Operação integrada dos reservatórios Engenheiro Ávidos e São Gonçalo.
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2004 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
Texto Completo: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/11826 |
Resumo: | Neste trabalho foi realizado um estudo sobre o comportamento de um sistema constituído de dois reservatórios em sene, Engenheiro Avidos e São Gonçalo, com múltiplos usos: abastecimento humano, irrigação, piscicultura e regularização. Os reservatórios estão localizados na Bacia do Alto Piranhas, na região semi-árida do Estado da Paraíba. O objetivo foi estudar seu desempenho operando tanto de forma individual, como integrada, visando a maximização dos benefícios financeiros líquidos advindos da agricultura irrigada e da piscicultura extensiva, atendendo ao requerimento de água para abastecimento humano e regularização do curso d'água. No processo de otimização foi aplicado um modelo não linear de base mensal, desenvolvido em ambiente Matlab®, com o intuito de buscar soluções ótimas para o sistema. A solução procura satisfazer as restrições físicas, agronômicas e operacionais, incluindo a sustentabilidade hídrica do reservatório, em forma de equações lineares e não lineares. A analise foi realizada através da definição de três situações climáticas distintas: media, seca e chuvosa, todas para um período de doze meses. Foram idealizados e propostos 26 (vinte e seis) cenários, através de combinações envolvendo: o sistema hídrico (individualizado e integrado), situações climáticas (seca, media e chuvosa), sistemas de irrigação (proposto e existente), ciclo vegetativo (só perene e perenes/sazonais), vazão afluente (com redução e com transposição de vazões do rio São Francisco) e tipos de culturas (reais e hipotéticas). Os volumes iniciais dos reservatórios foram definidos através de series de dados históricos. Os resultados mostraram que operando de forma integrada, o sistema proporciona um maior beneficio financeiro, com áreas irrigadas superiores ao sistema individualizado. A piscicultura extensiva e uma atividade econômica que devera ser desenvolvida, tendo em vista o grande potencial de geração de renda e emprego. Com a transposição de 3 m3/s das águas do rio São Francisco, o sistema mesmo operando em situação de seca extrema, foi capaz de irrigar áreas três vezes maiores que para uma situação climática media sem transposição. Com o uso da água para irrigação as perdas evaporativas foram reduzidas em ate trinta e um por cento, o que demonstra a necessidade de se utilizar a água para este proposito. |
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Operação integrada dos reservatórios Engenheiro Ávidos e São Gonçalo.Integrated operation of the engineer avidos and São Gonçalo reservoirs.Reservatório de ÁguaEngenheiro Ávidos - ReservatórioSão Gonçalo - ReservatórioSistema de Recursos HídricosModelo de OtimizaçãoModelo de SimulaçãoAbastecimento HumanoIrrigaçãoPisciculturaRegularizaçãoWater TankAvidos Engineer - ReservoirSão Gonçalo - ReservoirWater Resources SystemOptimization ModelSimulation ModelHuman SupplyIrrigationPiscicultureRegularizationNeste trabalho foi realizado um estudo sobre o comportamento de um sistema constituído de dois reservatórios em sene, Engenheiro Avidos e São Gonçalo, com múltiplos usos: abastecimento humano, irrigação, piscicultura e regularização. Os reservatórios estão localizados na Bacia do Alto Piranhas, na região semi-árida do Estado da Paraíba. O objetivo foi estudar seu desempenho operando tanto de forma individual, como integrada, visando a maximização dos benefícios financeiros líquidos advindos da agricultura irrigada e da piscicultura extensiva, atendendo ao requerimento de água para abastecimento humano e regularização do curso d'água. No processo de otimização foi aplicado um modelo não linear de base mensal, desenvolvido em ambiente Matlab®, com o intuito de buscar soluções ótimas para o sistema. A solução procura satisfazer as restrições físicas, agronômicas e operacionais, incluindo a sustentabilidade hídrica do reservatório, em forma de equações lineares e não lineares. A analise foi realizada através da definição de três situações climáticas distintas: media, seca e chuvosa, todas para um período de doze meses. Foram idealizados e propostos 26 (vinte e seis) cenários, através de combinações envolvendo: o sistema hídrico (individualizado e integrado), situações climáticas (seca, media e chuvosa), sistemas de irrigação (proposto e existente), ciclo vegetativo (só perene e perenes/sazonais), vazão afluente (com redução e com transposição de vazões do rio São Francisco) e tipos de culturas (reais e hipotéticas). Os volumes iniciais dos reservatórios foram definidos através de series de dados históricos. Os resultados mostraram que operando de forma integrada, o sistema proporciona um maior beneficio financeiro, com áreas irrigadas superiores ao sistema individualizado. A piscicultura extensiva e uma atividade econômica que devera ser desenvolvida, tendo em vista o grande potencial de geração de renda e emprego. Com a transposição de 3 m3/s das águas do rio São Francisco, o sistema mesmo operando em situação de seca extrema, foi capaz de irrigar áreas três vezes maiores que para uma situação climática media sem transposição. Com o uso da água para irrigação as perdas evaporativas foram reduzidas em ate trinta e um por cento, o que demonstra a necessidade de se utilizar a água para este proposito.In this work, a study about the behavior of a two in series reservoirs system, Engenheiro Avidos and Sao Gongalo, with multiple water use such as urban water supply, irrigation, extensive fishing and downstream-regulated flow, was made. The reservoirs are located in the Alto Piranhas river basin, within the semiarid region of the Paraiba state. The aim was to study their performance with respect to the maximization of the net profit deriving from irrigated agriculture and of the extensive fishing when operating them in an individual or integrated way. In the optimization process, a monthly based nonlinear model, developed in ambient Matlab®, was applied. The solution tries to satisfy the physical, agronomic and operational constraints, including the reservoir water sustainability, in form of linear and nonlinear equations. Three different climatic situations, which were called of average, dry and rainy climatic scenarios, all for a period of twelve months, were considered. In fact, there were idealized and proposed twenty-six scenarios involving the reservoir system (individualized or integrated), climatic situations (dry, average or rainy), irrigation (proposed or existent), plantation scheduling (only perennial or perennial and seasonal), inflow (with reduction or with Sao Francisco river transposed flow) and types of cultures (real and hypothetical). The initial volumes of the reservoirs were defined through a series of historical data. The results showed that operating the system in an integrated way, they provide a greater net profit, with irrigated areas bigger than the ones attained with the optimization of the individualized reservoirs system. The extensive fishing is an economical activity that should to be developed because of its potential of income and employment generation. With the transposition of a flow of 3 m3/s from the Sao Francisco river, the same system, even when operating in a drought situation, was capable to irrigate areas three times larger than the one attained for a medium climatic scenario without transposition. Using water for irrigation, the evaporative losses were reduced in up to thirty one percent, which demonstrates the need to use the water for this purpose.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRNPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTALUFCGCURI, Rosires Catão.CURI, R. C.http://lattes.cnpq.br/7625445154639508CURI, Wilson Fadlo.MAUAD, Frederico Fábio.SRINIVASAN, Vajapeyam Srirangachar.FARIAS, Sergio Roberto Alves.20042020-02-12T14:12:05Z2020-02-122020-02-12T14:12:05Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/11826FARIAS, Sergio Roberto Alves. Operação integrada dos reservatórios Engenheiro Ávidos e São Gonçalo. 2004. 160f. (Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil e Ambiental), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil e Ambiental, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2004. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/11826porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2022-09-16T14:02:07Zoai:localhost:riufcg/11826Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-09-16T14:02:07Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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