CORTEZ, M. E. S. Avaliação participativa do reassentamento da população atingida pela construção do Açude Castanhão – Ceará, Brasil. 2014. 96 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Gestão de Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-05-28T12:44:10Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_mescortez.pdf: 5793998 bytes, checksum: 0bc145526f6c7f757266cf424f86c7d1 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-05-28T17:58:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_mescortez.pdf: 5793998 bytes, checksum: 0bc145526f6c7f757266cf424f86c7d1 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-28T17:58:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_mescortez.pdf: 5793998 bytes, checksum: 0bc145526f6c7f757266cf424f86c7d1 (MD5) Previous issue date: 2014-10-09 / The construction of the dam Castanhão work of greater importance for economic and social development of the state of Ceará, to constituting receiving the waters of the transposition of the São Francisco River, had as one of the most significant impacts the population displacement in the area needed to deployment of this lake. To construct this work, were inundated 60,000 hectares, which located in the city of Jaguaribara and large number of dispersed population. This research constitutes a case study where the impacts were assessed in the living conditions of the population directly affected, in order to subsidize and or improve the methodologies used by the government in the actions of involuntary resettlement undertaken by him in order to print economic improvements and social to those affected by the implementation of water projects. This study was conducted with application of interviews and participatory evaluation workshop with the resident population,government officials and civil society leaders. In the sample survey were used as an indicator of income level, the views of respondents on the situation in terms of income, before and after resettlement, the implanted productive projects and the continuation of activities previously undertaken. Housing conditions, quality of life and participation of affected populations in planning and execution actions that affect the community were evaluated. From the analysis of the data and studies conducted conclude: As a result, the interviews and of evaluation workshop conducted found that the population actively participated in decisions regarding the whole process of resettlement, as choosing the location of the city, types of housing, supervision of construction, type of cemetery, among others. As a main point in this regard was emphasized unanimously the excellent performance of the multistakeholder group established by the government, which fulfilled the function to inform and mediate conflicts involving all issues concerning the construction of complex Castanhão,especially resettlement. Other relevant issues highlighted were the improvement of housing conditions and infrastructure the new town and the improvement of education and health services. Negative aspects were not emphasized structuring of the city in terms of jobs especially for the youth, loss of leisure space for the population and especially the increased use of drugs and crime; continuity of the training process and community participation in city life; implementation of productive activities with absorption of labor, especially aimed at youth; completion of the implementation of the activities planned by the still unfinished project. Especially with respect to the public sector, the great recommendation is to guarantee the compatibility of schedules in the implementation of activities / actions in the projects in a timely manner, so as not to jeopardize the results expected / A construção do açude Castanhão, obra da maior importância para o desenvolvimento econômico e social do estado do Ceará, se constituindo o receptor das águas da transposição do rio São Francisco, teve como um dos impactos mais relevantes o deslocamento da população residente na área necessária à implantação deste lago. Para construção desta obra, foram inundados 60 mil hectares, nos quais estava localizada a cidade de Jaguaribara, o distrito de Poço Comprido e grande número de população dispersa. Esta pesquisa é um estudo de caso, onde foram avaliados os impactos nas condições de vida da população diretamente atingida, com o intuito de subsidiar e ou aperfeiçoar as metodologias utilizadas pelo governo nas ações de reassentamento involuntário por ele empreendidas, de modo a imprimir melhorias econômicas e sociais aos atingidos pela implantação de obras hídricas. Este estudo se desenvolveu com aplicação de entrevistas e oficina de avaliação participativa junto à população residente, técnicos do governo e lideranças da sociedade civil. Na