PAINEL TÉCNICO DO SIHS
Data: 26/09/2026 | DOY: 269 | Latência: 7d
ESTADO DO SOLO (IES)
Normal / Úmido
-0,33 Escore Z
Lâmina Armazenada (USE):57,70 mm
Capacidade Máxima (CAD):75,00 mm
Preenchimento da CAD:76,9%
Climatologia Móvel (μ):57,70 mm
Desvio Climatológico (σ):1,00 mm
Distância Limiar SASR:+0,17 σ
DEMANDA ATMOSFÉRICA (IIS)
Desaceleração
-0,07 σ/semana
Radiação Média (Rs 4d):22,0 MJ/m²
Anomalia Atual [ZRs(t)]:+1,34 σ
Anomalia Antecedente [t-7]:+1,41 σ
Aceleração Semanal (ΔZ):-0,07 σ
Limiar Crítico de Perigo:+1,00 σ/sem
-1,07 σ
DINÂMICA & TROCAS
Razão: 0,82
-17,30 mm ΔUSE 7d
Precipitação 24h (P):0,00 mm
Demanda Teórica (ETp):4,57 mm/d
Evapotr. Real (ETa):3,74 mm/d
Saldo Diário (P - ETp):-4,57 mm
Variação Líquida 24h:-3,74 mm
Estresse Matricial:0,82 (ETa/ETp)
CONVERGÊNCIA (SASR)
INATIVO
SASR = 0
● INATIVO HÁ 280 DIA(S)
Condição IIS (≥ 1,0):NÃO (-1,07σ)
Condição IES (< -0,5):NÃO (+0,17)
Operador Lógico:Interseção (∩)
Equação Executada:(0 ∩ 0) = 0
Trava do Solo (IES ≥ -0,50)
0,00% (Construção)
Data & DOY: 26/09/2026 (DOY 269/365)
Precipitação: CHIRPS v2.0 (0,05° ~ 5,5 km)
Meteorologia: ERA5-Land ECMWF (0,1° ~ 9 km)
Latência Operacional: 7 dias (Assimilação Completa)
Balanço Hídrico e Cálculo Diário
Equações de Estado do Modelo (Camada 0–7 cm)
Balanço Hídrico Matricial:
USEt = min(CAD, max(0, USEt−1 + Pt − ETa,t))
Evapotranspiração Real (Linear Matricial):
ETa,t = ETp,t × (USEt−1 / CAD)
Normalização Z-Score Sazonal Circular:
IESt = (USEt − μDOY) / σDOY (σDOY ≥ 10⁻⁶)
Livro-Caixa Hídrico (Resolução das 24 Horas)
Ref: 26/09/2026
1. Estoque Anterior (USEt−1):
61,44 mm
2. (+) Aporte de Chuva (Pt):
+0,00 mm
3. (−) Evapotranspiração Real (ETa,t):
−3,74 mm
4. (=) Saldo Bruto Pré-Limite:
57,70 mm
5. Teto CAD Aplicado [min(75,00)]:
USEt = 57,70 mm
6. Excedente / Drenagem Profunda:
0,00 mm
Caracterização Pedológica & CAD Efetiva
Classificação Pedológica:
Latossolo Vermelho Aluminoférrico típico (Unidade de Mapeamento Erechim).
Latossolo Vermelho Aluminoférrico típico (Unidade de Mapeamento Erechim).
Granulometria do Horizonte A (0–15 cm):
● Argila: 740 g/kg (74%)
● Silte: 230 g/kg (23%)
● Areia: 30 g/kg (3%)
Física da CAD Efetiva (75,0 mm):
Adota-se CAD = 75,0 mm como parâmetro efetivo calibrado, determinado pela máxima correlação do modelo USE com a umidade observada na camada de 0–7 cm. O valor incorpora a conectividade hidráulica vertical entre essa camada e os horizontes AB e BA até 90 cm.
Adota-se CAD = 75,0 mm como parâmetro efetivo calibrado, determinado pela máxima correlação do modelo USE com a umidade observada na camada de 0–7 cm. O valor incorpora a conectividade hidráulica vertical entre essa camada e os horizontes AB e BA até 90 cm.
Notas Técnicas de Decisão de Modelagem
Por que Penman–Monteith (FAO-56) e não Hargreaves?
Hargreaves apresentou superestimação de aproximadamente 150% da demanda no contexto estudado. Penman–Monteith foi mantido pela maior consistência física da estimativa de ETp.
Hargreaves apresentou superestimação de aproximadamente 150% da demanda no contexto estudado. Penman–Monteith foi mantido pela maior consistência física da estimativa de ETp.
Por que ETa linear e não Ks da FAO-56?
