61ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 3. Física - 4. Física da Matéria Condensada

PREVISÃO DOS NÍVEIS DE ÁGUA DO RIO NEGRO EM MANAUS USANDO ELEMENTOS DA MECÂNICA ESTATÍSTICA

Celso Ricardo Caldeira Rego 1 Marta Silva Gusmão 1 João Caldas Lago Neto 1

1. Departamento de Física DF, Universidade Federal do Amazonas UFAM

INTRODUÇÃO:

Apresentamos neste trabalho uma análise da dinâmica do Rio Negro na estação hidrométrica de Manaus, situada próxima à confluência dos Rios Negro e Solimões, com o objetivo de propor um modelo que leve em conta a interação atmosfera-oceano-rio, e seja capaz de prever os níveis de água do Rio Negro na referida estação. Como resultado, obtivemos três modelos que prevêem os níveis de água máximos e mínimos mensais com uma antecedência de 7, 11 e 23 meses.

METODOLOGIA:

Os modelos, com antecedência de 7 e 11 meses, possuem variáveis explicativas relacionadas a influência atmosfera-oceano, especificamente ao fenômeno conhecido por El-Niño oscilação Sul (ENSO), que ocorre no oceano Pacífico equatorial, e ao fenômeno análogo que ocorre no oceano Atlântico equatorial. Nestes modelos, temos como variáveis independentes as anomalias da temperatura da superfície do mar na região conhecida como Niño 3.4, anomalias da temperatura da superfície do mar no Atlântico Norte (NATL) e o Índice de Oscilação Sul (SOI), que é definido como a pressão normalizada ao nível do mar entre as ilhas do Tahiti e Darwin/Austrália. Mostramos neste estudo, que os níveis de água mensais do Rio Negro são influenciados tanto pelo Oceano Pacífico, quanto pelo Atlântico.

RESULTADOS:

Os três modelos que obtivemos prevêem os níveis de água máximos e mínimos mensais com uma antecedência de 7, 11 e 23 meses. Neste estudo obtivemos ainda, um modelo que tem antecedência de 23 meses, onde usamos as previsões geradas pelo modelo com antecedência de 11 meses e substituímos estas nas séries de dados originais. Essas séries modificadas foram empregadas nos modelos de Box e Jenkins de ordens (1,1,1)x(0,1,1)12 (Níveis Máximos) e (0,1,1)x(0,1,1)12 (Níveis Mínimos). Denominamos este modelo de SARIMA-ACOPLADO.

CONCLUSÃO:

Os resultados gerais mostram que os níveis máximos e mínimos anuais são previstos com erros inferiores a 10cm, resultado aceitável para uma região que tem uma variação anual de 10m. Com isto, esperamos que estes modelos possam servir de panorama para as autoridades das cidades situadas nas margens dos rios da Amazônia.

Instituição de Fomento: Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado do Amazonas (FAPEAM) e CNPQ

Palavras-chave: Rio Negro, Nível de água, Modelo SARIMA, ENSO.