Avaliação de métodos de propagação de vazões em cursos d água naturais com ênfase em aspectos da geoformologia fluvial

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Francisco Eustaquio Oliveira e Silva
Data de Publicação: 2006
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/REPA-6PVNU9
Resumo: Ao lidar com os riscos de inundações, tendo clara a percepção da impossibilidade óbvia do controle absoluto de enchentes por meio de estruturas hidráulicas, há muito os hidrólogos têm-se dedicado ao desenvolvimento de técnicas e métodos que antecipem a dinâmica que rege o comportamento dos cursos dágua. A compreensão da evolução dos deflúvios em canais naturais pode ser vista sob uma perspectiva mais ampla ao se ponderar que a resposta hidrológica é também função de características do sistema fluvial. A proposta do presente projeto é avaliar diferentes métodos para modelagem da propagação de um hidrograma de cheia ao longo de um curso dágua natural, enfatizando aspectos relacionados à geomorfologia fluvial. A hipótese primordial do estudo é de que parâmetros descritivos da morfologia das bacias e redes de drenagem a essas pertencentes possam explicar, ao menos em parte, a evolução de grandezas relacionadas ao escoamento. Foram selecionadas 40 estações fluviométricas pertencentes às sub-bacias 40 e 41, ambas no Estado de Minas Gerais. As redes e áreas de drenagem foram extraídas automaticamente por meio de um modelo digital de terreno. O emprego dessas técnicas possibilitou a obtenção de uma série de parâmetros descritivos da morfologia dessas unidades. As seções transversais naturais foram aproximadas por trapézios assimétricos, respeitando-se as variações dos parâmetros hidráulicos em função da profundidade. Os hidrogramas modelados foram aproximados à forma prevista pela teoria do hidrograma unitário geomorfológico (HUG) através do emprego da função Gamma, em uma formulação para qual seus parâmetros eram derivados de relações previstas pela teoria do HUG. Os parâmetros empíricos associados aos modelos de armazenamento foram calibrados através da técnica dos algoritmos genéticos. Por meio do emprego dos principais modelos de propagação de vazões procurou-se compreender a influência exercida pela geomorfologia fluvial sobre o fenômeno modelado. Foram discutidos aspectos relacionados às técnicas utilizadas, a adequabilidade dos métodos de propagação em função de características físicas e as perspectivas de calibração indireta de parâmetros e do estabelecimento de relações que pudessem ser utilizadas em situações de escassez de dados. De fato, não se identificou a existência de macro relações entre métodos de propagação e características físicas, ainda que se tenha verificado e derivado relações, previstas na literatura, que permitam uma análise preliminar da adequabilidade de determinada técnica. Uma extensa discussão sobre o tema é realizada e uma série de perpectivas são vislumbradas, em função da série de resultados obtidos.
id UFMG_a6968cd668d5d96bb0f665660eae40d1
oai_identifier_str oai:repositorio.ufmg.br:1843/REPA-6PVNU9
network_acronym_str UFMG
network_name_str Repositório Institucional da UFMG
repository_id_str
spelling Nilo de Oliveira NascimentoLuiz Rafael PalmierMarcio Benedito BaptistaAllaoua SaadiFlavio Cesar Borba MascarenhasFrancisco Eustaquio Oliveira e Silva2019-08-09T13:04:24Z2019-08-09T13:04:24Z2006-05-19http://hdl.handle.net/1843/REPA-6PVNU9Ao lidar com os riscos de inundações, tendo clara a percepção da impossibilidade óbvia do controle absoluto de enchentes por meio de estruturas hidráulicas, há muito os hidrólogos têm-se dedicado ao desenvolvimento de técnicas e métodos que antecipem a dinâmica que rege o comportamento dos cursos dágua. A compreensão da evolução dos deflúvios em canais naturais pode ser vista sob uma perspectiva mais ampla ao se ponderar que a resposta hidrológica é também função de características do sistema fluvial. A proposta do presente projeto é avaliar diferentes métodos para modelagem da propagação de um hidrograma de cheia ao longo de um curso dágua natural, enfatizando aspectos relacionados à geomorfologia fluvial. A hipótese primordial do estudo é de que parâmetros descritivos da morfologia das bacias e redes de drenagem a essas pertencentes possam explicar, ao menos em parte, a evolução de grandezas relacionadas ao escoamento. Foram selecionadas 40 estações fluviométricas pertencentes às sub-bacias 40 e 41, ambas no Estado de Minas Gerais. As redes e áreas de drenagem foram extraídas automaticamente por meio de um modelo digital de terreno. O emprego dessas técnicas possibilitou a obtenção de uma série de parâmetros descritivos da morfologia dessas unidades. As seções transversais naturais foram aproximadas por trapézios assimétricos, respeitando-se as variações dos parâmetros hidráulicos em função da profundidade. Os hidrogramas modelados foram aproximados à forma prevista pela teoria do hidrograma unitário geomorfológico (HUG) através do emprego da função Gamma, em uma formulação para qual seus parâmetros eram derivados de relações previstas pela teoria do HUG. Os parâmetros empíricos associados aos modelos de armazenamento foram calibrados através da