p A curva de frequência de inundação (FFC) - uma expressão matemática da distribuição de probabilidade de inundações - é uma ferramenta importante para estimar o risco de inundação, com uma suposição convencional de dados de séries estacionárias de inundação. Contudo, as mudanças ambientais nas últimas décadas estão mudando essa suposição. Uma equipe de pesquisa, incluindo cientistas do Laboratório Nacional do Noroeste do Pacífico do Departamento de Energia dos EUA, desenvolveu uma nova estrutura analítica para quantificar os efeitos dos reservatórios que alteram as características do FFC. A estrutura revelou como a regulação do reservatório afeta a forma da curva de probabilidade FFC. p As inundações causam danos socioeconômicos e ecológicos significativos. As análises dos registros de vazão nos Estados Unidos combinadas com a modelagem do reservatório revelaram uma importante influência da regulação do reservatório na frequência de cheias. Este estudo sugere a necessidade de analisar separadamente os registros de inundação pré e pós-barragem, cada um satisfazendo a suposição estacionária para uma análise de frequência de inundação mais robusta. Esses dados podem ajudar a orientar o planejamento em escala regional de estruturas hidráulicas em sistemas fluviais complexos.

p A curva de frequência de inundação fornece uma descrição abrangente da resposta de tempestade de uma bacia. Estudos anteriores focaram principalmente em como o clima e a urbanização afetam a frequência de inundações. Contudo, as operações do reservatório também podem alterar as características do FFC e desafiar a suposição básica de estacionariedade (ou seja, séries temporais com propriedades estatísticas que são constantes ao longo do tempo) usadas na análise de frequência de inundação.

p Neste estudo, os cientistas usaram um Índice de Impacto do Reservatório (RII) adimensional - definido como a capacidade total de armazenamento do reservatório a montante normalizada pelo volume do fluxo anual - para quantificar os efeitos da regulação do reservatório. A equipe realizou análises usando registros de inundações para 388 estações fluviais nos Estados Unidos contíguos para os períodos pré e pós-barragem. Os pesquisadores analisaram dois momentos estatísticos do FFC:a cheia máxima anual e o coeficiente de variação, correspondendo ao extremo e variabilidade do fluxo. Os resultados mostraram que a cheia anual máxima geralmente diminuiu com o aumento de RII, mas estabilizou quando RII excedeu um valor limite. Enquanto isso, o coeficiente de variação aumentou com RII até um valor limite além do qual o coeficiente de variação diminuiu com RII.

p Três modelos de reservatório com diferentes níveis de complexidade capturaram as relações não lineares da cheia máxima anual e coeficiente de variação com RII. Os modelos forneceram informações para entender os impactos dos reservatórios de sua função básica de controle de enchentes. Embora todos os três modelos de reservatório possam capturar a dependência do FFC em RII, os valores de limiar RII nas relações não lineares só podem ser capturados pelos modelos de reservatório mais complexos. A estrutura analítica desenvolvida neste estudo pode ser usada para melhorar ainda mais a avaliação e gestão do risco de inundação em sistemas fluviais regulamentados na escala regional.