Edição nº: 234
Ano: 2022
Abordagem fuzzy para caracterização de incertezas estruturais e quantificação de riscos hidrológicos: estudo de caso do reservatório Orós no semiárido brasileiro
Autores:
João Batista de Sousa Raulino* | Vanda Tereza Costa Malveira | Iran E. Lima Neto
Resumo:
Nos estudos de Recursos Hídricos, a identificação e a caracterização das incertezas são etapas necessárias e
importantes da modelagem dos sistemas hídricos, pois permitem ter um entendimento das interações entre
os dados, parâmetros e estrutura do modelo. O risco de um sistema depende das incertezas presentes e o
quanto elas podem torná-lo vulnerável a solicitações externas. As incertezas são, portanto, o plano de fundo
onde os riscos são gerados. Este trabalho teve como objetivo demonstrar a aplicabilidade do Números Fuzzy
Triangulares (NFTs) na identificação e caracterização de incertezas hidrológicas em um exemplo simples, bem
como utilizá-los para quantificar os riscos do sistema hídrico associado. A metodologia consistiu em identificar e classificar a incerteza na vazão afluente em razão de duas fontes distintas que contrastam quanto
à área de drenagem da sub-bacia do reservatório Orós, localizado no Estado do Ceará, Brasil, caracterizá-la
utilizando NFTs e quantificar o risco fuzzy associado em usar uma ou outra no processo de geração de informações hidrológicas. Os resultados demonstraram que a incerteza identificada é estrutural, sendo que foi
possível caracterizá-la por meio dos elementos característicos do NFT considerando as características de
regiões semiáridas. Os riscos calculados demonstram que considerar a vazão afluente fornecida pela Agência
Nacional de Águas (ANA) em vez da da Companhia de Gestão dos Recursos Hídricos do Ceará (COGERH) pode
afetar a real capacidade do sistema. No exemplo numérico para ilustrar o impacto da incerteza estrutural,
vazão regularizada, observou-se um impacto significativo sobre a real capacidade do sistema hídrico. O risco
de falha da vazão regularizada, determinada a partir dos dados da ANA, foi 24% maior dos que os 10% usados
para estimar a vazão regularizada, quando comparado com a vazão regularizada gerada a partir dos dados da
COGERH. Os NFTs conseguiram caracterizar e quantificar o risco da incerteza estrutural no sistema estudado,
demonstrando que o NFT é uma ferramenta aplicável e útil na obtenção de informações hidrológicas para
gerenciamento de recursos hídricos em bacias semiáridas.
Palavras-chave: Números Fuzzy Triangulares (NFT). Incertezas. Risco. Semiárido. Vazão afluente.