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Tipo do documento: Tese
Title: Dinâmica ambiental da bacia hidrográfica do Rio Juruá na Amazônia ocidental.
Other Titles: Environmental dynamics of the Juruá river basin in the western Amazon.
Authors: Abel, Elton Luis da Silva
Orientador(a): Delgado, Rafael Coll
Primeiro membro da banca: Delgado, Rafael Coll
Segundo membro da banca: Abreu, Marcel Carvalho
Terceiro membro da banca: Menezes, Sady Júnior Martins Costa de
Quarto membro da banca: Rodrigues, Rafael de Ávila
Quinto membro da banca: Souza, Leonardo Paula de
Keywords: Floresta tropical;Clima;Sensoriamento remoto;Importância hídrica;Rainforest;Climate;Remote sensing;Water importance
Área(s) do CNPq: Recursos Florestais e Engenharia Florestal
Ecologia
Idioma: por
Issue Date: 29-Nov-2019
Publisher: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UFRRJ
Departamento: Instituto de Florestas
Programa: Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais e Florestais
Citation: ABEL, Elton Luis da Silva. Dinâmica ambiental da Bacia Hidrográfica do Rio Juruá na Amazônia Ocidental. 2019. 59 f. Tese (Doutorado em Ciências Ambientais e Florestais) - Instituto de Florestas, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2019.
Abstract: A região da bacia hidrográfica do rio Juruá, importante afluente do rio Amazonas e tido como um dos rios mais sinuosos do mundo carece de informações científicas quando relacionado às variáveis climáticas e ambientais, que acabam por impor influências na organização social e econômica local. Entender esta dinâmica ambiental, pretérita e futura, configura-se como importante ferramenta de gestão do território e de seus recursos naturais. Neste sentido, este estudo pretende diminuir a lacuna de informações da região com estudo da série temporal de 2001 a 2018 de variáveis climáticas, hidrológicas, vegetação e focos de incêndios, além de gerar cenário futuro da dinâmica hídrica da Bacia do Juruá com implicações nos serviços ecossistêmicos. Foram usados dados mensais da temperatura média da superfície, chuva e umidade do solo obtidos da reanálise; dados de focos de calor obtidos do MOD14V006 - produtos de fogo ativo; índice de vegetação- EVI e índice de água na superfície - NDFI, produtos do MOD13A3. Todas as variáveis foram caracterizadas por meio da estatística descritiva, Boxplot, Análise de Componentes Principais-ACP, Correlação e foram aplicados os testes de análise de tendência Mann-Kendall e Pettitt. O modelo ARIMA foi usado para simular mudanças futuras do NDFI, depois se aplicou testes de tendência. Todo processamento se deu no software R versão 3.5.1. Os anos de menor média mensal de chuva da série foram 2010 (155,62 mm), 2016 (163,15 mm) e 2005 (169,93 mm) também observados para umidade do solo 2005 (435 mm) e 2016 (448 mm); os anos de maior média mensal de chuva foram 2009 (207,31 mm) e 2014 (202,80 mm), com maiores valores de áreas inundadas em janeiro, 23.772 km2. A maior concentração de focos de incêndios ocorreu nos meses de agosto (1.142) e setembro (1.547), coincidindo com os menores valores de NDFI encontrados (1.421 km2 e 890 km2), com os anos de 2005 e 2010 com os maiores registros de focos: 5.427 e 4.559. O EVI apresentou maiores valores nos meses de outubro (0,566), novembro (0,573) e dezembro (0,560), início da estação chuvosa e os menores valores em junho (0,502) e julho (0,503), coincidindo com o período de menores precipitações e temperatura média. Os anos de 2015 com 22.275 km2 e 2009 com 16.140 km2 com os maiores registros de área inundada, e 2010 com 1.764 km2 e 2005 com 1.967 km2 com os menores registros. A ACP apontou a chuva como a variável de maior influência na dinâmica da bacia do Juruá com 0,98 de contribuição, seguida dos focos de incêndio com -0,90. O NDFI apresentou alta correlação com a chuva, que por sua vez se mostrou intimamente ligada a dinâmica ambiental da bacia hidrográfica do Rio Juruá, com respostas diretas no comportamento da vegetação, da dinâmica hídrica do rio e da ocorrência de incêndios, permitindo com isso a geração de cenário futuro confiável a partir da modelagem ARIMA, com expressão da sazonalidade e tendência significativa de diminuição de áreas inundadas até 2030.
Abstract: The region of the hydrographic basin of the Juruá River, an important tributary of the Amazon River and considered one of the most sinuous rivers in the world, lacks scientific information when related to climatic and environmental variables, which end up imposing influences on the local social and economic organization. Understanding this past and future environmental dynamics is an important tool for managing the territory and it’s natural resources. In this sense, this study intends to reduce the information gap in the region with a study of the time series from 2001 to 2018 of climatic, hydrological variables, vegetation and fires, in addition to generating a future scenario of the water dynamics of the Juruá Basin with implications for ecosystems services. Monthly data on the average surface temperature, rain and soil moisture obtained from the reanalysis were used; heat source data obtained from MOD14V006 - active fire products; vegetation index - EVI and surface water index - NDFI, products of MOD13A3. All variables were characterized by means of descriptive statistics, Boxplot, Principal Component Analysis-ACP, Correlation and the Mann-Kendall and Pettitt trend analysis tests were applied. The ARIMA model was used to simulate future changes to the NDFI, then trend tests were applied. All processing took place in software R version 3.5.1. The years with the lowest average monthly rainfall in the series were 2010 (155.62 mm), 2016 (163.15 mm) and 2005 (169.93 mm) also observed for soil moisture 2005 (435 mm) and 2016 (448 mm ); the years with the highest monthly average rainfall were 2009 (207.31 mm) and 2014 (202.80 mm), with the highest values of flooded areas in January, 23,772 km2. The highest concentration of fire outbreaks occurred in August (1,142) and September (1,547), coinciding with the lowest NDFI values found (1,421 km2 and 890 km2), with the years 2005 and 2010 with the largest records of outbreaks: 5,427 and 4,559. The EVI presented the highest values in the months of October (0.566), November (0.573) and December (0.560), the beginning of the rainy season and the lowest values in June (0.502) and July (0.503), coinciding with the period of lower precipitation and average temperature. The years 2015 with 22,275 km2 and 2009 with 16,140 km2 with the largest records of flooded area, and 2010 with 1,764 km2 and 2005 with 1,967 km2 with the lowest records. The ACP pointed out rain as the variable with the greatest influence on the dynamics of the Juruá basin with a contribution of 0.98, followed by the outbreaks of fire with -0.90. The NDFI showed a high correlation with rain, which in turn proved to be closely linked to the environmental dynamics of the Juruá River basin, with direct responses in the behavior of vegetation, the river's water dynamics and the occurrence of fires, thereby allowing the generation of a reliable future scenario based on ARIMA modeling, with an expression of seasonality and a significant tendency to decrease flooded areas by 2030.
URI: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/9403
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