Assessing the Effect of Land Use Change on the Amazon Basin River Discharge

Abstract

本研究の目的は、約1000000平方キロメートルとウマイタ流域における放電の土地利用の影響を評価することです。この研究のためのデータセットが50キロの解像度を持つ世界的な再分析から派生した降水量と気候変動の変数で構成されています。放電データは、ブラジルの水資源庁(ANddA)から取得した。毎日のデータセットは、34年の期間を網羅しています。マルチ速度アプローチTOPCMODELは、そのシンプルさと効率のために水文モデルとして選ばれた。方法論は、基本的に2つのステップで構成されています：6年、モデルの検証と全体の時系列の土地利用の識別の効果の持続期間のためのモデル校正を。土地利用の効果が検証して、再度各年のモデルを校正期間中の各年分の放電をシミュレートするモデルの効率化を用いて分析した。再校正後、モデルのパラメータ値の時間変化を解析した。これは、モデルパラメータの変化を観察されましたが、これは利用の変化、土地に関連付けることができます。

The objective of this study is to assess the effect of land use on discharge in a sub-basin of the Amazon basin, Brazil. This sub-basin is called Humaita and has roughly 1 million km2. The data set for this study consists of precipitation and climate variables derived from a global re-analysis with a resolution of 50 km. Discharges data were acquired from the Brazilian water resources agency (ANA). The daily data set encompasses a period of 35 years (1972-2006). TOPMODEL with a multi-velocity approach was chosen as a hydrological model due to its simplicity and efficiency. The methodology consists basically of: (1) model calibration against a period of six years; (2) model validation and effect of land use identification against the entire time-series. The effect of land use was analyzed using the model efficiency to simulate the discharges for each year during the period of validation and re-calibrating the model for each year. After the re-calibration, the temporal variation of the model parameters values was analyzed. It was observed variations in model parameterization and this may be associated to land use change.