Manejo agrícola da irrigação com base em previsão de vazão

Abstract

O volume de irrigação de um projeto é determinado com base em uma série de vazões, admitindo-se um risco de falha. Durante os períodos de falha é possível estabelecer um manejo baseado no conhecimento antecipado da vazão. Essa dissertação analisa a possibilidade de utilizar-se a previsão de falha hidrológica no planejamento de projetos de irrigação atendidos por reservatório. Pelas práticas correntes em engenharia, os reservatórios são previstos com uma porcentagem de falha considerada aceita, de acordo com critérios preestabelecidos e dependentes da finalidade do empreendimento. Para irrigação, valores de falha de 10% ou menores são considerados como satisfatórios. Esta falha, no entanto, não considera o efeito que a falta do suprimento hídrico trará sobre as culturas implantadas. Para verificar este efeito foram analisados os comportamentos de dois projetos situados no Distrito Federal, que encontra-se em uma região que apresenta época seca bem definida. Utilizou-se como parâmetro de avaliação deste efeito a redução da produção causada pelo não atendimento da totalidade da necessidade hídrica. Esta necessidade hídrica foi determinada para ate,nder ao valor da evapotranspiração máxima, de forma a maximizar a produção agrícola, considerando que os outros fatores básicos, como fertilizantes e defensivos, fossem atendidos, já que os custos desses fatores foram considerados. Como suprimento hídrico foi considerado apenas o volume posto através da irrigação. Para efeito do controle do reservatório, considerouse a retirada bruta, levando em conta a eficiência do sistema proposto. No manejo do reservatório foram, inicialmente, consideradas as vazões registradas ao longo de 3 5 anos, a precipitação sobre a área inundada média, a altura de evaporação sobre a superfície líquida e a retirada para irrigação, mês a mês. Na simulação, os valores de vazão observados no período de estiagem foram substituídos por valores gerados. A retirada de água do reservatório, por sua vez, obedeceu a uma hierarquização das culturas dentro do plano de exploração agrícola previsto. Os resultados obtidos permitem validar a preocupação de qualificar a falha, já que o resultado financeiro da exploração de algumas culturas situa-se muito aquém do previsto, chegando a ser nulo durante todo o período de simulação. Ampliando-se a simulação, determinou-se, com base nas falhas, quais as áreas possíveis de serem implantadas sem que ocorresse colapso no atendimento.

The irrigation volume of a project 1s determined based on a senes of discharges, assuming a risk of failure. During the failure period management can be established based on previous knowledge of the discharge. This dissertation analyzes the possibility of using the hydrologic failure forecast to plan irrigation projects supplied by a reservoir. ln current engineering practices, the reservoirs are planned with a percentage of failure considered acceptable according to pre-established criteria that depends on the purpose of the project. This failure, however, does not take into account the effect that the lack of a water supply will have on the implemented crops. ln order to verify this effect the behavior of two projects in the Distrito Federal of Brazil was analyzed. This region has a well-defined dry period. The parameter adopted to evaluate this effect was lower yields due to the fact that total water needs had not been covered. The sarne water need was determined to cover the value of maximum evapotranspiration, maximizing agricultura! production, considering that the other basic factors such as fertilizers and pesticides had already been attended to, since the costs of these factors were taken into account. Water supply was taken only as the volume used for irrigation. For reservoir control purposes, the bulk water remova! was considered, taking into account the efficiency of the system proposed. Reservoir management initially took into account the discharges recorded over 35 years, mean rainfall over the flooded area, height of evaporation over the liquid surface, and removal for irrigation, month by month. ln simulation, the discharge values observed during the dry period were replaced by generated values. Water removal from the reservoir, on the other hand, obeyed a hierarchy of crops in the predicted agricultural plan. The obtained results confirm the importance of qualifying the failure, since the financial result of some crops is well below what was expected, and it is almost nil during the simulation period. By expanding the simulation, based on the failures, it became possible to determine which areas could be implemented without causing the water supply to collapse.