Abstract:
Extreme streamflow values estimates are important for flood risk assessment and also for the design and operation of hydraulic structures. The behavior of this hydrological variable is under climate and land use changes effects and river-s course modifications caused by construction and operation of large reservoirs. The assumption of stationarity commonly adopted in flood frequency and magnitude analysis studies is questionable under such circumstances. In this work we identified nonstationary annual maximum streamflow series corresponding to fluviometric gauges located in Southern Brazil. A nonstationary frequency model was applied to those series and the results were compared with those of a stationary model. We also evaluated the presence of abrupt changes in the series. The results indicate that 75 of 157 series of Southern Brazil may be considered nonstationary, most of which are in the Iguazu, the Paranapanema and the Uruguay basins. For a planning horizon equal to 10 years, the return period of the present 100 years flood changes to 48-75 years when considering the nonstationary model, respectively. Abrupt changes were identified mainly as occurring in the 70-s.

 

Resumo:
Estimativas de valores extremos de vazão são importantes para a avaliação de riscos de cheias e também para a concepção e operação de estruturas hidráulicas. O comportamento desta variável hidrológica está sobre efeito de mudanças no clima, no uso e cobertura do solo e também de alterações nos cursos d-água provocadas por construção e operação de grandes reservatórios. Estes fatos tornam questionável a premissa de estacionariedade comumente adotada nos estudos de análise de frequência e magnitude de cheias. Neste trabalho foram identificadas séries fluviométricas de vazões máximas anuais não estacionárias no Sul do Brasil. Para estas séries foi aplicado um modelo de análise de frequência não estacionário e os resultados comparados com os fornecidos por um modelo estacionário. Também foi avaliada a presença de mudanças abruptas nas séries históricas. Os resultados indicam que 75 de um total de 157 séries do sul do Brasil podem ser consideradas não estacionárias, sendo que a maior parte das mesmas está concentrada nas bacias dos rios Iguaçu, Paranapanema e Uruguai. Quando considerado um horizonte de planejamento de 10 anos, o tempo de retorno de uma cheia estimada como 100 anos muda para 48-75 anos considerando o modelo não-estacionário. Mudanças abruptas foram identificadas principalmente na década de 70.