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.
Highlights
The hydrogeologic models provide evidence of morphological relation between topographic and potentiometric surfaces
Os modelos potenciométricos foram construídos através da interpolação dos dados de nível estático dos poços por krigagem ordinária (KO) e krigagem com tendência externa (KTE) do modelo numérico do terreno (MNT)
Embora estatisticamente a krigagem ordinária tenha apresentado valores ligeiramente melhores que a krigagem com tendência do modelo numérico do terreno (MNT) (range de valores da diferença entre os valores medidos e calculados – tabelas 1 e 2), a análise da morfologia dos dois modelos potenciométricos gerados (figuras 8 e 13) revela que regionalmente a krigagem com tendência do MNT apresentou os melhores resultados, corroborado pelos erros médios da validação cruzada (tabelas 1 e 2)
Summary
POTENCIOMETRIC MODELS OF CAIUÁ AQUIFER SYSTEM IN PARANÁ STATE NORTHWEST: COMPARISION BETWEEN ORDINARY KRIGING AND CO-KRIGING WITH EXTERNAL TENDENCY. Modelos hidrogeológicos comprovam a existência de relação morfológica entre as superfícies topográfica e potenciométrica. 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 23o00’ e 24o00’ de latitude sul e 52o30’e 54o00’ de longitude oeste. As técnicas empregadas para a interpolação envolveram a análise exploratória dos dados, a qual orientou a geração dos variogramas utilizados nas etapas subseqüentes. 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. Palavras-chave: Sistema Aqüífero Caiuá, geoestatística, potenciometria, hidrogeologia, modelo numérico de terreno
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