pesquisa foi utilizado como indicador do nível de renda, a opinião dos entrevistados sobre a situação em termos de renda, antes e depois do reassentamento, os projetos produtivos implantados e a continuidade das atividades antes desenvolvidas. Foram avaliadas as condições habitacionais, a qualidade de vida e a participação da população atingida, no planejamento e execução das ações que afetam a comunidade. Como resultado das entrevistas e oficina realizadas, constatou-se que a população participou ativamente das decisões relativas a todo o processo do reassentamento, como escolha da localização da cidade, tipos de habitação, fiscalização das construções, tipo de cemitério, entre outros. Como ponto principal nesse aspecto foi ressaltado com unanimidade a excelente atuação do Grupo Multiparticipativo instituído pelo governo, que cumpriu a função de informar e mediar conflitos envolvendo todas as questões relativas à construção do Complexo Castanhão, especialmente o reassentamento. Outras questões relevantes ressaltadas foram a melhoria das condições habitacionais e da infraestrutura da cidade nova e da melhoria dos serviços de educação e saúde. Como aspectos negativos foram ressaltados a não estruturação da cidade em termos de oferta de emprego especialmente para a juventude, perda do espaço de lazer para a população e principalmente o aumento do uso de drogas e criminalidade. Como principais recomendações, sugere-se a partir do material estudado, elaboração e implantação de políticas/ações de combate à droga e à criminalidade; continuidade do processo de capacitação e participação da comunidade na vida da cidade; implantação de atividades produtivas com absorção da mão de obra, especialmente voltada para a juventude; conclusão da implantação das atividades previstas pelo projeto ainda inconclusas. Especialmente com relação ao setor público, a grande recomendação é a garantia da compatibilização dos cronogramas na implementação das atividades/ações nos projetos em tempo hábil, de forma a não comprometer os resultados previstos

PEREIRA, R. F. Estudo do impacto da variação dos parâmetros no cálculo final do índice de qualidade da água (IQA) como critério de classificação dos corpos hídricos superficiais. 2015. 123 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-05-28T12:51:58Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_rfpereira.pdf: 4770203 bytes, checksum: c5bb6c754304e8cebb6397d6d3909c69 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-05-28T18:02:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_rfpereira.pdf: 4770203 bytes, checksum: c5bb6c754304e8cebb6397d6d3909c69 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-28T18:02:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_rfpereira.pdf: 4770203 bytes, checksum: c5bb6c754304e8cebb6397d6d3909c69 (MD5) Previous issue date: 2015-04-28 / Water is an essential ingredient for life, and so from the 1960 society demands solutions to mitigate deterioration of water quality. Since then, it began monitoring water quality. This monitoring is performed through indexes that have been and are being developed or improved in order to synthesize all the features of these substances in the water of a fountain on a single number. The quality index of more water used worldwide is the WQI, which was developed in 1970 by the National Sanitation Foundation (NSF) and was later adapted by the Environmental Sanitation Technology (CETESB) for use in Brazil. In 2005 the Institute of Minas Water Management (IGAM) developed a program to determine the WQI, called the Water Quality Calculation system (SCQA), and limited the qualities of tracks at different intervals of the adopted by CETESB. Thus, in order to facilitate decision making for the management of water quality of a spring it was developed in this study a program in Matlab platform that determines the value of the WQI methodologies CETESB and IGAM/SCQA and performs simulations to predict the parameters that must be controlled to maintain the current water quality and that should be worked (high or low) to obtain the desired value of the WQI in spring. The program also examines whether the parameter values are within the freshwater classification ranges according to CONAMA Resolution Nº 357/2005. For simulation were mounted three scenarios, the first belonged to the WQI of poor quality range in the second, the WQI belonged to reasonable quality range, according to the calculation methodology of IGAM/SCQA, and good quality range, according to CETESB calculation methodology, and the third scenario, the WQI belonged to optimum quality quality range. The program presented the parameters that should be worked to obtain different values of WQI / A água é uma substância indispensável para a vida, e por isso, desde a década de 1960 a