Modelos da superfície potenciométrica do Sistema Aqüífero Caiuá no noroeste do Estado do Paraná: comparação entre krigagem ordinária e krigagem com tendência externa do modelo numérico do terreno

Abstract

Modelos hidrogeológicos comprovam a existência de relação morfológica entre as superfícies topográfica e potenciométrica. O objetivo deste trabalho foi quantificar esta relação a partir da interpolação de dados potenciométricos e de relevo. Através da interpolação das cotas do nível estático, por meio de krigagem ordinária e krigagem com tendência do modelo numérico de terreno (MNT), foram criados dois modelos da superfície potenciométrica de um aqüífero livre (arenitos do Grupo Caiuá), na área compreendida entre as coordenadas 23 ° 00’ e 24 ° 00’ de latitude sul e 52 ° 30’e 54 ° 00’ de longitude oeste. Os dados utilizados foram fornecidos pela Companhia de Saneamento do Paraná (Sanepar) e pela Superintendência de Desenvolvimento de Recursos Hídricos e de Saneamento Ambiental (Suderhsa), referentes a 230 poços produtores. As técnicas empregadas para a interpolação envolveram a análise exploratória dos dados, a qual orientou a geração dos variogramas utilizados nas etapas subseqüentes. Após as interpolações foram feitas análises comparativas dos resultados obtidos. Esta comparação utilizou a técnica da validação cruzada, permitindo relacionar os dados medidos e calculados para as mesmas posições. Através da avaliação quantitativa e qualitativa dos resultados da validação cruzada, verificou-se que os melhores resultados foram obtidos pelo o método de krigagem com tendência do MNT, em relação ao método de krigagem ordinária. A baixa densidade de pontos de amostragem dificultou a realização das análises variográficas, e das krigagens, impedindo a contemplação de feições geomorfológicas importantes no controle da superfície potenciométrica. Por fim constatou-se que a superfície potenciométrica selecionada apresenta morfologia semelhante ao relevo da área.

Alternate abstract:

The hydrogeologic models provide evidence of morphological relation between topographic and potentiometric surfaces. The aim of this work was to quantify this relation from the interpolation of potentiometric and relief data. Through static level height interpolation, using ordinary kriging and kriging with trend from the terrane numeric model (TNM), were created two potentiometric surface models of a free-aquifer (Caiuá Group arenites), located in the region located in coordinates 23 ° 00’ and 24 ° 00’ south and 52 ° 30’and 54 ° 00’ west. The data were supplied by Companhia de Saneamento do Paraná ( Sanepar ) and Superintendência de Desenvolvimento de Recursos Hídricos e de Saneamento Ambiental ( Suderhsa ), and refer to 230 flow wells. The techniques used for the interpolations involved a probing analysis of the data, which guided the construction of the variograms used in the following steps. After the interpolations, a comparative analysis of obtained results was made. This comparative analysis used the cross-validation technique, allowing us to associate the measured and calculated data for the same locations. Through qualitative and quantitative cross-validation results evaluation, it was concluded that the best results were obtained by kriging with trend from the TNM method, as compared to the ordinary kriging. The low density of sampling points made the variographic analysis and kriging more difficult, hindering the contemplation of geomorfological features important for the potentiometric surface control. Lastly, it was found that the selected potentiometric surface presents a similar morphology to the area landscape.