Numerical modelling of the flow rate in artificial water channels: application to Ribeira Brava´s stream

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Lousada, Sérgio António Neves
Data de Publicação: 2020
Outros Autores: Moura, André Diogo Sousa, Gonçalves, Leonardo Bazilio
Tipo de documento: Artigo
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.13/3751
Resumo: Water flows that run through urban areas are mostly heterogeneous, thus their characterization must include a formulation that explicitly incorporates spatial variability. The University of Madeira´s Hydraulics Laboratory, Geographic Information Systems and software such as HEC-RAS complemented by spreadsheets constitute viable alternatives for studying the occurrence of floods in river basins. The purposes of this study are the characterization and development of numerical tools accessing streamflow in artificial water channels, in case of a sudden variation of the tributary flows; application of a hydrodynamic scale model, considering the variable run-off in urban floods, with changes between the variable inflow conditions and the channel´s hydro-morphological conditions; or even the feasibility of the hydrodynamic scale model and its utility to develop flood mitigation measures. The combined use of all three models (i.e. empirical method, experimental model and HEC RAS) towards runoff simulation and modelling, reveals itself to be the most appropriate way to prevent urban floods and to develop flood mitigation measures, removing gaps in each of the models used.
id RCAP_c53190ebd2e9005b3b50ec719181c3df
oai_identifier_str oai:digituma.uma.pt:10400.13/3751
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Numerical modelling of the flow rate in artificial water channels: application to Ribeira Brava´s streamArtificial water channelUrban floodsExperimental modelEmpirical methodsGeographic Information SystemsCanal de água artificialCheias urbanasModelo experimentalModelos matemáticosSistemas de Informação GeográficaRibeira Brava, Madeira (Portugal).Faculdade de Ciências Exatas e da EngenhariaWater flows that run through urban areas are mostly heterogeneous, thus their characterization must include a formulation that explicitly incorporates spatial variability. The University of Madeira´s Hydraulics Laboratory, Geographic Information Systems and software such as HEC-RAS complemented by spreadsheets constitute viable alternatives for studying the occurrence of floods in river basins. The purposes of this study are the characterization and development of numerical tools accessing streamflow in artificial water channels, in case of a sudden variation of the tributary flows; application of a hydrodynamic scale model, considering the variable run-off in urban floods, with changes between the variable inflow conditions and the channel´s hydro-morphological conditions; or even the feasibility of the hydrodynamic scale model and its utility to develop flood mitigation measures. The combined use of all three models (i.e. empirical method, experimental model and HEC RAS) towards runoff simulation and modelling, reveals itself to be the most appropriate way to prevent urban floods and to develop flood mitigation measures, removing gaps in each of the models used.Os fluxos de água que percorrem o interior das zonas urbanas são maioritariamente heterogéneos, pelo que a sua caracterização necessita de uma formulação que incorpore explicitamente essa variabilidade espacial. Para tal, o Laboratório de Hidráulica da Universidade da Madeira, os Sistemas de Informação Geográfica e softwares como o HEC RAS complementados por folhas de cálculo programadas, revelam-se como alternativas viáveis ao estudo de bacias hidrográficas, nomeadamente quanto à ocorrência de fenómenos de cheias e inundações. Os objetivos principais deste estudo são a caracterização e desenvolvimento de ferramentas numéricas de simulação do comportamento do escoamento em canais artificiais, no caso de uma variação súbita dos caudais afluentes; a aplicação de um modelo à escala de simulação hidrodinâmico, considerando os escoamentos variáveis em superfície livre no caso de situações de cheia, na simulação entre as condições variáveis das afluências e das condições hidromorfológicas do canal ou ainda a análise da viabilidade da simulação com o modelo à escala na gestão e prevenção de cheias em canais artificiais. A utilização conjunta dos três modelos (i.e. método empírico, modelo experimental e HEC RAS) de caraterização, simulação e modelação do escoamento revela-se como a forma mais apropriada para o auxílio na prevenção e sobretudo na instauração de medidas mitigadoras de cheias e inundações, uma vez que permite suprimir lacunas da análise individual de cada um dos modelos.Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)DigitUMaLousada, Sérgio António NevesMoura, André Diogo SousaGonçalves, Leonardo Bazilio2021-10-22T09:30:10Z2020-01-01T00:00:00Z2020-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/articleapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.13/3751porSilva. A.; Moura, A.D. S.; Gonçalves, L. B.; Lousada, S. A. N. Numerical modelling of the flow rate in artificial water channels: application to Ribeira Brava´s stream. R. bras. Planej. Desenv. Curitiba, v. 9, n. 1, p. 39-59, jan./abr. 2020. Disponível em: <https://periodicos.utfpr.edu.br/rbpd>. Acesso em: XXX. 10.3895/rbpd.v9n1.1097410.3895/rbpd.v9n1.10974info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2022-09-05T12:56:48Zoai:digituma.uma.pt:10400.13/3751Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T15:07:08.822306Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Numerical modelling of the flow rate in artificial water channels: application to Ribeira Brava´s stream
title Numerical modelling of the flow rate in artificial water channels: application to Ribeira Brava´s stream
spellingShingle Numerical modelling of the flow rate in artificial water channels: application to Ribeira Brava´s stream
Lousada, Sérgio António Neves
Artificial water channel
Urban floods
Experimental model
Empirical methods
Geographic Information Systems
Canal de água artificial
Cheias urbanas
Modelo experimental
Modelos matemáticos
Sistemas de Informação Geográfica
Ribeira Brava, Madeira (Portugal)
.
