos implica a aceitação imediata e sem ônus de que a Revista Brasileira de Climatologia terá exclusividade na primeira publicação do artigo. Os autores continuarão, não obstante, a deter os direitos autorais. Os autores autorizam também que seus artigos sejam disponibilizados em todos os indexadores aos quais a revista está vinculada.
Os autores mantém seus direitos de publicação sem restrições
A Comissão Editorial não se responsabiliza pelos conceitos ou afirmações expressos nos trabalhos publicados, que são de inteira responsabilidade dos autores.
A Revista Brasileira de Climatologia oferece acesso livre imediato ao seu conteúdo, seguindo o entendimento de que disponibilizar gratuitamente o conhecimento científico ao público proporciona maior democratização do conhecimento e tende a produzir maior impacto dos artigos publicados. Os artigos publicados na revista são disponibilizados segundo a Licença Creative Commons CC-BY-NC 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/). Segundo essa licença é permitido acessar, distribuir e reutilizar os artigos para fins não comerciais desde que citados os autores e a fonte. Ao submeter artigos à Revista Brasileira de Climatologia, os autores concordam em tornar seus textos legalmente disponíveis segundo essa licença
