Classificação de bacias de drenagem do Alto Jequitaí (Minas Gerais) a partir da análise de principais componentes e análise de grupos

Abstract

Esse artigo objetiva aplicar a análise multivariada para a descrição e classificação dos dados morfométricos de bacias de drenagem. A metodologia pode ser subdividida em quatro etapas: (a) elaboração do Modelo Digital de Terreno (MDT)hidrologicamente correto, (b) delimitação dos limites da bacia a partir do MDT de acordo com a ordem fluvial de Strahler, (c) determinação dos atributos morfométricos da bacia de drenagem, e (d) análise multivariada (análise fatorial e análise de grupos). A elaboração do MDT considerou os seguintes procedimentos: preenchimento de depressões, aprofundamento da rede de drenagem, direção de fluxo e determinação do fluxo acumulado. As medidas morfométricas das bacias incluíram nove fatores: elevação (média, ponto mais alto e mais baixo), amplitude de elevação (diferença entre o ponto mais alto e baixo na bacia), declividade, curvatura, área, perímetro e índice de circularidade. A análise multivariada foi utilizada para simplificar e organizara grande quantidade de dados. Como resultados foram encontradas 1.773 bacias de primeira ordem fluvial. 536 de segunda ordem fluvial e 136 de terceira ordem fluvial. A ACP reduziu os atributos morfométricos das bacias de drenagem em três componentes principais, com alta percentagem da variância original. A análise de cluster aglutinou as bacias com padrões morfológicos similares. A classificação das bacias apresenta as unidades geomorfológicas com forte controle geológico. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT

This paper aims to apply multivariate analysis for drainage-basin morphometry data description and classification. The methodology can be subdivided into four stages: (a) elaboration of the digital elevation model (DEM) hydrologically corrected; (b) catchment boundaries delimitation from DEM according to Strahler stream order; (c) drainage-basin morphometric attributes determination, and (d) multivariate analysis (factor analysis and cluster analysis). The DEM elaboration considered the follow ingprocedures: pit filling, stream burning, flow direction and determination of flow accumulation grids. The morphometric measuresof basins included nine factors: elevation (mean, highest and lowest point), range elevation (difference between highest andlowest points in the basin), slope, curvature, area, perimeter and circularity index. The multivariate analysis was applied to simplify and organize the large amounts of data. As results were found 1.773 basins of first order streams, 536 of second order streams and 136 of third order streams. The PCA reduced the morphometric attributes of the drainage basins in three principal components, with high percentage of original variance. The cluster analysis agglutinated basins with similar morphological patterns. The basins classification shows geomorphologic units with strong geological control.