Resumo As chuvas ocorridas em janeiro de 2011 na Região Serrana provocaram o que foi considerado o pior desastre da história do país, com mais de 900 mortos. Já as chuvas de março de 2013, com total pluviométrico superior, acarretaram 33 óbitos. O presente trabalho buscou comparar os dois eventos, a partir de dados horários do Sistema de Alerta do Instituto Estadual do Ambiente e de registros históricos diários da Agência Nacional de Águas. Os dados diários foram convertidos por fator de desagregação específico e ajustou-se o modelo de distribuição de probabilidades de Gumbel. Em Nova Friburgo, o tempo de recorrência do evento de 2011 foi de 150 anos. Já para Petrópolis e Teresópolis, o evento de 2013 resultou em tempos de retorno iguais a 135 e 115 anos, respectivamente. Apesar das recorrências de mesma ordem de grandeza entre os desastres associados, os eventos resultaram em efeitos distintos nas cidades estudadas. Recomenda-se que na avaliação da criticidade de um desastre não se considere apenas o total precipitado, visto que fatores como relevo, umidade do solo e ocupação de áreas de risco, bem como ocorrência de deslizamentos anteriores, podem ser determinantes na análise.

Abstract The rain that fell in the Serrana region in January 2011 caused what was considered to be the worst disaster in the history of Brazil, with more than 900 deaths. On the other hand, the rain that fell in March 2013, which was a larger total, gave rise to 33 deaths. The present study sought to compare these two events, using hour-by-hour data from the warning system of the State Environmental Institute and the historical daily records of the National Water Agency. The daily data were converted using a specific disaggregation factor and were fitted to Gumbel’s probability distribution model. In Nova Friburgo, the recurrence interval for the 2011 event was 150 years. For Petrópolis and Teresópolis, the recurrence intervals for the 2013 event were 135 and 115 years, respectively. Despite recurrence intervals of the same order of magnitude, the disasters that were associated with these events had different effects in the municipalities studied. It is recommended that assessments on the criticality of a disaster should not be based solely on the precipitation, given that factors such as relief, soil moisture content, land occupation in areas at risk and previous occurrences of landslides may be determinants in the analysis.

Resumo Este estudo teve como objetivo estabelecer a relação entre intensidade, duração e frequência das precipitações na cidade do Rio de Janeiro, e avaliar os métodos de interpolação dos coeficientes das equações de chuvas intensas, para determinação das equações em qualquer localidade do município. Os dados de chuvas foram obtidos por meio da rede de estações pluviométricas automáticas do Sistema Alerta Rio da Fundação Instituto de Geotécnica do município do Rio de Janeiro. Foram analisadas as precipitações intensas com base em séries históricas de observações obtidas a cada 15 minutos, no período de 1997 a 2014. Determinaram-se as maiores precipitações anuais para as durações de 15, 30, 60, 120, 240, 360, 720, e 1440 minutos. Os dados foram ajustados pelo método de distribuição de Gumbel e a aderência dos dados à distribuição foi avaliada pelo teste de Kolmogorov-Smirnov a 5% de significância. A espacialização dos coeficientes foi avaliada pelos métodos de interpolação do inverso da quinta potência da distância e Krigagem ordinária. As precipitações intensas apresentaram grande variabilidade espacial. Observou-se boa relação entre os valores de precipitação intensa calculados com o uso da equação ajustada com os valores oriundos das equações determinadas em outros trabalhos sobre chuvas intensas para a cidade do Rio de Janeiro. Os valores do coeficiente de determinação R2 e erro padrão de estimativa permitiram concluir que as equações propostas podem ser utilizadas em projetos de obras hidráulicas. O método de interpolação inverso da quinta potência da distância apresentou melhor desempenho para a espacialização dos coeficientes das equações de chuvas intensas, e menores valores de erro médio percentual em 25 das 32 estações analisadas.

Abstract This study aimed to establish the relationship between the intensity, duration and frequency of precipitation in the city of Rio de Janeiro, and to evaluate the methods of interpolation of coefficients of intense rainfall equations to determine the equations in any locality of the municipality. Rainfall data were obtained through the automatic rain gauge network of the Rio Alerta System of the Geotechnical Institute Foundation of Rio de Janeiro. Intense precipitation was analyzed based on historical series of observations obtained every 15 minutes from 1997 to 2014. The highest annual precipitations were determined for durations of 15, 30, 60, 120, 240, 360, 720, and 1440 minutes. The data were fitted by the Gumbel distribution method and adherence of the data to the distribution was evaluated by the Kolmogorov-Smirnov test at 5% significance. The spatialization of the coefficients was evaluated by the methods of inverse fifth-distance weighting and ordinary Kriging. The intense precipitations presented great spatial variability. A good relationship was observed between the values of intense precipitation calculated with the use of the equation fitted with those derived from the equations determined in other studies about heavy rainfall for the city of Rio de Janeiro. The values of the coefficient of determination R² and standard error of estimation showed that the proposed equations can be used in hydraulic works projects. The method of inverse fifth-distance weighting presented better performance for the spatialization of the coefficients of the intense rainfall equations and lower mean error values in 25 of the 32 analyzed stations.

