Estimating design hydrographs at the basin scale : from event-based to continuous hydrological simulation
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2019 |
Outros Autores: | , |
Tipo de documento: | Artigo |
Idioma: | eng |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRGS |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10183/197059 |
Resumo: | Hidrogramas de projeto são amplamente utilizados em engenharia hidrológica. Típicas aplicações adotam métodos baseados em eventos (EB), utilizando modelos chuva-vazão para converter hietogramas de projeto em hidrogramas. Incertezas incluem a definição de condições antecedentes e a premissa de equivalência entre tempos de retorno da chuva e hidrograma de projeto. Uma alternativa é utilizar métodos de simulação contínua (CS), forçando um modelo chuva-vazão com longas séries de precipitação e analisando diretamente as vazões estimadas. Para melhor compreender as incertezas e diferenças entre os métodos EB e CS, neste estudo aplicou-se um modelo hidrológico na bacia do rio Itajaí-Açu, sendo comparados um método tipo CS com 730 diferentes simulações do tipo EB, variando condições antecedentes e hietogramas de projeto (10 e 50 anos de tempo de retorno). Os resultados indicaram que vazões de projeto muito variadas podem ser obtidas com o método EB, sugerindo uma grande incerteza deste. Vazões máximas de 10 e 50 anos baseadas no método CS corresponderam a percentis entre 30% e 50% das estimativas via EB. Por fim, uma maior variação de vazões máximas ocorreu em sub-bacias com maior máximo armazenamento de água no solo. |
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Fleischmann, Ayan SantosCollischonn, WalterPaiva, Rodrigo Cauduro Dias de2019-07-18T02:38:52Z20191414-381Xhttp://hdl.handle.net/10183/197059001097660Hidrogramas de projeto são amplamente utilizados em engenharia hidrológica. Típicas aplicações adotam métodos baseados em eventos (EB), utilizando modelos chuva-vazão para converter hietogramas de projeto em hidrogramas. Incertezas incluem a definição de condições antecedentes e a premissa de equivalência entre tempos de retorno da chuva e hidrograma de projeto. Uma alternativa é utilizar métodos de simulação contínua (CS), forçando um modelo chuva-vazão com longas séries de precipitação e analisando diretamente as vazões estimadas. Para melhor compreender as incertezas e diferenças entre os métodos EB e CS, neste estudo aplicou-se um modelo hidrológico na bacia do rio Itajaí-Açu, sendo comparados um método tipo CS com 730 diferentes simulações do tipo EB, variando condições antecedentes e hietogramas de projeto (10 e 50 anos de tempo de retorno). Os resultados indicaram que vazões de projeto muito variadas podem ser obtidas com o método EB, sugerindo uma grande incerteza deste. Vazões máximas de 10 e 50 anos baseadas no método CS corresponderam a percentis entre 30% e 50% das estimativas via EB. Por fim, uma maior variação de vazões máximas ocorreu em sub-bacias com maior máximo armazenamento de água no solo.Design hydrographs are widely used in practical hydrologic engineering problems. Typical applications adopt event-based (EBM) methods, using rainfall-runoff models to convert design hyetographs into design hydrographs. Uncertainties include the definition of antecedent conditions and the assumption of equivalence between hyetograph and hydrograph return periods. An alternative is to use continuous simulation (CSM) methods, by forcing a rainfall-runoff model with long precipitation series, and directly analyzing the output discharges. To better understand uncertainties in the EBM method and differences between CSM and EBM ones, we applied a hydrological model in the Itajaí-Açu river basin to compare a CSM method with 730 different simulations of an EBM one, considering different basin antecedent conditions and design hyetographs (10- and 50-years). Results indicated that the EBM method leads to a large range of design discharges depending on the antecedent condition. CS-based 10- and 50-years maximum discharges corresponded to percentiles between 30% and 50% of the EBM estimates. Higher discharge variation occurred in sub-basins with larger maximum soil water storage. Our conclusions agree with the literature, which points towards CSM-based methods to estimate design discharges.application/pdfengRbrh : Revista Brasileira de Recursos Hídricos. Porto Alegre, RS. Vol. 24 (Jan./Dec. 2019), e4, 10 f.Hidrograma de projetoModelos hidrológicosVazão máximaModelo MGB-IPHHietogramaItajaí-Açu, Rio (SC)Design hydrographContinuous simulationEvent-based simulationRainfall-runoff modelHydrological modelingEstimating design hydrographs at the basin scale : from event-based to continuous hydrological simulationEstimando hidrogramas de projeto em escala de bacia : de simulações de eventos a simulações contínuasinfo:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/otherinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT001097660.pdf.txt001097660.pdf.txtExtracted Texttext/plain37642http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/197059/2/001097660.pdf.txt14f298746d54fbab2e779e9e989021f6MD52ORIGINAL001097660.pdfTexto completo (inglês)application/pdf3023285http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/197059/1/001097660.pdfd077eff1ce69cbdaa913f43138abcae0MD5110183/1970592023-12-23 04:28:55.659033oai:www.lume.ufrgs.br:10183/197059Repositório de PublicaçõesPUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestopendoar:2023-12-23T06:28:55Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false |
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