sociedade exige soluções para mitigar sua deterioração da qualidade da água. A partir de então, iniciou-se o monitoramento da qualidade das águas. Esse monitoramento é realizado através de índices que foram e estão sendo desenvolvidos ou melhorados com a finalidade de sintetizar todas as características das substancias presentes na água de um manancial em um único número. O índice de qualidade da água mais utilizado em todo o mundo é o IQA, que foi desenvolvido em 1970 pela National Sanitation Foundation (NSF) e mais tarde foi adaptado pela Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental (CETESB) para ser utilizado no Brasil. Em 2005 o Instituto de Gestão das Águas de Minas (IGAM) desenvolveu um programa para determinação do IQA, o chamado Sistema de cálculo de Qualidade da Água (SCQA), e limitou as faixas de qualidades em intervalos diferentes das adotadas pela CETESB. Assim, com o objetivo de facilitar a tomada de decisão em relação à gestão da qualidade das águas de um manancial, foi desenvolvido nesta pesquisa um programa na plataforma Matlab que determina o valor do IQA pelas metodologias da CETESB e do IGAM/SCQA e realiza simulações para predizer os parâmetros que devem ser controlados para manter a atual qualidade da água e os que devem ser trabalhados (elevados ou reduzidos) para obtenção do valor do IQA desejado no manancial. O programa analisa ainda se os valores dos parâmetros estão dentro das faixas de classificação das águas doces segundo a Resolução CONAMA nº 357/2005. Para simulação foram montados três cenários, no primeiro o IQA pertencia a faixa de qualidade péssima, no segundo, o IQA pertencia a faixa de qualidade razoável, segundo a metodologia de calculo do IGAM/SCQA, e a faixa de qualidade boa, de acordo com metodologia de cálculo da CETESB, e no terceiro cenário, o IQA pertencia a faixa de qualidade de qualidade ótima. O programa apresentou os parâmetros que deveriam ser trabalhados para obtenção de diferentes valores de IQA

CAMPOS, J. Influência da forma do assoreamento na vazão regularizada de reservatórios do Estado do Ceará. 2015. 81 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-06-19T13:49:21Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_jcampos.pdf: 1984940 bytes, checksum: 2ce7631e010e4e8d85e1b569325926f6 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-06-23T13:30:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_jcampos.pdf: 1984940 bytes, checksum: 2ce7631e010e4e8d85e1b569325926f6 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-23T13:30:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_jcampos.pdf: 1984940 bytes, checksum: 2ce7631e010e4e8d85e1b569325926f6 (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / This paper presents an evaluation of the influence of different forms of deposition silted mass of Ceará reservoirs, and their impact on the regulated flow. We investigated three different forms of silting, called this work of alpha 1 1), alpha 2 () and alpha 3 (3). After defining these forms, curves were constructed Cota x Area x Volume (VACs) reservoirs. Using the Simres program for hydrological reservoir simulation was possible to compare project information with the current situation of the reservoirs, and assess how much they lost in supply of regulated flow. Furthermore, it presents an evaluation of silting and its impact on future conditions (50 to 100 years) in order to promote a more accurate planning in the management of water resources. Was selected five strategic reservoirs of Ceará State Óros, Banabuiú, Cedar, Cooker and White Stones, of whom there Shells of more than a hundred years completed. Was obtained for alpha 1 and alpha 2 models similar results, showing little difference between these two models, but for the alpha 3 model the results are quite different from the other two and with significant impact in terms of loss of regulated flow. The results show the importance of monitoring the tanks and see how they are silting / Este trabalho apresenta uma avaliação da influência das diferentes formas de deposição da massa assoreada em reservatórios do Estado do Ceará, e os seus impactos na vazão regularizada. Foram investigadas três formas distintas de assoreamento, denominadas neste trabalho de alfa 1 1), alfa 2 () e alfa 3 (3). Após definição dessas formas, foram construídas Curvas Cota x Área x Volume (CAVs) dos reservatórios. Com o uso do programa Simres para simulação hidrológica de reservatórios foi possível comparar as informações de projeto com a situação atual dos reservatórios, e avaliar quanto os mesmos perderam em oferta de vazão regularizada. Apresenta-se também uma avaliação do assoreamento e de seus impactos para condições futuras (50 e 100 anos), de forma a se promover um planejamento mais preciso na gestão dos recursos hídricos. Selecionou-se cinco reservatórios estratégicos do Estado do Ceará Óros, Banabuiú, Cedro, Fogareiro e Pedras Brancas, destes, existe reservatórios com mais de cem anos de concluído. Obteve-se para os modelos alfa 1 e alfa 2 resultados semelhantes, mostrando pouca diferença entre estes dois modelos, porém para o modelo alfa 3 os resultados são bastante diferentes dos outros dois, e com impactos significativos em termos de perda de vazão regularizada. Os resultados mostram a importância de acompanhar os reservatórios e ver como os mesmos estão assoreando

