Inter-basin water transfers are the root of many conflicts, and water scarcity accentuates them. Those conflicts involve the priority of water use between regions. The Jaguaribe Metropolitan system, located in the Brazilian semiarid region, presents conflicts amongst different water users: irrigated perimeters, industry, and households. This paper analyzed the Jaguaribe Metropolitan water transfer during the 2012–2018 drought by considering environmental and societal aspects. Changes in consumption and users’ drought perception were assessed. The results showed that the drought was longer and more severe in the region that provided water (i.e., Jaguaribe) than in the region that received it (i.e., FMR). Jaguaribe irrigators were aware of the beginning of the drought, but it did not result in immediate consumption control. On the other hand, drought perception was delayed in the FMR. The results of this study suggested that the water allocation decision-making process should include not only the water demands but also the characteristics of the drought and how people perceive it. The main strategy for improving water governance seems to be promoting integrated regional planning and the empowerment of participatory management.

This study aimed to understand the perception of drought among farmers, in order to support decision-making in the water allocation process. This study was carried out in the Tabuleiro de Russas irrigated perimeter, in northeast Brazil, over the drought period of 2012–2018. Two analyses were conducted: (i) drought characterization, using the Standardized Precipitation Index (SPI) based on drought duration and frequency criteria; and (ii) analysis of farmers’ perceptions of drought via selection of explanatory variables using the Random Forest (RF) and the Decision Tree (DT) methods. The 2012–2018 drought period was defined as a meteorological phenomenon by local farmers; however, an SPI evaluation indicated that the drought was of a hydrological nature. According to the RF analysis, four of the nine study variables were more statistically important than the others in influencing farmers’ perception of drought: number of cultivated land plots, farmer’s age, years of experience in the agriculture sector, and education level. These results were confirmed using DT analysis. Understanding the relationship between these variables and farmers’ perception of drought could aid in the development of an adaptation strategy to water deficit scenarios. Farmers’ perception can be beneficial in reducing conflicts, adopting proactive management practices, and developing a holistic and efficient early warning drought system.

RESUMO O estudo propõe a utilização de modelos de gestão integrada de águas urbanas como estratégia para a promoção da segurança hídrica e de preparação às secas. Ele foi construído em duas etapas: avaliação da vulnerabilidade do sistema hídrico; e proposição do modelo de gestão integrada de águas urbanas. Na primeira etapa, utilizou-se um modelo de rede de fluxo para a simulação do sistema hídrico. Na segunda etapa, aplicou-se o método indutivo após a realização de pesquisa exploratória. A avaliação das vulnerabilidades hídricas revelou déficit de atendimento de Fortaleza em 2,56% do período simulado e o esvaziamento completo do reservatório Castanhão em 6,52% dos meses. O modelo de gestão integrada de águas urbanas é pautado na gestão da oferta e da demanda hídricas. No primeiro caso, propõe-se que o sistema de abastecimento de Fortaleza seja constituído por fontes hídricas convencionais (águas superficiais) e por mananciais alternativos (águas subterrâneas, águas pluviais, dessalinização de água do mar). Para a gestão da demanda, aponta-se a utilização de aparelhos sanitários economizadores e de mecanismos financeiros. Esse modelo apresenta uma matriz de fontes de abastecimento mais robusta, o que possibilita o aumento da segurança hídrica de centros urbanos.

RESUMO O artigo avalia a transferência de risco de uma política de alocação de água entre dois setores usuários: abastecimento urbano e irrigação. Para isso, a alocação entre usos foi realizada utilizando dois métodos: rateio linear e rateio com prioridades (adotado em períodos de escassez hídrica). O volume disponível para alocação foi obtido utilizando duas estratégias de operação de reservatórios: vazão afluente zero no segundo semestre do ano e previsão de vazão. Os ganhos e perdas dos setores usuários foram determinados por meio de funções benefícios. Os dois cenários de alocação apontaram garantias e benefícios menores para setor usuário de menor prioridade. O sistema de prioridade revelou que as infraestruturas de transferências hídricas proporcionam ganhos ao garantir a segurança hídrica para o setor prioritário, porém causam perdas quando extinguem o direito de uso da demanda de menor prioridade, indicando que a alocação de água também é um processo de distribuição de risco. A transferência de risco desse setor, tanto volumétrica quanto monetária, pode ser minimizada com o uso da informação climática. Uma alternativa para a alocação de água em ambientes com sistema de transferência hídrica seria definir um risco aceitável com vistas a aumentar o nível atual de benefícios da irrigação e a satisfação do abastecimento urbano. Esse risco pode ser estabelecido com base em modelos de previsão climática sazonal.

Associating the dynamic spatial modeling based on the theory of cellular automata with remote sensing and geoprocessing technologies, this article analyzes what would be the per capita consumption behavior of Fortaleza-CE, located in the Northeast of Brazil, in 2017, had there not been a period of water scarcity between 2013 and 2017, and estimates the future urban water demand for the years 2021 and 2025. The weight of evidence method was applied to produce a transition probability map, that shows which areas will be more subject to consumption class change. For that, micro-measured water consumption data from 2009 and 2013 were used. The model was validated by the evaluation of diffuse similarity indices. A high level of similarity was found between the simulated and observed data (0.99). Future scenarios indicated an increase in water demand of 6.45% and 10.16% for 2021 and 2025, respectively, compared to 2017. The simulated annual growth rate was 1.27%. The expected results of urban water consumption for the years 2021 and 2025 are essential for local water resources management professionals and scientists, because, based on our results, these professionals will be able to outline future water resource management strategies.