Uso de dados termais orbitais no modelo ELCOM para a região de Guapé (MG) do reservatório de Furnas

• Autor(a) principal: David de Andrade Costa
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPE
• Texto Completo: http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21b/2016/05.10.18.34

A modelagem hidrodinâmica de reservatórios permite simular diferentes processos para estudar a resposta física destes sistemas sob determinadas forçantes externas. Um dos desafios para modelagem é a obtenção de dados para definição adequada das condições de inicialização do modelo (limites físicos, temperatura da água, ventos, vazões de entrada e saída, entre outras). Neste aspecto, este trabalho teve como hipótese que o uso integrado de dados de campo, modelagem computacional e sensoriamento remoto termal permite representar a dinâmica de estratificação e mistura que ocorre em uma parcela do reservatório de Furnas. Foram realizadas campanhas de campo para coletar dados de temperatura em perfis ao longo de parte do reservatório, assim como para levantar sua batimetria. O campo de temperaturas da superfície da água foi obtido através de imagens do sensor TIRS do satélite Landsat-8 após a correção atmosférica pelo método de transferência radiativa. Dados meteorológicos e limnológicos coletados por estações autônomas foram analisados para gerar dados médios representativos de dias típicos de verão e inverno para serem utilizados na modelagem. Simulações com o modelo hidrodinâmico ELCOM compreendendo o período de trinta dias foram realizadas considerando cenários típicos de verão e inverno, onde foram testadas: 1) Simulações com dados espacializados de temperatura por sensoriamento remoto, onde percebemos que os resultados do modelo superestimam as temperaturas observadas; 2) Simulações com perfis verticais de temperatura estimados por SR, que são capazes de melhorar os resultados, reduzindo a superestimativa da temperatura; 3) Simulações de controle sem o uso de dados de SR, utilizando somente dados médios de temperatura da água coletados em campo. Após 15 dias de simulação os valores RMSE de todas as simulações convergem para um valor comum mostrando que após esse período, não importa como foi definida a condição inicial de estratificação do reservatório. A condição de vazão e temperatura de entrada dominam o escoamento no fundo do reservatório, que juntamente com os processos de mistura e os fluxos de calor fazem o RMSE das simulações convergirem para um valor comum entre eles. Na ausência de dados in situ, as técnicas utilizadas neste trabalho oferecem uma boa alternativa para condução de estudos.