Seleção das estações fluviométricas utilizadas no projeto
Da extensa rede fluviométrica da bacia hidrográfica do rio Grande, foram pré-selecionadas 267 estações fluviométricas, consideradas mais representativas para o estudo. Os critérios da pré-seleção foram os seguintes:
Todas as estações telemétricas e/ou com registradores;
Todas as estações localizadas nos rios Grande e Pardo;
Em cada afluente dos rios Grande e Pardo, a estação localizada mais a jusante, isto é, mais próxima à foz;
Todas as estações com 15 anos ou mais de leitura de régua no período de 1941-1965;
Todas as estações com 25 anos ou mais de leitura de régua no período de 1970-2001;
Todas as estações com área de drenagem superior a 10.000km2;
Todas as estações localizadas em usinas existentes com área de drenagem superior a 1.000km2;
Exclusão de todas as estações com áreas de drenagem inferiores a 100km2 e
Exclusão de todas as estações com número de medições de descarga inferior a 20.
Após um refinamento da pré-seleção de estações fluviométricas, baseado na representatividade das estações (localização na bacia, extensão dos registros e qualidade dos dados até então recebidos e analisados), foi definido um conjunto de estações fluviométricas principais, apresentado na Tabela 8.2, que constitui a base de dados fluviométricos submetidos à análise de consistência para serem utilizados na reconstituição das séries de vazões naturais nos locais dos aproveitamentos hidroelétricos.
O diagrama apresentado no Anexo 5 ilustra a situação final de recebimento de dados para cada estação, detalhando os períodos com observação de leitura de régua e medições de descarga.
Estabelecimento das curvas-chave
Os principais problemas encontrados na análise das medições de descarga estavam associados às estações homônimas. Verificou-se que algumas medições recebidas como de uma determinada estação, quando comparadas às leituras de régua da estação homônima, referiam-se a outra estação. Isso aconteceu, por exemplo, para Fazenda Laranjeiras, Rifaina e Conceição das Alagoas. Em alguns casos, as relações cota-descarga eram coincidentes, com diversas medições aparecendo nos dois resumos, e julgou-se mais adequado adotar a curva-chave ajustada para o outro posto, de nome igual, porém com código diferente, mas que dispunha de um número maior de medições.
Para definição e ajuste das curvas-chave das estações São José da Barra (61657000), Rifaina (61730000) e Porto José Américo (61941000), foi feita uma análise conjunta dos respectivos fluviogramas. O resultado permitiu concluir que as medições de Rifaina obtidas no período de setembro de 1950 a maio de 1951 apresentavam erro sistemático, tendo sido, portanto, desprezadas.
Na estação Porto José Américo, foi adotada para o período entre 27/09/1940 e 27/02/1963 a curva-chave apresentada no Relatório Geral Sobre a Hidrologia da Bacia do Alto Paraná a Montante de Guaíra, elaborado pela Comissão Interestadual da Bacia Paraná-Uruguai, em 1966. A curva-chave adotada foi estabelecida com base em 170 medições realizadas entre agosto de 1948 e setembro de 1963 que não estavam disponíveis no referido relatório e para o presente estudo.
Em relação à estação Fazenda Corredeira (61830000), não foi possível definir uma curva-chave para o local. Os principais motivos que dificultaram essa definição foram mudanças constantes de locais para medição de vazão, oscilação sensível do nível d'água junto à régua devido à grande turbulência no local, mudanças constantes de controle a jusante e extravasamentos laterais acentuados.
Para algumas estações, foram disponibilizadas curvas-chave ajustadas pelas entidades responsáveis pela estação e, também, pela ANA; algumas com ligeiras diferenças apenas no ramo extrapolado. Nesses casos, procedeu-se a uma avaliação da qualidade do ajuste de ambas as curvas recebidas, optando-se pela que apresentasse melhor ajuste. Caso ambas apresentassem bons ajustes, foi dada preferência àquela ajustada pela entidade responsável pela estação.
Para as estações cuja curva-chave não foi disponibilizada ou as curvas recebidas não pareciam adequadas, procedeu-se ao ajuste matemático de uma equação potencial às relações cota x descarga.
