Simulation of groundwater flow by estimation of parameters using observed hydraulic heads: case Cariri Cearense, Brazil

The main objective of this research is to use a computer code to simulate groundwater flow in an area in the south of the state of Ceará situated between the cities of Crato, Juazeiro do Norte and Barbalha, in the “Cariri” Valley. The computer code used was MODFLOW, a 3-D finite difference groundwater flow model. Two different scenarios were simulated: the rainy and the dry season. Besides, a code using the computer language FORTRAN was developed, which proposes an alternative to calibrate the model using hydraulic gradients instead of the usual hydraulic heads as the “objective” functions. The results indicate the behavior of the groundwater flow in the study area for sceneries dry and wet. The iterative method of calibration has proven to be dependent on the amount of data potentiometric level of the wells and its uniform distribution in the simulated area.Esta pesquisa simulou o fluxo hídrico subterrâneo, numa área inserida ao sul do estado do Ceará, englobando as cidades de Juazeiro do Norte, Crato e parte de Barbalha, situadas no vale do Cariri. Para isso foi utilizado o pacote MODFLOW, modelo tridimensional de diferenças finitas do fluxo de água subterrânea, contido no programa Processing MODFLOW Pro. Adicionalmente foi desenvolvido um programa em linguagem FORTRAN (Fortran 90 – Compaq Visual Fortran Versão 6.5), que utiliza o método do gradiente hidráulico alternativo (MIGHA), para fazer a calibração do modelo a partir dos dados observados de carga hidráulica. Os resultados indicam o comportamento do fluxo hídrico subterrâneo na região de estudo para cenários seco e chuvoso. O método de calibração iterativa desenvolvido mostrou-se dependente da quantidade dos dados de nível potenciométrico dos poços e de sua distribuição uniforme na área simulad