CASTRO, M. P. S. Desenvolvimento de uma metodologia fuzzy, aplicada no modelo da onda difusa, para estudar o comportamento da propagação de ondas de cheias, em funções de parâmetros hidráulicos nas suas formas fuzzys. 2015. 102 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Saneamento Ambiental) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-07-09T14:41:02Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_mpscastro.pdf: 2871007 bytes, checksum: b265f1cdfeae6ca62b8ffe64c9ceeccc (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-07-17T13:31:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_mpscastro.pdf: 2871007 bytes, checksum: b265f1cdfeae6ca62b8ffe64c9ceeccc (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-17T13:31:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_mpscastro.pdf: 2871007 bytes, checksum: b265f1cdfeae6ca62b8ffe64c9ceeccc (MD5) Previous issue date: 2015-01-30 / Many of the problems which involve hydrodynamic wave propagation along the extension in natural channels are resolved through the Saint-Venant equation. In most the wave propagation channels practical applications in natural terms of inertia are neglected, so the Saint-Venant equation system is reduced to an equation satellite, known as the diffusive wave equation. This research aims apply the Fuzzy theory to model the propagation of diffused wave in natural channels in order to check the uncertainties related to the hydrodynamic parameters present in these models. Through the Finite Difference Method Implicit differential equations were solved Partial in a fuzzy way. To carry out a set of simulations for the most different scenarios in the water body was developed a computer program, in language FORTRAN. The results show that the behavior of wave propagation diffusive suffers strong influence of hydraulic parameters, slope and number of Manning. According to the presented results, it was concluded that the application of Fuzzy Theory in hydrodynamic systems, evaluation of uncertainty is a viable alternative to determining the risk of flooding and thus be more a support tool in Water Resources Management programs / Muitos dos problemas hidrodinâmicos que envolvem a propagação de ondas ao longo da extensão em canais naturais são resolvidos através da equação de Saint-Venant. Na maioria das aplicações práticas de propagação de onda em canais naturais os termos de inércia são negligenciados, assim o sistema de equação de Saint-Venant é reduzido a uma equação parabólica, conhecida como equação da onda difusiva. Esta pesquisa tem como objetivo aplicar a teoria Fuzzy nos modelos da propagação da onda difusa em canais naturais, a fim de verificar as incertezas em relação aos parâmetros hidrodinâmicos presentes nesses modelos. Através do Método das Diferenças Finitas Implícito foram resolvidas as equações diferenciais parciais, na sua forma fuzzy. Para a realização de um conjunto de simulações para os mais diferentes cenários no corpo hídrico foi desenvolvido um programa computacional, em linguagem FORTRAN. Os resultados mostram que o comportamento da propagação da onda difusiva sofre forte influência dos parâmetros hidráulicos, declividade e número de Manning. De acordo com os resultados apresentados, concluiu-se que a aplicação da Teoria Fuzzy, em sistemas hidrodinâmicos, na avaliação de incertezas é uma alternativa viável para determinação do risco de ocorrência de enchentes e assim ser mais uma ferramenta de apoio em programas de Gestão de Recursos Hídricos

LOPES, F. O Uso do operador elitismo na calibração de diâmetro de redes de distribuição de água utilizando dados transientes e algoritmo genético. 2015. 