Dissertação

{pt_PT=Modelação não-paramétrica das frequências dos eventos hidrológicos extremos (cheias e precipitações). Aplicação generalizada a Portugal Continental} {} EVALUATED

{pt=A presente dissertação teve por objetivo desenvolver um estudo tão abrangente quanto possível sobre as frequências de ocorrência de cheias e de precipitações extremas em Portugal Continental de modo a concluir se tais frequências são ou não compatíveis com o pressuposto de estacionaridade. Para esse efeito, foram utilizadas 38 estações hidrométricas dominando bacias hidrográficas naturais e dispondo de séries longas de registos de caudais médios diários. A cada uma dessas bacias associou-se um posto udométrico, dispondo de uma série longa de precipitações diários e desejavelmente localizado no interior da bacia, de modo a ser representativo do regime das precipitações intensas geradoras de cheias na bacia. A seleção dos eventos de cheia e de precipitação extrema utilizou a técnica das séries de duração parcial aplicada aos registos de caudais médios diários e precipitações diárias naquelas estações hidrométricas e postos udométricos, respetivamente. A análise da frequência das ocorrências desses eventos extremos utilizou uma modelação não-paramétrica, baseada num estimador de kernel, combinado com a formulação de bandas de confiança, através da técnica de bootstrap. Os resultados obtidos sugerem que a frequência dos eventos de cheia e de precipitações extremas apresentam um comportamento não-estacionário, caracterizado por uma tendência decrescente. O estudo também evidenciou que, contradizendo os efeitos esperados das mudanças climáticas, as frequências de ocorrência destes fenómenos hidrológicos extremos não é maior no presente: com efeito, tais fenómenos foram mais frequentes no passado. Contudo, é fundamental averiguar se tal comportamento não estacionário afeta a magnitude dos anteriores fenómenos e não apenas as suas frequências. , en=The research carried aimed to accomplish a comprehensive study on the occurrence rates of flood and extreme rainfall events in mainland Portugal, aiming at verifying if those rates comply or not with stationarity principle. For that purpose, 38 river gauge stations under natural conditions in what concerns the floods and having long series of mean daily flows were analyzed. For each of these watersheds, a rain gauge, with a long series of daily rainfalls, located inside or nearby the same watershed and expectable able of explain the extreme rainfall-flood process was assigned. The selection of the extreme discharge and rainfall events utilized the peaks-over-threshold technique applied to the daily series of mean daily flows and rainfall at river gauge stations and rain gauges, respectively. As for the occurrence rate analysis of the extreme events, a nonparametric method, based on a kernel estimator, combined with a pointwise kernel confidence band was applied. The results suggest that, over time, the occurrence rate of floods and extreme rainfall events show a nonstationary behavior with a decreasing trend. It also clearly showed that, contradicting the expected consequences of the climate changes, the occurrence rates of the floods and of the extreme rainfalls are not higher in the present: on the opposite, they were more frequent in the past. However, it is crucial to ascertain whether or not the non-stationary behavior of the analyzed events also affects their magnitudes and not only in their frequencies. }
{pt=Frequência de ocorrência de cheias, Frequência de precipitações extremas, Comportamento não estacionário, Séries de duração parcial, Modelação não-paramétrica, Reamostragem aleatória de bootstrap, en=Flood occurrence rates, Extreme rainfall occurrence rates, Stationary/Nonstationary behavior, Peaks-over-threshold, Nonparametric method, Bootstrap method}

Junho 27, 2017, 9:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Maria Manuela Portela Correia dos Santos Ramos da Silva

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Associado