Modelos estatísticos para a modelagem hidrológica da Bacia do Alto Paraguai-Pantanal.

As inundacoes periodicas sao um fenomeno natural no Pantanal que influenciam as comunidades ribeirinhas, a pecuaria, a pesca e o turismo. Para a adaptacao das atividades humanas nesse ambiente sem a adocao de acoes impactantes e onerosas de obras de infraestrutura para prevencao de inundacoes como diques, dragagens e canais de drenagem, e desejavel a disponibilidade de um sistema de alerta de cheia para auxilio a tomada de decisao. Nesse sentido, o sistema de alerta se torna uma ferramenta de conservacao do Pantanal e tambem de adaptacao frente as variacoes climaticas naturais ou frente a possiveis mudancas climaticas. A aplicacao de modelos hidrologicos tradicionais tem se mostrado um desafio diante da magnitude e complexidade do Pantanal alem da falta de dados de entrada em quantidade e qualidade para representar adequadamente as inundacoes. Modelos auto-regressivos de series historicas de nivel para apenas um local, analisam apenas a variavel nivel sem considerar os padroes de correlacao espacial entre locais e influencia de covariaveis. Considerando a dependencia espacial e temporal dos dados hidrologicos, propomos uma abordagem estatistica para considerar as relacoes de causa e efeito entre diferentes locais ao longo dos rios e entre diferentes variaveis hidrologicas do Pantanal (chuva, nivel dos rios e area inundada). Utilizamos modelos de regressao logistica (y = ?/(1 + ?*(exp(-k*x))) para descrever a relacao entre o nivel do rio num local em funcao de preditores adequados. Este tipo modelo foi o que melhor se ajustou para a maioria dos casos, entre uma serie de candidatos nao lineares. Por exemplo, para estimar o nivel do Rio Paraguai em Ladario em funcao da media dos niveis diarios das estacoes de Bela Vista do Norte (Rio Paraguai) e Porto Alegre (Rio Cuiaba) a montante. Os valores estimados dos parâmetros foram: ? = 7,787637, ? = 110,4839 e k = 0,914172 (R2 =0,91; p< 0,0001). Tambem foram estimados os parâmetros para a relacao entre o nivel do Rio Paraguai em Ladario em funcao da area inundada no Pantanal Norte, ? = 4,9591, ? = 6,4094 e k = 0,1288 (R2 = 0,88, p < 0,0001. Outra relacao mais fraca foi entre a area inundada no Pantanal Norte em funcao das chuvas nas bacias a montante, no planalto (? = 20,0745, ? = 4,8988 e k = 0,0154; R2 = 0,64; p < 0,0001). O modelo de regressao quadratica tambem foi ajustado para relacoes entre valores de nivel para diferentes locais ao longo do Rio Paraguai. A abordagem proposta foi utilizada para emitir o alerta de cheia de 2014 mostrando resultados satisfatorios. O que se pretende no futuro proximo, com o ajuste desses modelos estatisticos para as relacoes entre diferentes locais e compartimentos hidrologicos da area de estudo e estruturar modelos integrados de toda a Bacia do Alto Paraguai-Pantanal.