Elaboração de modelagem hidrológica e hidráulica de parte da bacia do rio Caratinga para determinação da área urbana inundável no município de Caratinga-MG

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: ALVES, Tiago de Souza da
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)
Texto Completo: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/4017
Resumo: No Brasil, boa parte dos centros urbanos não foram planejados. Como consequência, as cidades têm sofrido com o aumento dos eventos de cheias e consequentemente as inundações. Sob esse contexto, a literatura especializada apresenta ferramentas como a modelagem hidrológica para auxiliar tanto no entendimento nos processos físicos na bacia durante os eventos quanto na tomada de decisão. Como exemplo de aplicação, a cidade de Caratinga, localizada na região do vale do rio Doce, no leste do estado de Minas Gerais, tem sofrido com eventos hidrológicos extremos. Destacam-se os eventos registrados nos anos de 2003 e 2004 que, além das perdas financeiras, também foram marcadas por perdas humanas. Assim, a compreensão dos processos físicos da bacia à montante da cidade se tornou indispensável para a elaboração de um planejamento de macro e micro drenagem baseados em dados científicos confiáveis. Para tanto, o presente trabalho se propõe a aplicar modelos hidrológico e hidráulico com a utilização dos softwares HEC-HMS e HEC-RAS vislumbrando avaliar o comportamento do rio Caratinga no trecho urbano da cidade. Foram empregados os métodos SCS-CN para determinar as vazões de projeto, o método de Cowan para estimar a rugosidade e a separação de eventos por meio do índice rx5day. Adicionalmente, utilizaram-se imagens de satélite e fotografias aéreas para coletar dados sobre a topografia, uso do solo e tipos de solo na região de estudo. Os resultados obtidos mostraram que 21,74% dos eventos resultaram em pontos de alagamento na cidade, apontou também que o rio Caratinga transborda com vazões acima de 20m³/s. Como produto este trabalho fornece um parecer técnico como proposta de diretriz para nortear os administradores públicos de Caratinga e região quanto à elaboração do plano municipal de drenagem urbana.
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spelling 2023-12-152024-03-122024-03-12T15:02:06Z2024-03-12T15:02:06ZALVES, Tiago de Souza da. Elaboração de modelagem hidrológica e hidráulica de parte da bacia do rio Caratinga para determinação da área urbana inundável no município de Caratinga-MG: estudo de caso no rio Caratinga, Minas Gerais. 2023. 95 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Rede Nacional em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos – ProfÁgua), Instituto de Ciências Puras e Aplicadas, Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI), Campus de Itabira, Minas Gerais, 2023.https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/4017No Brasil, boa parte dos centros urbanos não foram planejados. Como consequência, as cidades têm sofrido com o aumento dos eventos de cheias e consequentemente as inundações. Sob esse contexto, a literatura especializada apresenta ferramentas como a modelagem hidrológica para auxiliar tanto no entendimento nos processos físicos na bacia durante os eventos quanto na tomada de decisão. Como exemplo de aplicação, a cidade de Caratinga, localizada na região do vale do rio Doce, no leste do estado de Minas Gerais, tem sofrido com eventos hidrológicos extremos. Destacam-se os eventos registrados nos anos de 2003 e 2004 que, além das perdas financeiras, também foram marcadas por perdas humanas. Assim, a compreensão dos processos físicos da bacia à montante da cidade se tornou indispensável para a elaboração de um planejamento de macro e micro drenagem baseados em dados científicos confiáveis. Para tanto, o presente trabalho se propõe a aplicar modelos hidrológico e hidráulico com a utilização dos softwares HEC-HMS e HEC-RAS vislumbrando avaliar o comportamento do rio Caratinga no trecho urbano da cidade. Foram empregados os métodos SCS-CN para determinar as vazões de projeto, o método de Cowan para estimar a rugosidade e a separação de eventos por meio do índice rx5day. Adicionalmente, utilizaram-se imagens de satélite e fotografias aéreas para coletar dados sobre a topografia, uso do solo e tipos de solo na região de estudo. Os resultados obtidos mostraram que 21,74% dos eventos resultaram em pontos de alagamento na cidade, apontou também que o rio Caratinga transborda com vazões acima de 20m³/s. Como produto este trabalho fornece um parecer técnico como proposta de diretriz para nortear os administradores públicos de Caratinga e região quanto à elaboração do plano municipal de drenagem urbana.In Brazil, mostly of urban centers were not planned. Consequently, cities have suffered from an increase in flood events and consequently floods. In this context, specialized literature presents tools such as hydrological modeling to assist both in understanding the physical processes in the basin during events and in decision making. As an example of application, the city of Caratinga, located in the Doce River valley region, in the east of the state of Minas Gerais, has suffered from extreme hydrological events. The events recorded in 2003 and 2004 stand out, which, in addition to financial losses, were also marked by human losses. Thus, understanding the physical processes of