RESUMO Como premissas para o planejamento de uma rede de monitoramento têm-se o entendimento das condições geográficas, hidrológicas e as vocações regionais. Neste contexto, o presente artigo visa planejar uma rede de monitoramento de qualidade das águas para a bacia hidrográfica do rio Muriaé, de tal forma que, com os critérios técnicos adotados, o posicionamento das estações atenda às demandas do monitoramento. O rio Muriaé, tributário da margem esquerda do rio Paraíba do Sul, está inserido em uma bacia hidrográfica com 8.161km2 de área de drenagem e entre suas vocações econômicas estão os polígonos de indústria localizados nos distritos de Muriaé-MG e Itaperuna-RJ e as atividades agrícolas desenvolvidas ao longo do rio Gavião e próximas ao exutório da bacia. Quanto à utilização das áreas da bacia para geração de energia verificou-se que não existem aproveitamentos hidrelétricos com áreas inundadas superiores a 3km2, condição mínima para exigência de monitoramento segundo a resolução conjunta ANA/ANEEL 003/2010. Por fim, foram projetados pontos de monitoramento seguindo os critérios de pontos de controle ou estratégicos, os pontos de referência, pontos de impacto e os pontos de monitoramento para atendimento ao setor elétrico. Também foi utilizado o Índice de Qualidade (IDQ) para identificar os pontos com stress hídrico na bacia. As escalas definidas para o trabalho foram hidrografia em 1:250.000, ottocodificação em nível 6 e distribuição da carga orgânica urbana por distritos. Com base nos resultados é possível verificar que, de fato, as estações têm a tendência de se aproximar dos potenciais poluidores da bacia.

ABSTRACT Among the premises for planning a water quality monitoring network is understanding of the regional geographic, hydrological and economic conditions. In this context, this article describes the planning of a water quality monitoring network for the Muriaé River Basin, so that based on the technical criteria adopted, the positioning of the stations meets the monitoring needs. The Muriaé River, a tributary on the left bank of the Paraíba do Sul River, has a watershed of 8,161 km2. The leading economic activities in this area are manufacturing, concentrated in two industrial clusters in the municipalities of Muriaé (Minas Gerais state) and Itaperuna (Rio de Janeiro state), and agriculture, mainly along the Gavião River and near the discharge of the basin. Regarding hydropower generation, there are no power plants with inundated areas greater than 3 km2, the lower threshold for required monitoring according to Resolution 003/2010 issued jointly by the National Water Agency and National Electric Energy Agency. Finally, monitoring points were projected following the criteria for control or strategic points, reference points, impact points and potential power generation points. A Water Quality Index (WQI) was calculated to identify the points with water stress in the basin. The scales defined were hydrography of 1:250,000, Otto codification at level 6 and distribution of discharge of organic waste by urban districts. The results indicate that the location of the stations tends to approximate the potential points of pollution in the basin.

Resumo A seca é um fenômeno de comportamento estatístico, seus efeitos variam em função da região de estudo da relação entre a seca meteorológica (ausência de chuva) e outros fatores relacionados à seca agrícola (solos e cultivos), seca hidrológica (suprimento de água) e seca socioeconômica (impacto social e econômico). A seca meteorológica é a base para os outros tipos de seca. Neste contexto, o presente trabalho buscou analisar a intensidade da anomalia temporal do regime de chuva na microbacia de Santa Maria/Cambiocó, localizada na região Noroeste do Estado do Rio de Janeiro, Região Sudeste do Brasil. Para tanto, foi utilizado o índice de anomalia de chuva calculado com base em duas estações pluviométricas envoltórias à região com períodos consecutivos de 10 anos de dados. A estação seca, inverno, abrange os meses de junho, julho e agosto e a estação chuvosa, verão, abrange os meses de novembro, dezembro e janeiro. Não foram constatadas alterações de tendência do regime pluviométrico ao longo da série observada que pudessem influenciar a seca meteorológica. Consequentemente, não foram verificadas, no período analisado, tendências que pudessem justificar impactos de anomalias climáticas ou de mudanças climáticas ao longo das séries observadas.

Abstract Drought is a statistical phenomenon, its impacts vary according to the region under study and the relationship between the meteorological drought (no rainfall) and other factors related to agricultural drought (soil and crops), hydrological drought (water supply) and socioeconomic drought (social and economic impacts). Meteorological drought is the basis for the other types of drought. In this context, the present study aimed to analyse the intensity of rainfall temporal anomaly in the representative catchment of Santa Maria/Cambiocó located in the Northwest Region of Rio de Janeiro State, Southeast Region of Brazil. The rain anomaly index was calculated based in two gauge stations ten-year rainfall time series. The dry season, winter, covers the months of june, july and august and the rainy season, summer, covers the months of november, december and january. No changes were verified in the rainfall series trends that could influence the observed meteorological drought. Consequently, no tendency in the observed time period, that could be justified by climate anomalies or climate change impacts, were identified.