Made available in DSpace on 2014-06-12T17:39:12Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2468_1.pdf: 6859715 bytes, checksum: b60503e31284676127810a13aebd2c51 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Prefeitura da Cidade do Recife / Há milhares de anos quando do surgimento dos primeiros homens, a população tem apresentado uma taxa de crescimento era limitado até os primeiros anos da era cristã. Ocorre que a partir do inicio desta era, mais precisamente no inicio da idade média, a curva de crescimento populacional começa a apresentar um comportamento exponencial, e maior concentração nas cidades e consequentemente também maior contaminação dos mananciais. No Brasil a partir da década de 1960 as grandes cidades vêem apresentando uma urbanização acentuada que implica em altas taxas de impermeabilização do solo, e este processo vem influenciando diretamente os sistemas de drenagens de varias formas, sendo as inundações umas das principais conseqüências dos impactos causados pela impermeabilização, cujos níveis vêm ao longo dos anos se intensificando devido ao aumento das taxas de impermeabilização do solo, bem como também a ocupação desordenada principalmente das margens dos rios e canais. Neste sentido, o presente trabalho tem o objetivo de simular a partir do modelo hidrológico SWMM (Storm Water Management Model) desenvolvido pela EPA (Enviromental Protection Agency), a utilização de técnicas não convencionais de drenagem pluvial no ambiente urbano, denominadas técnicas compensatórias, que visam atenuar os níveis de inundações, provocadas por chuvas intensas. Para este procedimento foi estudada uma sub-bacia do canal da SANBRA localizado na zona oeste da cidade do Recife, que apresenta transbordamento do canal durante ocorrência de chuvas torrenciais causando inundação da via principal da localidade. Para tal foram elaborados trabalhos em campo para obter informações detalhadas desta sub-bacia, como topografia da área, no que se refere à altimetria, e cadastramento dos sistemas de micro e macro drenagens existentes. Além disso, a definição de parâmetros e variáveis da área de estudo, tais como: a área impermeável e permeável, a partir de análise no local e imagens de orto-fotos, e a taxa de infiltração dentre outros foram obtidas com vistas a alimentar o modelo hidrológico. Buscou-se simular técnicas independentes como reservatório em lotes, reservatórios em setores da sub-bacia ao longo da rede de micro drenagem (on line) e na sub-bacia ao longo do curso do canal aproveitando uma área remanescente para transformá-la numa bacia de detenção. Os resultados corroboraram com os apresentados em literaturas técnicas semelhantes, destacando a bacia de detenção na sub-bacia como a mais eficaz, reduzindo o pico de vazão a 55 % em média; a detenção em setores apresentou eficiência de 28,3 % em média na redução das vazões, já a detenção em lotes obteve melhor eficiência quando os microrreservatórios tem a função de retenção da água de chuva para uma utilização futura, chegando a reduzir as vazões de pico a 83 %. O presente trabalho teve também o objetivo de fornecer subsídios técnicos para o órgão gestor da drenagem urbana da cidade do Recife

Nos últimos anos os modelos hidrológicos distribuídos vêm ganhando espaço por permitirem que a variabilidade espacial das características das bacias hidrográficas seja incorporada no processo de transformação chuva-vazão. Porém, devido a essa capacidade, os modelos distribuídos tendem a ser matematicamente complexos, impondo que muitos parâmetros sejam medidos ou estimados. Apesar de a literatura apresentar diversos trabalhos que tentem verificar o nível de detalhamento mais adequado à representação dos diversos sistemas, as conclusões são contraditórias, mostrando que há necessidade de estudos mais aprofundados. O presente trabalho propõe e avalia diferentes níveis de detalhamento na representação da bacia hidrográfica do Córrego do Gregório, na cidade de São Carlos, SP, submetida aos processos hidrológicos intervenientes na transformação chuva-vazão, empregando o modelo hidrológico Storm Water Management Model - SWMM. A calibração dos eventos, necessária a adequação dos parâmetros do modelo, utilizou como ferramenta os algoritmos genéticos, produzindo resultados satisfatórios, com coeficientes de eficiência de Nash e Sutfliffe (1970) entre 0,74 e 0,87, variáveis de evento para evento. De uma forma geral, os resultados obtidos com a análise dos diferentes níveis de detalhe evidenciaram a importância da consideração da micro-drenagem na representação dos sistemas. Para os eventos mais freqüentes submetidos à análise quanto maior o detalhe imposto na representação da bacia, maior a velocidade de escoamento resultante da baixa rugosidade das galerias pluviais, e, portanto, maiores vazões de pico foram encontradas. Os resultados ressaltaram também a influência das áreas impermeáveis sobre os hidrogramas, ratificando a importância