Sub-bacia Rio Ivaí

A sub-bacia estende-se por uma faixa de transição do clima tropical para subtropical, localizada no Estado do Paraná (Figura 6, sub-bacia n. 3). Trata-se de uma região de solos férteis (derivados do basalto) e que têm sido utilizados intensivamente para o cultivo agrícola. Parte da sub-bacia é constituída por solos arenosos, muito utilizados para o desenvolvimento da cultura canavieira e pastoril (IAP, 2016). De acordo com Paiva et al. (2010), em 1972 uma das principais classes de uso e ocupação do solo era a pastagem, que tem

diminuído gradativamente sua área, dando espaço para culturas permanentes, tal como a cana-de-açúcar.

Verificou-se, a partir da climatologia da precipitação média (107 postos pluviométricos), a inexistência de sazonalidade, ou seja, períodos chuvosos indefinidos (Figura 19). A maior homogeneidade observada, em comparação a sub-bacia do Alto Paranapanema, pode estar relacionada à predominância de clima úmido subtropical com verão temperado. Com comportamento homogêneo semelhante à precipitação média do Baixo Iguaçu, porém, com valores mais amenos.

Figura 19 - Gráfico das médias mensais e desvio padrão da precipitação diária (mm/dia) entre

os meses de janeiro (1) a dezembro (12) para o período estudado.

Diferentemente da sub-bacia do Alto Paranapanema, para a sub-bacia do Rio Ivaí não se observa uma variabilidade sazonal muito bem definida. Com relação às tendências calculadas, os meses que possuem predominância de acréscimos estão situados entre outubro a fevereiro. Sendo abril e maio os meses nos quais há predominância de valores de decréscimo na precipitação média. Nos meses com tendência de diminuição da precipitação, a queda pode chegar a cerca de 83% por década (mês de maio), decréscimo decadal mais expressivo quando comparado com o mesmo mês para as demais sub-bacias. A precipitação dos meses mais chuvosos, janeiro e fevereiro, apresentou aumento de até 73% por década.

De qualquer forma, para o mês de fevereiro, por exemplo, dos 107 postos analisados na sub-bacia, 59 apresentaram tendência positiva e os 48 postos remanescentes tendência negativa. Entretanto, 19 dos postos apresentam tendências muito próximas de zero. No mês de maio, por exemplo,

0 2 4 6 8 10 12 14 16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 P rec ipit aç ão (m m /d ia ) Período (Meses)

foi observado que quase a totalidade dos postos apresentam tendências negativas. Diferenciando-se assim da tendência climatológica de precipitação média encontrada na sub-bacia do Alto Paranapanema, que apresentou acréscimo na maioria nos postos pluviométricos. A sub-bacia do Rio Ivaí se assemelha a do Baixo Iguaçu por possuir totalidade de tendências negativas para o mês de maio.

Os parâmetros de locação (µ) do ajuste da função GEV para os 107 postos pluviométricos (com 90% de disponibilidade temporal) ficou entre 50 e 82 mm/dia (Fig. 20 a), faixa de valores semelhante àquela encontrada na sub- bacia do Alto Paranapanema. Em geral os postos com maior precipitação média são aqueles com maior parâmetro de locação, sugerindo que as precipitações máximas anuais de cada série tendem a estar associadas aos postos de maior precipitação média, tal como observado nas demais sub- bacias. A existência de correlação nula entre as máximas de cada série sugere a natureza puramente aleatória do evento mais intenso de cada série, conforme observado anteriormente. Mais de 50% dos postos de cada série apresentaram parâmetro de forma negativo () e, portanto, mais apropriados para serem representados por uma aproximação do tipo III (Weibull, limite superior finito), sugerindo, uma probabilidade nula de ocorrência de eventos de máxima precipitação anual acima dos maiores valores já registrados na série histórica. Entretanto, o ajuste por uma função do tipo I (Gumbel,  = 0), parece ser razoável para esta sub-bacia, uma vez que, dentro de um limiar de duas casas decimais, quarenta e nove postos seriam adequados (Fig. 20 b). Além disso, observa-se que os postos apresentam em geral parâmetro de forma () muito mais próximos de zero do que as demais sub-bacias analisadas anteriormente. Diferentemente do que se observou para as sub-bacias do Alto Paranapanema e do Baixo Iguaçu, o parâmetro de forma não mostra regiões de predominância negativa ou positiva dentro da sub-bacia.

Figura 20 - Distribuição espacial dos parâmetros de locação (µ) e forma (ξ) para a sub-bacia

do Rio Ivaí.

O maior evento de precipitação diária registrado na bacia foi de 500 mm e, tal como se observou para a sub-bacia Alto Paranapanema, está associado a um posto entre os de mais baixa precipitação média (3,95 mm/dia). A Figura 21 mostra a distribuição espacial da intensidade de eventos previstas a partir do ajuste da função GEV, considerando períodos de retorno de 10, 20 e 30 anos. Nota-se que eventos de precipitação diária na faixa de 90 a 140mm tem sua ocorrência esperada em uma vez a cada 10 anos na maior parte da área da sub-bacia, enquanto que entre 140 e 220 mm só serão recorrentes numa escala temporal de 20 ou mais anos. No caso desta sub-bacia não se pode garantir que haverá um limite superior finito definido pelo ajuste e, portanto, eventos de maior intensidade poderão ser esperados quando períodos de retorno maiores forem considerados. Isso decorre do fato de que a distribuição de Gumbel (tipo I) pode ser um bom ajuste em quase 50% dos postos, conforme observado anteriormente.

Figura 21 - Distribuição espacial das precipitações diárias máximas para períodos de retorno

de 10, 20 e 30 anos na sub-bacia do Rio Ivaí.

O perfil anual da vazão média (m³/s) da sub-bacia do Rio Ivaí, entre 1984 e 2013, está representado na Figura 22. O mês de outubro e fevereiro possuem maiores vazões médias, sendo este o intervalo mais chuvoso na região. Os meses que apresentaram maior variação foram os compreendidos entre outubro e fevereiro.

Figura 22 - Vazão média diária para os postos fluviométricos analisados para a sub-bacia do

Rio Ivaí.

O posto mais a jusante da sub-bacia (64820000, na Fig. 22) possui vazão média de cerca de 680 m3/s e vazão máxima histórica de cerca de 4970 m3/s. A vazão específica média neste mesmo posto é de 38 l/s/km2, correspondendo a uma taxa de drenagem de 3,3 mm/dia, ou a aproximadamente 75% da precipitação média na sub-bacia que é de 4,4 mm/dia, duas vezes maior que a sub-bacia do Alto Paranapanema e quase duas vezes maior que a do Baixo Iguaçu. A vazão específica do Rio Ivaí é duas vezes maior em comparação ao valor averiguado para a Bacia do Paraná (13,3 l/s/km²). O índice de cheia calculado foi de 0,39, maior que os índices encontrados nas sub-bacias do Alto Paranapanema e Baixo Iguaçu.