Hydrologic model of the Paracatu River Basin: calibration and validation.

A Bacia do Rio Paracatu e um afluente do Rio Sao Francisco com uma area total de drenagem de 45.600 km2. O Rio Paracatu e responsavel por 24% da vazao do rio Sao Francisco, com uma descarga media variando entre 200 m3/s e 1.000 m3/s. O uso do solo nessa bacia e predominantemente Cerrado, cuja area diminuiu significativamente nos ultimos 30 anos. Atualmente faz-se necessario entender melhor quais serao os impactos nos recursos hidricos advindos das mudancas climaticas e no uso da terra nessa bacia. Esse artigo objetivou preparar, calibrar e validar um modelo de simulacao hidrologica para simulacao das vazoes do rio Paracatu. Para isto, utilizou-se o modelo hidrologico SWAT, que e um modelo fisico e distribuido, sendo o clima, a hidrologia, as propriedades do solo e de uso da terra seus principais componentes. Os dados de vazao da estacao de Porto Alegre, ultima estacao de medicao antes do exutorio da bacia, foram utilizados no estudo. A calibracao foi feita manualmente utilizando dados diarios de vazao para os anos de 1984 e 1985. A validacao foi realizada para os anos de 1986 e 1987. O resultado da calibracao mostrou que existe uma boa aderencia (NSE = 0,66) entre vazoes simuladas e medidas. A validacao, com NSE = 0,65, indicou que o modelo tem boa capacidade de previsao, indicando que os parâmetros do modelo representam os processos que ocorrem na bacia e pode ser usado para prever a resposta da bacia hidrografica. Abstract: The Paracatu River Basin (PRB), with a drainage area of 45,600 km2, is a tributary of the Sao Francisco River. The PRB is responsible for 24% of the flow of the Sao Francisco, with an average discharge between 200 and 1,000 m3/s. The PRB land use is mainly savanna, which has decreased significantly during the last 30 years. Currently it is necessary to understand the impact of climate and land use change on PRB water resources. The objective of this study was to develop, calibrate and validate a hydrologic simulation model for the PRB. The model was developed using the SWAT (Soil Water Assessment Tool) hydrological model. SWAT is a physically based model, of which the major components are: climate, hydrology, soil properties and land use. Discharge data from the last gauge station before the outlet of the PRB (Porto Alegre station) was used. Calibration was performed manually, using daily gauged discharge data for the years of 1984 and 1985. The calibration result showed that there is a good agreement (NSE=0.66) between the simulated and gauged daily flows. Validation results for the years 1986 and 1987 indicated that the model has strong predictive capability (NSE=0.65), showing that the model parameters represent the processes occurring in the watershed and may be used to predict watershed response.