da determinação criteriosa desse parâmetro. / For the last years, the distributed hydrological models have been recognized by allowing the incorporation of the spatial variability of catchment characteristics for rainfall-runoff simulation. However, due to this ability, the distributed models tend to be mathematically complex and to require many parameters to be measured or estimated. Although the literature presents several works that attempt to ascertain the level of discretization more appropriate to represent the various systems, the results are contradictory, showing the need for further studies. This work proposes and evaluates different levels of representation of the watershed of the Gregory Creek in the city of São Carlos, SP, under rainfall-runoff simulation, by applying the hydrologic model Storm Water Management Model - SWMM. The calibration of the events, needed to adequacy the model parameters, used as tool the genetic algorithm, producing satisfactory results, with values of Nash and Sutcliffe (1970) efficiency coefficients ranging between 0,74 and 0,87, varying from event to event . In general, the results showed the importance of considering the micro-drainage in the systems representation. For more frequent events, by increasing the level of catchment representation, the velocity of flow became greater, resulted from the low roughness of the conduits, and, therefore, higher peak flows rates were found. The results also emphasized the influence of the impervious areas on the hydrographs, confirming the great importance of careful determination of this parameter.

Nos últimos anos os modelos hidrológicos distribuídos vêm ganhando espaço por permitirem que a variabilidade espacial das características das bacias hidrográficas seja incorporada no processo de transformação chuva-vazão. Porém, devido a essa capacidade, os modelos distribuídos tendem a ser matematicamente complexos, impondo que muitos parâmetros sejam medidos ou estimados. Apesar de a literatura apresentar diversos trabalhos que tentem verificar o nível de detalhamento mais adequado à representação dos diversos sistemas, as conclusões são contraditórias, mostrando que há necessidade de estudos mais aprofundados. O presente trabalho propõe e avalia diferentes níveis de detalhamento na representação da bacia hidrográfica do Córrego do Gregório, na cidade de São Carlos, SP, submetida aos processos hidrológicos intervenientes na transformação chuva-vazão, empregando o modelo hidrológico Storm Water Management Model - SWMM. A calibração dos eventos, necessária a adequação dos parâmetros do modelo, utilizou como ferramenta os algoritmos genéticos, produzindo resultados satisfatórios, com coeficientes de eficiência de Nash e Sutfliffe (1970) entre 0,74 e 0,87, variáveis de evento para evento. De uma forma geral, os resultados obtidos com a análise dos diferentes níveis de detalhe evidenciaram a importância da consideração da micro-drenagem na representação dos sistemas. Para os eventos mais freqüentes submetidos à análise quanto maior o detalhe imposto na representação da bacia, maior a velocidade de escoamento resultante da baixa rugosidade das galerias pluviais, e, portanto, maiores vazões de pico foram encontradas. Os resultados ressaltaram também a influência das áreas impermeáveis sobre os hidrogramas, ratificando a importância da determinação criteriosa desse parâmetro. / For the last years, the distributed hydrological models have been recognized by allowing the incorporation of the spatial variability of catchment characteristics for rainfall-runoff simulation. However, due to this ability, the distributed models tend to be mathematically complex and to require many parameters to be measured or estimated. Although the literature presents several works that attempt to ascertain the level of discretization more appropriate to represent the various systems, the results are contradictory, showing the need for further studies. This work proposes and evaluates different levels of representation of the watershed of the Gregory Creek in the city of São Carlos, SP, under rainfall-runoff simulation, by applying the hydrologic model Storm Water Management Model - SWMM. The calibration of the events, needed to adequacy the model parameters, used as tool the genetic algorithm, producing satisfactory results, with values of Nash and Sutcliffe (1970) efficiency coefficients ranging between 0,74 and 0,87, varying from event to event . In general, the results showed the importance of considering the micro-drainage in the systems representation. For more frequent events, by increasing the level of catchment representation, the velocity of flow became greater, resulted from the low roughness of the conduits, and, therefore, higher peak flows rates were found. The results also emphasized the influence of the impervious areas on the hydrographs, confirming the great importance of careful determination of this parameter.