técnica dos algoritmos genéticos. Por meio do emprego dos principais modelos de propagação de vazões procurou-se compreender a influência exercida pela geomorfologia fluvial sobre o fenômeno modelado. Foram discutidos aspectos relacionados às técnicas utilizadas, a adequabilidade dos métodos de propagação em função de características físicas e as perspectivas de calibração indireta de parâmetros e do estabelecimento de relações que pudessem ser utilizadas em situações de escassez de dados. De fato, não se identificou a existência de macro relações entre métodos de propagação e características físicas, ainda que se tenha verificado e derivado relações, previstas na literatura, que permitam uma análise preliminar da adequabilidade de determinada técnica. Uma extensa discussão sobre o tema é realizada e uma série de perpectivas são vislumbradas, em função da série de resultados obtidos.When dealing with flood risks and having a clear perception of the obvious impossibility of total control of floods by means of hydraulic structures, many hydrologists have been making efforts in the development of methods and techniques to predict the dynamism that guides the water channels behavior. The knowledge of the flow evolution in natural water channels can be seen in a larger perspective when pondering that the hydrological response is also a function of the fluvial system characteristic. The proposal of the present study is to evaluatedifferent methods of flood routing modeling through the water channel, emphasizing some aspects related to the fluvial geomorphology. The primordial hypothesis of this study is that the descriptive parameters of the morphology and the drainage system of a basin can, at least,in part, explain the evolution of some flow parameters. Forty gauging station with discharge measurement from the subbasins 40 and 41, located in Minas Gerais State, were selected. The drainage system and areas were automatically determined by means of a digital elevationmodel. The application of these techniques made possible the attainment of some parameters that describes the morphology of these unities. The natural transversal sections were approximated by anti-symmetrical trapezes, respecting the hydraulic parameters variation as a function of the water level. The modeled hydrographs were approximated to the form defined by the theory of the geomorphological unit hydrograph (GUH) by applying a Gamma function, in a formulation where their parameters were estimated by the functions of the GUHtheory. The empirical parameters associated to the storage models were calibrated by using the genetic algorithm. Trough the application of the main flow routing models, this study tried to find out the influence of the fluvial geomorphology over the modeled phenomenon. Some discussions about the aspects of the used techniques, the adjustment of the flow routing models as a function of the physical characteristics and the perspective of indirect parameters calibration and the establishment of mathematical relations that could be used in situations of data missing. For sure, it was not identified the existence of macro relationships between flow routing methods and physical characteristics, even these relations have been founded out and confirmed, as predicted by the literature, which allow a preliminary analysis of the adjustmentof a specific technique. A large discussion about this theme is performed and various perspectives are visualized from the study results.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGRecursos hídricos DesenvolvimentoEngenharia sanitáriaPropagação de vazõesFluvialCursos d águaAvaliação de métodos de propagação de vazões em cursos d água naturais com ênfase em aspectos da geoformologia fluvialinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALfrancisco_eust_quio_oliveira_e_silva.pdfapplication/pdf19226451https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/REPA-6PVNU9/1/francisco_eust_quio_oliveira_e_silva.pdffa6ff919e25c9b287035cecffac1dd90MD51TEXTfrancisco_eust_quio_oliveira_e_silva.pdf.txtfrancisco_eust_quio_oliveira_e_silva.pdf.txtExtracted texttext/plain365677https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/REPA-6PVNU9/2/francisco_eust_quio_oliveira_e_silva.pdf.txtc0777aaa9097a255216ce32e795de350MD521843/REPA-6PVNU92019-11-14 04:03:39.686oai:repositorio.ufmg.br:1843/REPA-6PVNU9Repositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T07:03:39Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Avaliação de métodos de propagação de vazões em cursos d água naturais com ênfase em aspectos da geoformologia fluvial
title Avaliação de métodos de propagação de vazões em cursos d água naturais com ênfase em aspectos da geoformologia fluvial
spellingShingle Avaliação de métodos de propagação de vazões em cursos d água naturais com ênfase em aspectos da geoformologia fluvial
Francisco Eustaquio Oliveira e Silva
Propagação de vazões
Fluvial
Cursos d água
Recursos hídricos Desenvolvimento
Engenharia sanitária
title_short Avaliação de métodos de propagação de vazões em cursos d água naturais com ênfase em aspectos da geoformologia fluvial
