Avaliação de modelos matemáticos para estimativa da erosividade da chuva na região de São Mateus-ES

Abstract

Objetivou-se estimar a erosividade da chuva, mediante seis modelos matemáticos, de regressão linear avaliando entre estes, qual é mais indicado para as condições climáticas da região de São Mateus-ES. Os dados pluviométricos foram obtidos junto à Agência Nacional das Águas-ANA, sendo de 1947 a 2014 para Itauninhas, de 1971 a 2014 para Barra Nova, de 1981 a 2014 para São João da Cachoeira Grande e de 1993 a 2014 para Boca da Vala. Para estimar a erosividade da chuva, a partir da precipitação anual e do coeficiente de chuva, foram utilizadas diferentes equações utilizadas em outros estados com aplicação ao estado do Espírito Santo ou ajustadas para o próprio estado. Para os modelos matemáticos (II) e (I), os valores médios foram de 6.541,2 MJ ha^-1 mm h^-1 ano^-1 a 936,357 MJ ha^-1 mm h^-1 ano^-1 (Itauninhas), de 6.995,855 MJ ha^-1 mm h^-1 ano^-1 a 1.420,296 MJ ha^-1 mm h^-1 ano^-1 (Barra Nova), de 6.297,272 MJ ha^-1 mm h^-1 ano^-1 a 1.014,815 MJ ha^-1 mm h^-1 ano^-1 (São João da Cachoeira Grande) e de 5.427,659 MJ ha^-1 mm h^-1 ano^-1 a 1.626,489 MJ ha^-1 mm h^-1 ano^-1 (Boca da Vala). Para os municípios de Barra Nova e Boca da Vala a erosividade da chuva foi estimada pela equação EI₃₀ = 6,4492*pi – 391,63 com distribuição leptocúrtica. Para as outras duas localidades, a distribuição foi platicúrtica. A estação climatológica com o maior valor de erosividade média da chuva foi Barra Nova, enquanto Boca da Vala apresentou a menor erosividade, considerando apenas a estimativa da erosividade da chuva pelo modelo matemático II. Os maiores e menores valores de erosividade da chuva foram obtidos com os modelos matemáticos I e II. Para estimar a erosividade da chuva, nas condições climáticos da região de São Mateus-ES, o modelo matemático mais adequado é o II.

Evaluation of mathematical models to estimate rainfall erosivity in the region of São Mateus-ES

Abstract: This study aimed to estimate the rainfall erosivity by six mathematical models, linear regression, and evaluate these, which is more suitable for the climatic conditions of São Mateus-ES region. The rainfall data were obtained from the National Water Agency-ANA, and 1947-2014 for Itauninhas, 1971-2014 to Barra Nova, 1981-2014 for São João da Cachoeira Grande and 1993-2014 for Boca da Vala. To estimate the rainfall erosivity, from the annual precipitation and rainfall coefficient were used different equations used in other states with application to the state of the Holy Spirit or adjusted to the state itself. For mathematical models (II) and (I), the average values were 6541.2 MJ ha^-1 mm h^-1 year^-1 to 936.357 MJ ha^-1 mm h^-1 year^-1 (Itauninhas) of 6995.855 MJ mm ha^-1 h^-1 year^-1 to 1420.296 MJ ha^-1 mm h^-1 year^-1 (Barra nova), to 6297.272 MJ ha^-1 mm h^-1 year^-1 and 1014.815 MJ mm ha^-1 h^-1 year^-1 (São João da Cachoeira Grande) and 5427.659 MJ ha^-1 mm h^-1 year^-1 to 1626.489 MJ ha^-1 mm h^-1 year^-1 (Boca da Vala). For the municipalities of Barra Nova and Boca da Vala the rainfall erosivity was estimated by EI₃₀ = 6.4492*pi - 391.63 with leptokurtic distribution. For the other two locations, the distribution was platykurtic. The climatological station with the highest amount of average rainfall erosivity was Barra Nova, while Boca da Vala had the lowest erosivity, considering only an estimated rainfall erosivity by the mathematical model II. The highest and lowest values erosivity of the rain were obtained with the mathematical models I and II. To estimate the rainfall erosivity in the climatic conditions of São Mateus-ES region, the most suitable mathematical model is II.