111 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil: Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-07-14T16:55:10Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_flopes.pdf: 2032277 bytes, checksum: 2e77bf890a40f7fcad3f0706e1de199f (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-07-17T13:44:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_flopes.pdf: 2032277 bytes, checksum: 2e77bf890a40f7fcad3f0706e1de199f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-17T13:44:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_flopes.pdf: 2032277 bytes, checksum: 2e77bf890a40f7fcad3f0706e1de199f (MD5) Previous issue date: 2015-05-29 / One of the steps in the technical analysis of water supply systems are simulations of the conditions of equilibrium a distribution network. In order to estimate the parameters of a hydraulic network, from observed data hydraulic loads, there is developed a computational method. In general, the physical parameters of the network as unknown friction factors, the absolute roughness, diameter and the identification and quantification of leaks are unknown quantities. In this study, the focus will be on the identification of diameters through a combination Transient Reverse method - Genetic Algorithm with the MTI - AG using the method of characteristics - MOC the solution of equations of motion for a transient flow in ducting . The use of elitism operator is used to evaluate the effects on the identification of the diameter transient conditions. The steady state conditions are known. The accuracy of the MTI model developed AG are evaluated by two-networks example, used in the proposed calibration problem. The effect of the transient is achieved by changing demand of the nodes of the distribution network. The performance of the proposed method is verified by evaluating the variability of the transient size of the record and possible reading errors in the hydraulic loads and diameters / Uma das etapas na análise técnica de sistemas de abastecimento de água são as simulações das condições de equilíbrio de uma rede de distribuição. A fim de se estimar os parâmetros de uma rede hidráulica, a partir de dados observados de cargas hidráulicas, desenvolve-se um método computacional. Em geral, os parâmetros físicos da rede desconhecidos como fatores de atrito, rugosidades absolutas, diâmetros e a identificação e quantificação de vazamentos são grandezas desconhecidas. Nessa pesquisa, o enfoque será dado na identificação dos diâmetros, através de uma combinação do Método Transiente Inverso - MTI com o Algoritmo Genético – AG, utilizando o Método das Características – MOC na solução das equações do movimento para escoamento de transiente em rede de tubos. A utilização do operador elitismo será utilizada para avaliar os efeitos produzidos na identificação dos diâmetros em condições transientes. As condições de regime permanente são conhecidas. A precisão do modelo MTI com AG desenvolvidos são avaliados através de duas redes-exemplo, utilizado no problema de calibração proposto. O efeito do transiente é alcançado através da mudança de demanda de um dos nós da rede de distribuição. O desempenho do método proposto é verificado avaliando-se a variabilidade do tamanho do registro transiente e de possíveis erros de leituras nas cargas hidráulicas e nos diâmetros

LEMOS, W. E. D. Previsão climática sazonal do regime térmico e hidrodinâmico de reservatório. 2015. 165 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-06-26T13:02:00Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_wedlemos.pdf: 7434270 bytes, checksum: 65d8e9d30c43d50d658d0e9f5e3db691 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-07-22T16:21:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_wedlemos.pdf: 7434270 bytes, checksum: 65d8e9d30c43d50d658d0e9f5e3db691 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-22T16:21:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_wedlemos.pdf: 7434270 bytes, checksum: 65d8e9d30c43d50d658d0e9f5e3db691 (MD5) Previous issue date: 2015-05-04 / The dynamics of water quality related processes in reservoirs is a function of its morphology, the action of meteorological variables and defluências inflows and, to a greater extent. Predict the hydrodynamic behavior of reservoirs and the impact of changes or variability in weather forcing is essential to the management of water quality and was the main objective of this thesis. Therefore, we used climate models, hydrological, hydrodynamic and energy balance in cascade. The behavior of the resulting hydrodynamic modeling showed results in line with tropical reservoirs, representing the daily patterns of movement and the formation of thermal stratification in modeled reservoir. The main hydrodynamic seasonal variations could be modeled, albeit with a high level of uncertainty. Monitoring on a Miranda Pereira reservoir that provided a means to begin the modeling and integrated monitoring cycle was performed. The dynamic downscaling technique to obtain the meteorological variables of regionalized forecast was presented, showing some application possibilities of the results of climate models in hydrodynamic modeling of reservoirs, essential in modeling of water quality. The results showed the possibility of calibration and validation of the hydrodynamic model CE-QUAL-W2 using atmospheric reanalysis