Estimativa de chuvas por satélites

Para determinar a precipitação que ocorre num local ou numa área atualmente pode ser utilizados vários métodos:

(a)Método tradicional do uso de aparelhos chamados pluviômetros (com leituras em intervalos fixos grandes) e pluviógrafos que possuem registrados automáticos. Estes aparelhos possuem a vantagem de medirem com melhor precisão a chuva, mas a desvantagem de necessitarem uma densidade alta para uma representação espacial. É ainda o método mais preciso.
(b)Uso de Radar Meteorológico: que mede a chuva com base na freqüência e possui melhor distribuição espacial da chuva, apesar dos custos e necessidade de um permanente ajuste com base nos dados medidos pelos aparelhos tradicionais;
(c)Uso de satélite: medidas com base em satélites que estabelecem relações com variáveis meteorológicas estimadas por dispositivos existentes em satélites. Geralmente possui pouca precisão para áreas específicas.
(d)Reanálise: é o uso de modelos climáticos que se ajustam aos dados de campo e interpolam os campos de precipitação.
Todos estes métodos estimam a chuva que ocorreu.

A previsão de chuva por satélite pode usar alguns satélites como o GOES (Geostationary Operational Environmental Satellite), utilizado para estimar a precipitação usada pelo Hidroestimador, algoritmo desenvolvido para estimativa de precipitação em tempo real, que utiliza uma relação empírica exponencial entre a precipitação estimada por radar e a temperatura de brilho do topo das nuvens, extraídas do canal infravermelho do satélite GOES-12. Outro satélite de uso de interesse para o Brasil é o TRMM Tropical Rainfall Measuring Mission que tem o objetivo de medir a precipitação sobre os oceanos e trópicos.

Este tipo de medida é importante para: (a) locais com dados escassos, principalmente de informações espaciais, onde o custo é alto de obter uma densidade boa; (b) estimativa de precipitação de bacias grandes, já que sua precisão é baixa para áreas pequenas. Os valores do TRMM são ajustados a dados observados de uma rede esparsa, portanto não são puramente estimados por satélites, mas ajustados a uma malha; (c) permitir a estimativa da chuva recente na previsão em tempo real.

Na pesquisa de Bruno Collischonn (veja referência abaixo) foram utilizadas as estimativas de precipitação da rede convencional e do TRMM para a bacia do rio Tapajós e para a bacia do rio São Francisco em Três Marias (duas bacias de grande porte, além da discretização em sub-bacias também de tamanho significativo). O modelo hidrológico MGB-IPH foi ajustado com chuva de satélite e com chuva da rede convencional.

Na figura 1 abaixo observa-se a comparação das chuvas estimadas com a rede convencional e por satélite na bacia do rio Tapajós. Na figura 2 observa-se o ajuste do modelo com os dois tipos de entrada para Itaiatuba, (460.000 km2). Foram ajustados para vários, postos, com resultados estatísticos melhores tanto com a chuva estimada (em algumas bacias) como pela rede tradicional ( na maioria), mas muito próximos entre si.

Os resultados mostram a viabilidade do uso desta informação para bacias grandes desprovidas de dados e os valores podem ser obtidos na internet quase a tempo real.

[photopress:satelite1.jpg,full,pp_image]
Figura 1 Comparação da estimativa de chuva de satélite e da rede convencional no rio Tapajós

[photopress:satelite2.jpg,full,pp_image]
Figura 2 – Ajuste do moldeo MGB-IPH com precipitação de satélite e rede convencional no rio Tapajós em Itaiatuba.

COLLISCHONN, B., 2006. Uso de precipitação estimada pelo satélite TRMM em modelo hidrológico distribuído. Dissertação de mestrado. Instituto e Pesquisas Hidráulicas. Universidade Federal do Rio grande do Sul.
COLLISCHONN ,B.; COLLISCHONN, W. TUCCI, C.E.M., 2008 Daily hydrological modeling in the Amazon basin using TRMM rainfall estimates Journal of Hydrology (2008) 360, 207– 216

About Prof. PhD Carlos E. M. Tucci

Engenheiro civil, MSc, PhD, professor aposentado do IPH-UFRGS, sócio-fundador da Rhama Consultoria Ambiental. Autor de mais de 300 artigos científicos, livros, capítulos de livros. Experiência de mais de 40 anos na área, com atuação junto a empresas e entidades nacionais e internacionais como: Unesco, Banco Mundial, BID, ANEEL, ANA, Itaipu, entre outros. Premiado em 2011 pela International Association of Hydrological Sciences.

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *