Estudo da resposta hidrodinâmica de um lago costeiro submetido a cenários de vento constante com o modelo MIKE21. Caso da Lagoa do Peri. Florianópolis - SC

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Gabriela da
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/166783
Resumo: TCC(graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Engenharia Sanitária e Ambiental.
id UFSC_667122e3752dedf7392d591236faa22c
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/166783
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str 2373
spelling Estudo da resposta hidrodinâmica de um lago costeiro submetido a cenários de vento constante com o modelo MIKE21. Caso da Lagoa do Peri. Florianópolis - SChydrodynamics, coastal lake, wind.hidrodinâmicalago costeiroventoTCC(graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Engenharia Sanitária e Ambiental.Lagos costeiros são importante para sociedade, pois permitem a utilização múltipla de suas águas através do abastecimento público, recreação, pesquisa, entre outros. Para garantir esses usos, demandam a atenção de seus gestores, pois, não raro, sofrem ameaças de floração de cianobactérias com potencial tóxico. Para estudá-los, utiliza-se de modelos hidrodinâmicos que são capazes de representar o movimento de suas águas, permitindo seu gerenciamento adequado. A Lagoa do Peri, lago costeiro localizado no sul da ilha de Florianópolis (SC), é o objeto de estudo deste trabalho, que busca iniciar um estudo de sua hidrodinâmica, através do modelo MIKE21. Primeiramente, analisou-se a viabilidade da utilização de batimetrias simplificadas para representar as feições de circulação do lago real, os giros e seiche. As batimetrias simplificadas são: uma elipse simples (e) e uma elipse com um esporão triangular (t). Além disso, buscou-se entender as respostas do modelo frente às variações de intensidade (4 e 8 m/s) e direção (nordeste e sul) do vento. Variando-se essas entradas e adicionando-se um teste com vazões afluentes, foram realizadas 12 simulações no total. As respostas obtidas são apresentadas em termos de campos de velocidade e elevação da superfície. A simplificação demasiada da batimetria e impediu que esta apresentasse qualquer semelhança aos resultados obtidos com a batimetria real (r). A presença do esporão triangular na batimetria t alterou a circulação no lago, criando feições semelhantes àquelas obtidas com a batimetria r. As diferentes direções de vento aplicadas alteraram os giros formados e a distribuição espacial da intensidade da corrente, porém, manteve-se a média da corrente e a frequência de ocorrência das intensidades. O aumento da intensidade do vento intensificou a corrente, no entanto, a circulação apresentou as mesmas feições com formações de giros semelhantes. O módulo de transporte de partículas indicou as áreas em que as partículas acumularam-se para os ventos nordeste e sul. Para partículas dispersas no primeiro metro deste lago, o vento nordeste atuou levando-as para a região mais próxima à captação e às praias, enquanto que o vento sul as acumulou no lado oposto, próximo à encosta. Para partículas dispersas em camadas de 3,6 metros não houve uma área específica em que se acumularam. Ambas as direções de vento carregaram partículas próximas ao ponto de captação, nesta condição. Além disso, para os dois casos de vento algumas partículas permaneceram no giro ciclone ao norte, feição esta observada em todas as simulações com aplicação de vento.Coastal lakes are important to society because they have a fundamental role in the local ecosystem and provide multiple water usages, such as: public water supply, recreation, research, among others. Nevertheless, the water quality is constantly threatened due to the presence of cyanobacteria with high toxic potential. Therefore, it demands attention of managers. Hydrodynamic models have been used to study these systems because it is able to quantify aspects, such as velocity and surface elevation, and represent features of its dynamics, such as gyres and seiches. Thus, it provides substantial knowledge to an adequate management. The aim of this study is to start a study to understand the basic hydrodynamics due to wind blowing in a coastal lake, Lagoa do Peri, Florianópolis (SC). To understand the response of the model, it has been applied different wind directions (northeast and south) and intensities (4 and 8 m/s). It was analyzed if the real lake circulation features can be represented by simplified bathymetries. The constructed bathymetries are: bathymetry e, which is elliptical, bathymetry