A formulação linear apresentou melhor associação com a umidade superficial (ρ = 0,7024) que a melhor configuração não linear com Ks (ρ = 0,6917), justificando sua adoção no USE.
A formulação linear apresentou melhor associação com a umidade superficial (ρ = 0,7024) que a melhor configuração não linear com Ks (ρ = 0,6917), justificando sua adoção no USE.
Por que inicialização em CAD/2?
O spin-up elevou a correlação em apenas 0,0015 e apresentou leve piora em RMSE e NSE. As trajetórias convergiram em poucas semanas, justificando a manutenção de USE₀ = 37,50 mm.
O spin-up elevou a correlação em apenas 0,0015 e apresentou leve piora em RMSE e NSE. As trajetórias convergiram em poucas semanas, justificando a manutenção de USE₀ = 37,50 mm.
Evolução do Armazenamento (USE) frente ao Envelope Histórico (90 Dias)
Cadeia de Cálculo do IIS
Etapa 1: Média Móvel (4d)
Filtro sinótico de onda curta
22,0 MJ/m²/d
Rsmean_4d = ¼ ∑i=03 Rst−i
Etapa 2: Anomalia Atual [Z(t)]
Insolação do DOY 269
+1,34 σ
ZRs4d(t) = (Rs4d − μDOY) / σDOY
Etapa 3: Anomalia Antecedente
Referência há 7 dias (t−7)
+1,41 σ
ZRs4d(t−7) [Semana Anterior]
Etapa 4: Derivada (IIS)
REGULAR
-0,07 σ/semana
Subtração Semanal [Z(t) − Z(t−7)]:
(+1,34) − (+1,41) = -0,07
Limiar Operacional: +1,00 σ/sem
A Física dos Estágios de Evaporação
Estágio 1 — Regime Limitado pela Energia:
Com o solo ainda úmido, a água está disponível na superfície e a evaporação é determinada principalmente pela energia disponível para evaporar essa água. Nesse regime, a radiação solar incidente (Rs) assume papel dominante, pois controla diretamente a energia fornecida à superfície. É justamente por isso que o SIHS utiliza Rs como forçante central da intensificação.
Com o solo ainda úmido, a água está disponível na superfície e a evaporação é determinada principalmente pela energia disponível para evaporar essa água. Nesse regime, a radiação solar incidente (Rs) assume papel dominante, pois controla diretamente a energia fornecida à superfície. É justamente por isso que o SIHS utiliza Rs como forçante central da intensificação.
Estágio 2 — Regime Limitado pela Água:
À medida que a água superficial se reduz, o sistema deixa de ser predominantemente controlado pela energia e passa a ser progressivamente restringido pela disponibilidade e pelo transporte hidráulico da água no solo. A evaporação então perde sua capacidade de responder livremente ao aumento da energia disponível.
À medida que a água superficial se reduz, o sistema deixa de ser predominantemente controlado pela energia e passa a ser progressivamente restringido pela disponibilidade e pelo transporte hidráulico da água no solo. A evaporação então perde sua capacidade de responder livremente ao aumento da energia disponível.
Notas Técnicas de Decisão de Modelagem
Por que Radiação Solar (Rs) e não Temperatura (Tmed)?
Física da Camada 0–7 cm: A camada superficial é diretamente exposta à radiação de onda curta incidente, que atua diretamente sobre o processo de evaporação. No artigo, Rs apresentou correlação de ρ = −0,7439 com a umidade do solo, contra apenas ρ = −0,2297 da temperatura média.
Física da Camada 0–7 cm: A camada superficial é diretamente exposta à radiação de onda curta incidente, que atua diretamente sobre o processo de evaporação. No artigo, Rs apresentou correlação de ρ = −0,7439 com a umidade do solo, contra apenas ρ = −0,2297 da temperatura média.
Por que a Janela Derivativa é de 7 Dias (Δt = 7 dias)?
Filtragem de Ruído: O artigo testou janelas de 3 a 30 dias. A janela semanal foi a que maximizou a correlação monotônica (ρ = −0,6895) com a variação de 7 dias da umidade do solo (ΔSM7d). Janelas mais curtas apresentaram comportamento mais ruidoso, enquanto janelas mais longas reduziram progressivamente a associação.
Filtragem de Ruído: O artigo testou janelas de 3 a 30 dias. A janela semanal foi a que maximizou a correlação monotônica (ρ = −0,6895) com a variação de 7 dias da umidade do solo (ΔSM7d). Janelas mais curtas apresentaram comportamento mais ruidoso, enquanto janelas mais longas reduziram progressivamente a associação.
Por que foi rejeitada a Multiplicação de Anomalias (ZT × ZRs)?
Inconsistência Física nas Caudas: A multiplicação de dois escores Z negativos, em dias anomalamente frios e nublados (ZT < 0 e ZRs < 0), produz um valor positivo (− × − = +), podendo gerar sinal semelhante ao de dias quentes e ensolarados (ZT > 0 e ZRs > 0). O teste apresentou correlação máxima de apenas ρ = −0,0886, e o termo multiplicativo foi descartado.
Inconsistência Física nas Caudas: A multiplicação de dois escores Z negativos, em dias anomalamente frios e nublados (ZT < 0 e ZRs < 0), produz um valor positivo (− × − = +), podendo gerar sinal semelhante ao de dias quentes e ensolarados (ZT > 0 e ZRs > 0). O teste apresentou correlação máxima de apenas ρ = −0,0886, e o termo multiplicativo foi descartado.
Dinâmica da Anomalia de Onda Curta e Derivada Semanal (30 Dias)
Inspeção da Decisão do Dia Atual
Variável / Componente
Limiar Crítico
Valor Atual
Distância (Δ)
Condição
Demanda (IIS):
> +1,00 σ/sem
-0,07
-1,07 σ
● NÃO ATENDIDA (False)
Solo (IES):
< -0,50
-0,33
+0,17 σ
● NÃO ATENDIDA (False)
Decisão Final SASR:
(Cond 1 ∩ Cond 2)
Saída: 0
—
● ALERTA INATIVO (0)
Operação Lógica do Alerta
IIS: 0
∩
IES: 0
➔
SASR = 0
SISTEMA SEGURO • ALERTA INATIVO
Ambas as variáveis operam dentro da faixa de normalidade sazonal climatológica.
Validação Histórica do Modelo
Matriz de Contingência Histórica
| Classificação | Evento (P5) | Não Evento | Total |
|---|---|---|---|
| Alerta (1) | TP: 303 (37,7%) |
FP: 513 (3,4%) |
816 d |
| Sem Alerta (0) | FN: 501 (62,3%) |
TN: 14.748 (96,6%) |
15.249 d |
| Total Observado | 804 d | 15.261 d | 16.065 d |
Eventos de Referência (P5 ΔSM7d): 804 dias (5,0% do histórico)
Métricas de Desempenho Consolidadas
F1-Score:37,41%
Precisão (Precision):37,13%
Sensibilidade (Recall / POD):37,69%
Especificidade (Specificity):96,64%
Coeficiente Matthews (MCC):+0,3409
Elevação frente ao acaso (5%): 7,42x superior
Eficácia do Filtro de Solo
−69,17% FALSOS ALARMES
Redução líquida de 1.151 disparos em solo úmido
Cenário Controle (sem filtro IES):
1.664 FP
Precisão: 20,65% | F1: 29,85% | Recall: 53,86%
Configuração Final (IES < −0,5):
513 FP
Precisão: 37,13% | F1: 37,41% | Recall: 37,69%
Cláusula de Não-Inferência Probabilística
Determinismo Físico:
O SIHS é um sistema estritamente determinístico. Seus componentes não produzem probabilidades individuais de ocorrência, mas valores calculados a partir das condições físicas, climatológicas e matemáticas definidas pelo modelo.
Componente de Estado (IES):
O IES representa a posição do armazenamento hídrico em relação à climatologia sazonal. Assim, IES = −1,0 indica que o armazenamento está uma unidade de desvio-padrão abaixo da média climatológica correspondente — não expressa uma probabilidade de ocorrência de seca.
Componente de Intensificação (IIS):
O IIS representa a variação temporal da anomalia de radiação. Portanto, IIS = +1,0 indica uma intensificação de uma unidade de desvio-padrão entre as referências temporais utilizadas pelo modelo — não expressa uma probabilidade de ocorrência de evento.
Regra Lógica do Alerta (SASR):
O SASR não estima a probabilidade de um evento; ele apenas aplica uma regra lógica determinística sobre as condições calculadas pelo IES e pelo IIS. Portanto, os valores do IES e do IIS e a ativação do SASR devem ser interpretados exclusivamente como estados, magnitudes e condições atendidas pelo modelo, sem serem convertidos em probabilidade de ocorrência, grau de confiança ou previsão probabilística do evento.
Modo de Análise
Janela Exibida: 91 dias
Alertas SASR = 1: 0 d (0,0%)
Demanda IIS ≥ 1,5σ: 12 d (13,2%)
Déficit IES ≤ -1,6σ: 0 d (0,0%)
Chuva / ETp Acum.: 813,2 / 205,8 mm
Saldo do Período: +607,4 mm (Ganho Acumulado)
Séries Temporais Multivariadas — Configuração: Visão Geral Integrada