Séries fluviométricas consistidas nas estações fluviométricas selecionadas
Em algumas estações, as réguas (ou limnígrafo) estão localizadas a jusante de um reservatório, sob a influência da operação desse reservatório, podendo-se observar claramente seus efeitos nos cotagramas. Isso foi observado nas seguintes estações: Macaia (61145000), sujeita à operação da UHE Itutinga; Rifaina (61730002), sujeita à regularização pelos reservatórios de Furnas e Mascarenhas de Moraes (Peixoto); São José do Rio Pardo (61817000, 61817002 e 61817004), sujeitas à operação de Caconde; e Porto Felício (61735000), sujeita à operação da usina de Jaguara.
Os principais problemas identificados durante a análise dos fluviogramas estão diretamente associados aos problemas encontrados na análise dos cotagramas. As divergências e defasagens encontradas nos cotagramas de estações homônimas, na maior parte dos casos, são também observadas nos fluviogramas dessas estações.
Outras inconsistências encontradas, sobretudo em termo diário, podem ser explicadas pelos efeitos de propagação das vazões entre duas ou mais estações.
Na comparação conjunta do fluviograma da estação Igarapava (61740000) com fluviogramas de estações vizinhas, como Rifaina (61730002) e Volta Grande (61760000), foram observadas inconsistências, mesmo em termo mensal, que não puderam ser resolvidas por mudanças nas curvas-chave.
Para algumas estações, foram identificados alguns períodos considerados duvidosos, tais como:
Itutinga (61065001), nos períodos de 03/06/1957 a 20/06/1957, janeiro de 1959 a dezembro de 1960 e novembro de 1961 a dezembro de 1964;
Itumirim (61078000), no período de 11/02/1992 a 28/05/1992;
Macaia (61145005), no período de 1º/12/1969 a 31/12/1969;
Paraguaçu (61425000), no período de 05/07/1960 a 31/12/1961;
Três Corações (61509500), no período de 1º/01/1963 a 24/03/1963;
Três Corações (61510000), nos períodos de outubro de 1963 a novembro de 1965, 26/02/1980 a 03/03/1980, 16/03/1980 a 20/03/1980 e 06/04/1980 a 09/07/1980;
São José da Barra (61657000), no período de 06/01/1931 a 30/01/1931;
Itaú de Minas (61695001), no período de 08/09/1966 a 31/10/1966;
Rifaina (61730000), nos períodos de 11/11/1948 a 18/12/1948, 31/10/1949 a 09/12/1949, 21/09/1950 a 13/11/1950 e 27/08/1955 a 29/10/1955;
Fazenda São Domingos (61787500), nos períodos de 22/10/1969 a 28/02/1970 e 01/10/1974 a 31/03/1981; e
Fartura (61818000), no período de 01/08/2000 a 31/08/2000.
Na definição das vazões médias mensais das estações São José da Barra (61657000), Rifaina (61730000) e Porto José Américo (61941000), a partir de uma análise conjunta de seus fluviogramas mensais, foram feitas as seguintes considerações:
Nos meses de janeiro e abril de 1931; julho e novembro de 1949; setembro a novembro de 1950; junho e julho de 1951; julho a outubro de 1952 e agosto e setembro de 1953, as vazões médias mensais observadas em São José da Barra foram consideradas duvidosas.
Nos meses de novembro de 1948; janeiro, março e dezembro de 1954 e janeiro e fevereiro de 1955, as vazões médias mensais observadas em Rifaina foram consideradas duvidosas.
Nos meses de fevereiro a abril de 1938 e novembro de 1949, as vazões médias mensais observadas em Porto José Américo foram consideradas duvidosas.
Cabe ressaltar que, mesmo em termo mensal, não foi possível eliminar todas as inconsistências observadas. Nos períodos em que isso acontece, as séries de vazões devem ser consideradas com reservas.
Para os postos homônimos, caso haja necessidade de se obter uma série única representativa do local, foi feita uma avaliação criteriosa da disponibilidade e da qualidade dos dados para cada posto homônimo, confrontando-os nos períodos comuns e definindo-se qual seria o mais adequado para cada período.