Incertezas em testes de tendências hidrometeorológicas na tomada de decisão em medidas de adaptação

Abstract

O melhor conhecimento dos prováveis riscos futuros, resultantes de eventuais mudanças nas variáveis hidrometeorológicas, desempenha um papel importante no processo de tomada de decisão, notadamente, na definição de estratégias de adaptação a serem implementadas pela sociedade. No entanto, o amplo entendimento dessas mudanças ainda apresenta grandes lacunas e desafios, que estão fortemente associados tanto à questão das incertezas inerentes aos testes de hipótese estatísticos utilizados, principalmente devido à existência da correlação temporal nas séries, como também à utilização desses testes no processo de tomada de decisão. Nesse sentido, o objetivo geral dessa Tese foi avaliar as incertezas resultantes da presença dessa correlação na detecção de tendências de séries hidrometeorológicas, incorporando essas incertezas na tomada de decisão para fins de adaptação. Foi desenvolvida uma abordagem, que possibilitou tornar efetiva a detecção da correlação temporal sob condições não estacionárias. Realizou-se uma ampla avaliação da efetividade do teste de Mann Kendall considerando essa característica. Os resultados indicaram que a presença da correlação temporal impacta significativamente a probabilidade do Erro Tipo I, induzindo uma falsa impressão de um aumento no Poder do teste. Foi demonstrado que a chance de superestimar uma eventual mudança pode ser muito alta (Erro Tipo M). Identificaram-se abordagens para lidar com essa questão da correlação em testes de tendência, tanto para a situação em que se busca não violar significativamente a probabilidade do Erro Tipo I como também para mitigar a probabilidade do Erro Tipo II. Avaliaram-se as evidências de mudanças nos índices de extremos hidrometeorológicos em todo o Brasil, considerando tanto questão da correlação temporal como também a questão da multiplicidade de testes. Os resultados desses estudos apontaram uma predominância de tendências significativas, cujos sinais de mudança indicam condições mais secas no Nordeste e partes do Norte do Brasil e condições mais úmidas no Sul e partes do Sudeste brasileiro. Foram avaliadas as incertezas do processo de decisão que envolvem as diferentes estratégias decisórias em testes de tendência, incluindo a abordagem da árvore de decisão que foi aprimorada nesta Tese. Por fim, essa abordagem foi utilizada para mapear quais os desempenhos mínimos que determinada medida de adaptação deveria apresentar, a partir de indicadores baseados em séries de vazões máximas e mínimas no Brasil, para que fosse indicada sua implementação. A interpretação dos resultados apresentados nessa Tese demonstra alguns desafios na aplicação dos testes de tendência sobre as séries hidrometeorológicas. Esses desafios residem, principalmente em, como estimar as incertezas oriundas da presença da correlação temporal e em sua incorporação no processo de tomada de decisão para definição de estratégias de adaptação no âmbito do planejamento de recursos hídricos.