Modelagem do balanço hídrico mensal usando o modelo Soil and Water Assessment Tool (SWAT): Um estudo de caso da bacia hidrográfica de Wadi Mina a montante

Modelar o balanço hídrico em zonas semiáridas é essencial para a gestão eficaz dos recursos hídricos, abrangendo tanto a água superficial quanto a água subterrânea. Este estudo visa modelar o ciclo hidrológico mensal na bacia hidrográfica de Wadi Mina a montante (noroeste da Argélia) aplicando o modelo hidrológico Soil and Water Assessment Tool (SWAT). A modelagem SWAT integra dados espaciais como o Modelo Digital de Elevação (DEM), uso da terra, tipos de solo e vários parâmetros meteorológicos, incluindo precipitação, temperaturas máxima e mínima, umidade relativa, radiação solar e velocidade do vento. O modelo SWAT foi calibrado e validado usando dados de janeiro de 2012 a dezembro de 2014, com um período de calibração de janeiro de 2012 a agosto de 2013 e um período de validação de setembro de 2013 a dezembro de 2014. A sensibilidade e a calibração de parâmetros foram realizadas usando o programa SWAT-SA, e a avaliação do desempenho do modelo dependia da comparação da vazão observada na saída da bacia com a vazão simulada pelo modelo, avaliada através de coeficientes estatísticos, incluindo a Eficiência de Nash-Sutcliffe (NSE), coeficiente de determinação (R2) e Percentual de Viés (PBAIS). Os resultados da calibração indicaram valores da função objetiva favoráveis (NSE=0.79, R2=0.93, PBAIS= −8.53%), embora tenha sido observada uma leve diminuição durante a validação (NSE=0.69, R2=0.86 e PBAIS= −11.41%). A aplicação do modelo SWAT à bacia hidrográfica de Wadi Mina a montante destacou sua utilidade em simular a distribuição espacial dos diferentes componentes do balanço hídrico nesta bacia. O modelo SWAT revelou que aproximadamente 71% da precipitação na bacia evapora, enquanto apenas 29% contribui para o escoamento superficial ou infiltração no solo.