the basin upstream of the city has become essential for developing macro and micro drainage planning based on reliable scientific data. To this end, the present work proposes to apply hydrological and hydraulic models using the HEC-HMS and HEC-RAS software to evaluate the behavior of the Caratinga River in the urban section of the city. The SCS-CN methods were used to determine the design flows, the Cowan method to estimate the roughness and the separation of events using the rx5day index. Additionally, satellite images and aerial photographs were used to collect data on topography, land use and soil types in the study region. The results obtained showed that 21.74% of the events resulted in flooding points in the city, also pointing out that the Caratinga River overflows with flows above 20m³/s. As a product, this work provides a technical opinion as a proposal for a guideline to guide public administrators in Caratinga and the region regarding the preparation of the municipal urban drainage plan.Agência 1porUniversidade Federal de ItajubáPPG - Programas de Pós Graduação - ItabiraUNIFEIBrasilPPG - Programas de Pós Graduação - ItabiraCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::RECURSOS HIDRICOS::PLANEJAMENTO INTEGRADO DOS RECURSOS HIDRICOSInundaçãoInundationSimulação hidráulicaHydraulic simulationIntegração SIGGIS integrationRio CaratingaCaratinga RiverElaboração de modelagem hidrológica e hidráulica de parte da bacia do rio Caratinga para determinação da área urbana inundável no município de Caratinga-MGPreparation of hydrological and hydraulic modeling of part of the Caratinga river basin to determine the urban floodable area in the municipality of Caratinga-MGinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisLIMA, Fernando Neveshttp://lattes.cnpq.br/3897081967125561SILVA, Júlio César dahttp://lattes.cnpq.br/8754253002512792MONTE-MOR, Roberto Cézar de Almeidahttp://lattes.cnpq.br/6305164504868109http://lattes.cnpq.br/2355402969539521ALVES, Tiago de Souza daALMEIDA, Lizane; SERRA, Juan Carlos Valdés. 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Dissertação (Mestrado Profissional em Rede Nacional em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos – ProfÁgua), Instituto de Ciências Puras e Aplicadas, Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI), Campus de Itabira, Minas Gerais, 2023.application/pdf19923398https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/4017/1/Dissertacao%20-%20Tiago%20de%20Souza%20Alves.pdf3a5c5c44d7406f0e30c2803b06c0eb35MD51123456789/40172024-03-12 12:02:06.353oai:repositorio.unifei.edu.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unifei.edu.br/oai/requestrepositorio@unifei.edu.br || geraldocarlos@unifei.edu.bropendoar:70442024-03-12T15:02:06Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)false
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Rio Caratinga
Caratinga River
description No Brasil, boa parte dos centros urbanos não foram planejados. Como consequência, as cidades têm sofrido com o aumento dos eventos de cheias e consequentemente as inundações. Sob esse contexto, a literatura especializada apresenta ferramentas como a modelagem hidrológica para auxiliar tanto no entendimento nos processos físicos na bacia durante os eventos quanto na tomada de decisão. Como exemplo de aplicação, a cidade de Caratinga, localizada na região do vale do rio Doce, no leste do estado de Minas Gerais, tem sofrido com eventos hidrológicos extremos. Destacam-se os eventos registrados nos anos de 2003 e 2004 que, além das perdas financeiras, também foram marcadas por perdas humanas. Assim, a compreensão dos processos físicos da bacia à montante da cidade se tornou indispensável para a elaboração de um planejamento de macro e micro drenagem baseados em dados científicos confiáveis. Para tanto, o presente trabalho se propõe a aplicar modelos hidrológico e hidráulico com a utilização dos softwares HEC-HMS e HEC-RAS vislumbrando avaliar o comportamento do rio Caratinga no trecho urbano da cidade. Foram empregados os métodos SCS-CN para determinar as vazões de projeto, o método de Cowan para estimar a rugosidade e a separação de eventos por meio do índice rx5day. Adicionalmente, utilizaram-se imagens de satélite e fotografias aéreas para coletar dados sobre a topografia, uso do solo e tipos de solo na região de estudo. Os resultados obtidos mostraram que 21,74% dos eventos resultaram em pontos de alagamento na cidade, apontou também que o rio Caratinga transborda com vazões acima de 20m³/s. Como produto este trabalho fornece um parecer técnico como proposta de diretriz para nortear os administradores públicos de Caratinga e região quanto à elaboração do plano municipal de drenagem urbana.
publishDate 2023
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dc.identifier.citation.fl_str_mv ALVES, Tiago de Souza da. Elaboração de modelagem hidrológica e hidráulica de parte da bacia do rio Caratinga para determinação da área urbana inundável no município de Caratinga-MG: estudo de caso no rio Caratinga, Minas Gerais. 2023. 95 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Rede Nacional em Gestão e Regulação de Recursos Hídricos – ProfÁgua), Instituto de Ciências Puras e Aplicadas, Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI), Campus de Itabira, Minas Gerais, 2023.
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