Avaliação da Validade da Lei de Benford aos dados do Hidroweb, CAMELS-BR e CABra

Código

XXVI-SBRH0166

Autores

João Marcos Carvalho, Henrique Degraf, DANIEL HENRIQUE MARCO DETZEL, Eloy Kaviski

Tema

F - Processos Hidrológicos e Monitoramento Integrado de Recursos Hídricos

Resumo

A Lei de Benford, também conhecida como Lei dos Números Anômalos, descreve um padrão contraintuitivo, porém recorrente, na distribuição dos dígitos iniciais de conjuntos numéricos derivados de fenômenos naturais. Formalizada em 1938, a lei estabelece que, em muitos conjuntos de dados naturais, dígitos menores tendem a aparecer com maior frequência na posição inicial do que dígitos maiores, seguindo uma distribuição logarítmica ? na qual o dígito 1 ocorre em cerca de 30% dos casos, enquanto o dígito 9 aparece em apenas 5%. Essa regularidade estatística foi aplicada com sucesso a diversos dados, como populações de cidades, pesos atômicos, consumo de água, indicadores de renda e séries hidrológicas. Considerando que séries hidrológicas podem apresentar inconsistências, a Lei de Benford se mostra uma ferramenta útil como indicador de qualidade. Neste estudo, analisa-se a aderência de três bases hidrológicas brasileiras à Lei de Benford, com o objetivo de identificar divergências. Os dados avaliados incluem séries diárias de vazão e precipitação provenientes de 715 estações fluviométricas extraídas do Hidroweb, CAMELS-BR e CABra. Quando analisados em conjunto, tanto os dados de vazão quanto de precipitação apresentaram aderência à distribuição de Benford. Individualmente, a maioria das séries de precipitação também apresentou forte conformidade. Embora as vazões, em geral, sigam a distribuição teórica, observou-se maior variabilidade entre as séries individuais. Esses resultados indicam que certas estações podem ter padrões artificiais ou vieses, e reforçam o potencial da Lei de Benford como ferramenta diagnóstica para identificação de problemas de medição, filtragem e priorização de estações em análises hidrológicas.