data, application of climate prediction techniques in assessing and predicting the hydrodynamic patterns of tanks and the need for a monitoring system as Subsidiary information relevant to modeling, to improve existing systems and increase the level of knowledge about the dynamics of reservoirs located in the semiarid / A dinâmica dos processos relacionados à qualidade da água em reservatórios é função da sua morfologia, da ação das variáveis meteorológicas e das afluências e defluências, em maior grau. Prever o comportamento hidrodinâmico de reservatórios e o impacto causado por mudanças ou variabilidades na forçante meteorológica é essencial ao gerenciamento da qualidade da água e foi o objetivo principal desta tese. Para tanto foram utilizados modelos climáticos, hidrológicos, hidrodinâmicos e de balanço de energia, em cascata. O comportamento da hidrodinâmica resultante da modelagem mostrou resultados consonantes com reservatórios de regiões tropicais, representando os padrões diários de circulação e a formação de estratificações térmicas no reservatório modelado. As principais variações hidrodinâmicas sazonais puderam ser modeladas, ainda que com um alto índice de incerteza. Foi realizado um monitoramento no reservatório Pereira de Miranda que forneceu meios para dar início ao ciclo de modelagem e monitoramento integrado. Foi apresentada a técnica de downscaling dinâmico para a obtenção das variáveis meteorológicas de previsão regionalizadas, demostrando algumas possibilidades de aplicação dos resultados dos modelos climáticos na modelagem hidrodinâmica de reservatórios, indispensável na modelagem da qualidade da água. Os resultados mostraram a possibilidade de calibração e validação do modelo hidrodinâmico CE-QUAL-W2 com o uso de dados de reanálise atmosférica, aplicação de técnicas de previsão climática na avaliação e previsão dos padrões hidrodinâmicos de reservatórios e a necessidade de um sistema de monitoramento como subsidiário de informações relevantes à modelagem, no sentido de melhorar os sistemas existentes e aumentar o nível de conhecimento sobre a dinâmica de reservatórios localizados no semiárido

SILVA, S. M. O. Compensação financeira como mecanismo de gestão de risco na alocação de água. 2015. 176 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-08-06T17:16:58Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_smosilva.pdf: 5071480 bytes, checksum: 4d64928245af5c8de7e4820b04da2df1 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-08-07T12:21:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_smosilva.pdf: 5071480 bytes, checksum: 4d64928245af5c8de7e4820b04da2df1 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-08-07T12:21:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_smosilva.pdf: 5071480 bytes, checksum: 4d64928245af5c8de7e4820b04da2df1 (MD5) Previous issue date: 2015-07-24 / The process of water allocation between different and competing uses in an uncertain climate scenario reinforces the motivation to study risk management of water systems. In this way, the purpose of this study is to propose the incorporation of a climate risk management mechanism in the process of water allocation, aiming an equitable and efficient management of these resources. For this, an aggregate model consisting of a reservoir of regulation and two users (urban supply and irrigation) was used to build and evaluate a financial mechanism. Afterwards, a disaggregation model consisting of multiple reservoirs was used to apply the concepts defined in the previous model. Initially, an indicator was chosen to be used as a trigger for the financial mechanism. This trigger started the mechanism whenever any rigorous state of drought in the water system was detected, which were classified in four different types: moderate drought, severe drought, extreme drought and exceptional drought. The amount of compensation was calculated based on the benefits achieved by the sector that lost water guarantee during the scarcity period. This evaluation was performed by the application of two methods for apportioning the water availability: linear apportionment and priority system. The available water flow for allocation was calculated using the reservoir operation strategy with inflows zero in the semester of the year. However, the incorporation of climate information in the process was also tested. Two triggers were proposed for the financial mechanism: Drought indices and Rationing level. The drought indices were built based on the average precipitation (standardized precipitation index), the inflow (standardized index flow) and the final volume of system operation (synthetic index). The rationing level mechanism is based on the available water flow for allocation and it was chosen due to its existing relation with the volume