title_full Avaliação de métodos de propagação de vazões em cursos d água naturais com ênfase em aspectos da geoformologia fluvial
title_fullStr Avaliação de métodos de propagação de vazões em cursos d água naturais com ênfase em aspectos da geoformologia fluvial
title_full_unstemmed Avaliação de métodos de propagação de vazões em cursos d água naturais com ênfase em aspectos da geoformologia fluvial
title_sort Avaliação de métodos de propagação de vazões em cursos d água naturais com ênfase em aspectos da geoformologia fluvial
author Francisco Eustaquio Oliveira e Silva
author_facet Francisco Eustaquio Oliveira e Silva
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Nilo de Oliveira Nascimento
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Luiz Rafael Palmier
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Marcio Benedito Baptista
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Allaoua Saadi
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Flavio Cesar Borba Mascarenhas
dc.contributor.author.fl_str_mv Francisco Eustaquio Oliveira e Silva
contributor_str_mv Nilo de Oliveira Nascimento
Luiz Rafael Palmier
Marcio Benedito Baptista
Allaoua Saadi
Flavio Cesar Borba Mascarenhas
dc.subject.por.fl_str_mv Propagação de vazões
Fluvial
Cursos d água
topic Propagação de vazões
Fluvial
Cursos d água
Recursos hídricos Desenvolvimento
Engenharia sanitária
dc.subject.other.pt_BR.fl_str_mv Recursos hídricos Desenvolvimento
Engenharia sanitária
description Ao lidar com os riscos de inundações, tendo clara a percepção da impossibilidade óbvia do controle absoluto de enchentes por meio de estruturas hidráulicas, há muito os hidrólogos têm-se dedicado ao desenvolvimento de técnicas e métodos que antecipem a dinâmica que rege o comportamento dos cursos dágua. A compreensão da evolução dos deflúvios em canais naturais pode ser vista sob uma perspectiva mais ampla ao se ponderar que a resposta hidrológica é também função de características do sistema fluvial. A proposta do presente projeto é avaliar diferentes métodos para modelagem da propagação de um hidrograma de cheia ao longo de um curso dágua natural, enfatizando aspectos relacionados à geomorfologia fluvial. A hipótese primordial do estudo é de que parâmetros descritivos da morfologia das bacias e redes de drenagem a essas pertencentes possam explicar, ao menos em parte, a evolução de grandezas relacionadas ao escoamento. Foram selecionadas 40 estações fluviométricas pertencentes às sub-bacias 40 e 41, ambas no Estado de Minas Gerais. As redes e áreas de drenagem foram extraídas automaticamente por meio de um modelo digital de terreno. O emprego dessas técnicas possibilitou a obtenção de uma série de parâmetros descritivos da morfologia dessas unidades. As seções transversais naturais foram aproximadas por trapézios assimétricos, respeitando-se as variações dos parâmetros hidráulicos em função da profundidade. Os hidrogramas modelados foram aproximados à forma prevista pela teoria do hidrograma unitário geomorfológico (HUG) através do emprego da função Gamma, em uma formulação para qual seus parâmetros eram derivados de relações previstas pela teoria do HUG. Os parâmetros empíricos associados aos modelos de armazenamento foram calibrados através da técnica dos algoritmos genéticos. Por meio do emprego dos principais modelos de propagação de vazões procurou-se compreender a influência exercida pela geomorfologia fluvial sobre o fenômeno modelado. Foram discutidos aspectos relacionados às técnicas utilizadas, a adequabilidade dos métodos de propagação em função de características físicas e as perspectivas de calibração indireta de parâmetros e do estabelecimento de relações que pudessem ser utilizadas em situações de escassez de dados. De fato, não se identificou a existência de macro relações entre métodos de propagação e características físicas, ainda que se tenha verificado e derivado relações, previstas na literatura, que permitam uma análise preliminar da adequabilidade de determinada técnica. Uma extensa discussão sobre o tema é realizada e uma série de perpectivas são vislumbradas, em função da série de resultados obtidos.
publishDate 2006
dc.date.issued.fl_str_mv 2006-05-19
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-08-09T13:04:24Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-08-09T13:04:24Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1843/REPA-6PVNU9
url http://hdl.handle.net/1843/REPA-6PVNU9
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFMG
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFMG
instname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
instname_str Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron_str UFMG
institution UFMG
reponame_str Repositório Institucional da UFMG
collection Repositório Institucional da UFMG
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/REPA-6PVNU9/1/francisco_eust_quio_oliveira_e_silva.pdf
https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/REPA-6PVNU9/2/francisco_eust_quio_oliveira_e_silva.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv fa6ff919e25c9b287035cecffac1dd90
c0777aaa9097a255216ce32e795de350
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1803589575222755328