Modelagem hidrológica e hidrodinâmica para avaliação de risco de inundações na região superior da bacia do rio Jundiaí

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Siqueira, Débora de Jesus, 1989-
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/18826
Resumo: Orientadores: André Luís Sotero Salustiano Martim, Hugo de Oliveira Fagundes
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Resultados promissores com o emprego do índice de perigo para um sistema de previsão de alerta, têm sido apontados pela literatura, evidenciando a aplicabilidade dos softwares HEC-HMS e HEC-RAS na previsão hidrológica e na tomada de decisões relacionadas à gestão de inundações. O objetivo principal deste trabalho é avaliar o risco de inundações, com foco no desenvolvimento e aplicação do índice de perigo (IP) como ferramenta de análise, considerando três cenários distintos e adotando como critério de segurança o limiar de até 0,4 m²/s. A metodologia proposta envolveu o uso de modelagem hidrológica com o HEC-HMS para gerar hidrogramas para diferentes cenários de estudo e períodos de retorno distintos, e modelagem hidrodinâmica com o HEC-RAS, incorporando dados de uso do solo e batimetria, para avaliar a propagação das inundações em cada cenário. Com base nos resultados obtidos a partir das simulações realizadas, foi possível a obtenção do Indice de Perigo (IP) para cada período de análise. Observou-se nos resultados uma tendência do aumento da extensão do IP ao longo da seção transversal, indicando que eventos hidrológicos menos frequentes estão associados a um aumento proporcionalmente mais significativo no risco de inundação. Os registros de ocorrência compilados pelo Plano Diretor de Macrodrenagem da Bacia Hidrográfica do Rio Jundiaí – PDMRJ convergiram com as manchas de inundação obtidas neste trabalho, indicando que a região à jusante do estudo apresenta suscetibilidade a inundações. Os resultados também apontaram que o modelo digital de elevação apresentou limitações ao não considerar adequadamente a profundidade real do rio, constatando-se a necessidade de aprimoramento na calibração, com análises coletadas in loco. Ademais, além dos resultados relacionados ao IP, este estudo complementa o PDMRJ ao fornecer a mancha de inundação simulada adicionando o afluente CF2 e a barragem do Cunha. As descobertas desta pesquisa podem ser utilizadas como instrumento para embasar políticas públicas e diretrizes de planejamento urbano, com o objetivo de fortalecer a resiliência das comunidades que enfrentam ameaças de inundaçãoAbstract: The upper region of the Jundiaí River Basin, located in the Piracicaba, Capivari, and Jundiaí Water Resources Management Unit, spans an area of 140 km². Despite being densely populated, there is a critical need to understand and manage urban floods, considering its economic and population significance, as well as its reliance on the Jundiaí River's water resources. Previous studies have demonstrated promising results using the inundation index for an early warning system, highlighting the applicability of HEC-HMS and HEC-RAS software in hydrological prediction and flood management decision-making. The main objective of this study is to assess flood risk, focusing on the development and application of the inundation index (IP) as an analytical tool. This involves considering three distinct scenarios and adopting a safety threshold of 0.4 m²/s or lower. The proposed methodology includes hydrological modeling with HEC-HMS to generate hydrographs for various study scenarios and return periods, as well as hydrodynamic modeling with HEC-RAS, integrating land use and bathymetry data to assess flood propagation in each scenario. Based on the simulation results, the Inundation Index (IP) was calculated for each analysis period. The findings indicated a trend of the IP extension increasing along the cross-section, suggesting that less frequent hydrological events are associated with a proportionally more significant increase in flood risk. Data compiled by the Jundiaí River Basin Master Drainage Plan (PDMRJ) confirmed the presence of flood inundation areas identified in this study, indicating susceptibility to flooding downstream of the study area. Moreover, the study identified limitations in the digital elevation model, emphasizing the need for calibration improvement through in-situ analysis. Additionally, this study complements the PDMRJ by providing simulated flood inundation areas, incorporating the CF2 tributary and the Cunha dam. The findings of this research can inform public policies and urban planning guidelines aimed at enhancing the resilience of communities facing flood threatsAbertoMestradoRecursos Hídricos, Energéticos e AmbientaisMestra em Engenharia Civil[s.n.]Martim, André Luís Sotero Salustiano, 1976-Fagundes, Hugo de OliveiraGarcia, Patrícia DalsoglioPoleto, CristianoUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASSiqueira, Débora de Jesus, 1989-20232023-12-13T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (109 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/18826SIQUEIRA, Débora de Jesus. Modelagem hidrológica e hidrodinâmica para avaliação de risco de inundações na região superior da bacia do rio Jundiaí. 2023. 1 recurso online (109 p.) Dissertação (mestrado) – Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/18826. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1393066Cover: https://repositorio.unicamp.br/capa/capa?codigo=1393066Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-07-04T11:00:21Zoai::1393066Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2024-07-04T11:00:21Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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