stored. This relationship allows the trigger to perform well both for the drought detection probability as for the false alarm. In addition, a conceptual framework for incorporating the financial mechanism to charge for the water use was elaborated, as well as an evaluation of the performance of the system as for the incorporation of the financial mechanism through two indicators: economic efficiency and equity (allocative justice). The performance evaluation showed that the payment of compensation in a period of drought due higher warranty (priority) of other uses operates to a greater equity and efficiency in water allocation. In order to keep the funds collected by the charge to cover the compensation, a regularization fund that has annual revenues of parcels carried out by the urban water supply and by the government was created. This regularization fund ensures the financial sustainability and also a good ability to adapt the incorporation mechanism to the collect instrument. Consequently, the financial compensation is a viable option for both water managers, who will have greater flexibility in their decisions, as well as for the water resources system, that will have more equity in their process of water allocation / O processo de alocação de água entre usos diferentes e conflitantes em um cenário de incerteza climática reforça a motivação para estudar a gestão de riscos em sistemas hídricos. Dessta forma, o presente estudo propõe a incorporação de um mecanismo de gestão de risco climático no processo de alocação de recursos hídricos visando o gerenciamento equitativo e eficiente desses recursos. Para isso, utilizou-se um modelo agregado composto por um reservatório de regularização e dois usuários abastecimento urbano e irrigação, para construir e avaliar o mecanismo financeiro. Em seguida, utilizou-se um modelo desagregado, com múltiplos reservatórios, para aplicar os conceitos definidos no modelo anterior. Inicialmente, foi definido um indicador para ser utilizado como gatilho do mecanismo financeiro. Esse gatilho acionou o mecanismo sempre que foi detectado algum estado de severidade seca no sistema hídrico, sendo utilizado quatro estados: seca moderada, seca severa, seca extrema e seca excepcional. O valor da compensação foi calculado com base nos benefícios alcançados pelo setor que perdeu garantia hídrica no período de escassez. Essa avaliação foi realizada por meio da aplicação de dois métodos de rateio das disponibilidades hídricas: rateio linear e sistema de prioridades. A vazão disponível para alocação foi determinada utilizando a estratégia de operação do reservatório com afluências zero no semestre do ano. Entretanto, também testou-se a incorporação da informação climática nesse processo. Foram propostos dois gatilhos para o mecanismo financeiro: Índices de seca e Nível de Racionamento. Os índices de seca foram construídos com base na precipitação média (Índice padronizado de precipitação), na vazão afluente (Índice padronizado de escoamento) e no volume final da operação do sistema (Índice sintético). O nível de racionamento possuiu como base a vazão disponível para alocação (retirada controlada). A escolha dessa variável deu-se pela relação existente entre ela e o volume armazenado Essa relação permite que o gatilho obtenha um bom desempenho tanto para a probabilidade de detecção de seca quanto para o falso alarme. Além disso, elaborou-se uma base conceitual para incorporar o mecanismo financeiro a cobrança pelo uso da água e avaliou-se o desempenho do sistema quanto à incorporação do mecanismo financeiro por meio de dois indicadores, eficiência econômica e equidade (justiça alocativa). A avaliação de desempenho mostrou que o pagamento da compensação em um período de seca devido à maior garantia (prioridade) de outros usos opera no sentido de uma maior equidade e eficiência na alocação de água. No intuito de guardar os recursos financeiros arrecadados pela cobrança para a cobertura das compensações propôs-se um fundo de regularização que possui parcelas de arrecadação anual realizadas pelo abastecimento urbano e pelo governo. O fundo de regularização garante a sustentabilidade financeira e a incorporação do mecanismo ao instrumento de cobrança uma boa capacidade de adaptação ao sistema. Assim, a compensação financeira é uma opção viável tanto para os gestores de recursos hídricos que terão maior flexibilidade nas suas decisões quanto para o sistema de recursos hídricos que terá maior equidade no seu processo de alocação de água