t, elliptical with a triangular cuspate. By varying these inputs and adding a test simulation with discharge, 12 simulations were complete. The results are presented and compared in terms of velocity, surface elevation and features formed as gyres and seiches. The bathymetry e didn’t represent the same features created in the real bathymetry (r). The bathymetry t represented most of the features showed in bathymetry r due to the presence of the cuspate. The rise in the wind intensity intensified the current speed in the lake, but it did not change the features formed. The variation of wind direction changes the features formed and the distribution of the current speed in the lake, but it does not change the frequency of current speed formed. The particle tracking module showed the area where particles accumulate, depending on the wind direction. It has been used different layers to disperse the particles. The results show that the thicker the layer is, the longer it takes to accumulate on the border. The northeast wind carried particles in 1 meter deep layer to the east part of the lake, near the bath and water supply area. On the other hand, the south wind took particles to the opposite side of the lake. Particles in the first 3,6 meters were not accumulated in an specified area. Both wind directions took a few particles near the bath and water supply area. Also, it was observed that some particles still retained in the cyclonic gyre in the north of lake. This feature was present in all simulations with wind forcing.Florianópolis, SC.Franco, DavideBier, FelipeUniversidade Federal de Santa CatarinaSilva, Gabriela da2016-08-22T18:02:48Z2016-08-22T18:02:48Z2016-08-22info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis89 f.application/pdfapplication/pdfhttps://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/166783porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2016-09-05T18:19:37Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/166783Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732016-09-05T18:19:37Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo da resposta hidrodinâmica de um lago costeiro submetido a cenários de vento constante com o modelo MIKE21. Caso da Lagoa do Peri. Florianópolis - SC
title Estudo da resposta hidrodinâmica de um lago costeiro submetido a cenários de vento constante com o modelo MIKE21. Caso da Lagoa do Peri. Florianópolis - SC
spellingShingle Estudo da resposta hidrodinâmica de um lago costeiro submetido a cenários de vento constante com o modelo MIKE21. Caso da Lagoa do Peri. Florianópolis - SC
Silva, Gabriela da
hydrodynamics, coastal lake, wind.
hidrodinâmica
lago costeiro
vento
title_short Estudo da resposta hidrodinâmica de um lago costeiro submetido a cenários de vento constante com o modelo MIKE21. Caso da Lagoa do Peri. Florianópolis - SC
title_full Estudo da resposta hidrodinâmica de um lago costeiro submetido a cenários de vento constante com o modelo MIKE21. Caso da Lagoa do Peri. Florianópolis - SC
title_fullStr Estudo da resposta hidrodinâmica de um lago costeiro submetido a cenários de vento constante com o modelo MIKE21. Caso da Lagoa do Peri. Florianópolis - SC
title_full_unstemmed Estudo da resposta hidrodinâmica de um lago costeiro submetido a cenários de vento constante com o modelo MIKE21. Caso da Lagoa do Peri. Florianópolis - SC
title_sort Estudo da resposta hidrodinâmica de um lago costeiro submetido a cenários de vento constante com o modelo MIKE21. Caso da Lagoa do Peri. Florianópolis - SC
author Silva, Gabriela da
author_facet Silva, Gabriela da
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Franco, Davide
Bier, Felipe
Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Gabriela da
dc.subject.none.fl_str_mv
dc.subject.por.fl_str_mv hydrodynamics, coastal lake, wind.
hidrodinâmica
lago costeiro
vento
topic hydrodynamics, coastal lake, wind.
hidrodinâmica
lago costeiro
vento
description TCC(graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Engenharia Sanitária e Ambiental.
publishDate 2016
dc.date.none.fl_str_mv 2016-08-22T18:02:48Z
2016-08-22T18:02:48Z
2016-08-22
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/166783
url https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/166783
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.format.none.fl_str_mv 89 f.
application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Florianópolis, SC.
publisher.none.fl_str_mv Florianópolis, SC.
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1808652348862496768

Registros relacionados