Faculdade de Ciências Exatas e da Engenharia
title_short Numerical modelling of the flow rate in artificial water channels: application to Ribeira Brava´s stream
title_full Numerical modelling of the flow rate in artificial water channels: application to Ribeira Brava´s stream
title_fullStr Numerical modelling of the flow rate in artificial water channels: application to Ribeira Brava´s stream
title_full_unstemmed Numerical modelling of the flow rate in artificial water channels: application to Ribeira Brava´s stream
title_sort Numerical modelling of the flow rate in artificial water channels: application to Ribeira Brava´s stream
author Lousada, Sérgio António Neves
author_facet Lousada, Sérgio António Neves
Moura, André Diogo Sousa
Gonçalves, Leonardo Bazilio
author_role author
author2 Moura, André Diogo Sousa
Gonçalves, Leonardo Bazilio
author2_role author
author
dc.contributor.none.fl_str_mv DigitUMa
dc.contributor.author.fl_str_mv Lousada, Sérgio António Neves
Moura, André Diogo Sousa
Gonçalves, Leonardo Bazilio
dc.subject.por.fl_str_mv Artificial water channel
Urban floods
Experimental model
Empirical methods
Geographic Information Systems
Canal de água artificial
Cheias urbanas
Modelo experimental
Modelos matemáticos
Sistemas de Informação Geográfica
Ribeira Brava, Madeira (Portugal)
.
Faculdade de Ciências Exatas e da Engenharia
topic Artificial water channel
Urban floods
Experimental model
Empirical methods
Geographic Information Systems
Canal de água artificial
Cheias urbanas
Modelo experimental
Modelos matemáticos
Sistemas de Informação Geográfica
Ribeira Brava, Madeira (Portugal)
.
Faculdade de Ciências Exatas e da Engenharia
description Water flows that run through urban areas are mostly heterogeneous, thus their characterization must include a formulation that explicitly incorporates spatial variability. The University of Madeira´s Hydraulics Laboratory, Geographic Information Systems and software such as HEC-RAS complemented by spreadsheets constitute viable alternatives for studying the occurrence of floods in river basins. The purposes of this study are the characterization and development of numerical tools accessing streamflow in artificial water channels, in case of a sudden variation of the tributary flows; application of a hydrodynamic scale model, considering the variable run-off in urban floods, with changes between the variable inflow conditions and the channel´s hydro-morphological conditions; or even the feasibility of the hydrodynamic scale model and its utility to develop flood mitigation measures. The combined use of all three models (i.e. empirical method, experimental model and HEC RAS) towards runoff simulation and modelling, reveals itself to be the most appropriate way to prevent urban floods and to develop flood mitigation measures, removing gaps in each of the models used.
publishDate 2020
dc.date.none.fl_str_mv 2020-01-01T00:00:00Z
2020-01-01T00:00:00Z
2021-10-22T09:30:10Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10400.13/3751
url http://hdl.handle.net/10400.13/3751
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv Silva. A.; Moura, A.D. S.; Gonçalves, L. B.; Lousada, S. A. N. Numerical modelling of the flow rate in artificial water channels: application to Ribeira Brava´s stream. R. bras. Planej. Desenv. Curitiba, v. 9, n. 1, p. 39-59, jan./abr. 2020. Disponível em: <https://periodicos.utfpr.edu.br/rbpd>. Acesso em: XXX. 10.3895/rbpd.v9n1.10974
10.3895/rbpd.v9n1.10974
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799129941074247680