PESSOA, F. E. P. O Ciclo diário de precipitações pluviais no município de Fortaleza, em intervalos de cinco minutos. 2015. 82 f. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-09-03T12:13:29Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_feppessoa.pdf: 4655697 bytes, checksum: 2200253759a0304f82f44987c2a835c6 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-10-09T17:23:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_feppessoa.pdf: 4655697 bytes, checksum: 2200253759a0304f82f44987c2a835c6 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-09T17:23:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_feppessoa.pdf: 4655697 bytes, checksum: 2200253759a0304f82f44987c2a835c6 (MD5) Previous issue date: 2015-04-23 / The research deals with the daily distribution of intense rainfall in the city of Fortaleza, Ceará. Were used 30 years of pluvi ograph observations of the climatological station of the Federal University of Ceará, in Campus do Pici. The studies were conducted with a single series, with all the values to determine an annual basis. Later, were used 12 monthly series, covering the p eriod from 30 years, to study the seasonality. Annual data were adjusted to sinusoidal curves and polynomials of the third degree, forced to maintain continuity, called cyclic polynomials. It was observed that the maximum rainfall occurs in the early hours of the day and the minimum rainfall occurs in the early evening. It was also studied in the monthly series the time interval size between the maximum and the minimum rainfall. This time interval was correlated with the duration of insolation. It concludes that there is a strong correlation between duration of insolation and the time interval between the maximum and the minimum rainfall / A pesquisa trata da distribuição infradiária de precipitações intensas no Município de Fortaleza, Estado do Ceará. Foram utilizados 30 anos de observações pluviográficas, digitalizadas, da estação climatológica da Universidade Federal do Ceará no Campus do Pici. Os estudos foram realizados com uma única série, com todos os valores para determinar o regime anual. Posteriormente, foram utilizadas as 12 séries mensais, cobrindo o período de 30 anos, para estudar a sazonalidade. Os dados anuais foram ajustados a curvas senoidais e a polinômios do terceiro grau, forçados para manter a continuidade, denominados polinômios cíclicos. Observou-se que o horário de máxima pluviosidade ocorre no início do dia e o mínimo ocorre no início da noite, Estudou-se também, nas séries mensais, o tamanho do intervalo de tempo entre o máximo e o mínimo de pluviosidade. Esse intervalo de tempo foi correlacionado com a duração do dia de insolação. Conclui-se que há uma forte correlação entre a duração do dia de insolação e o intervalo de tempo entre o pico de máxima e de mínima pluviosidade

FECHINE SOBRINHO, V. Aplicação do método das isozonas na obtenção das equações IDF de chuvas intensas dos municípios de Juazeiro do Norte, Barbalha e Crato – CE. 2011. 72 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-09-10T14:10:03Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_vfechinesobrinho.pdf: 1175309 bytes, checksum: 1ee23f942c3afec6e054ddc9bf48b8d6 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-09-10T16:56:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_vfechinesobrinho.pdf: 1175309 bytes, checksum: 1ee23f942c3afec6e054ddc9bf48b8d6 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-10T16:56:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_vfechinesobrinho.pdf: 1175309 bytes, checksum: 1ee23f942c3afec6e054ddc9bf48b8d6 (MD5) Previous issue date: 2011-11-18 / The increase in use of urban and rural land demands knowledge on statistically treated data on intensity, duration and frequency of heavy rainfall, allowing better forecasting of peak flow rates - used in the design of drainage networks. The damage caused by flooding of urban and rural areas are only avoided by well dimensioned drainage works, resulting in construction costs compatible with adequate treatment of the risk factors and with projected flow prediction. These projected flows can be obtained from the rainfall IDF equation, which links a given intensity (I) of heavy rain with its duration (D), and to its frequency (F) or with the time to pass until its return. This equation is obtained for a given location, usually by a conventional method, using rain gauge rainfall records considered intense for observed durations and frequencies. However, in Brazil there is insufficiency of rain gauge records, for many large and important urban, agricultural and industrial areas. Thus, 70 digital recording rain gauges were recently installed within the state of Ceará, monitored by the Fundação Cearense de Meteorologia e Recursos Hídricos (FUNCEME), but still with less than four years of recorded observation. In this context, this research was aimed at developing a methodology to obtain the equation of heavy rainfall IDF in areas devoid of recording rain gauges, using data obtained from conventional rain gauges, treated by the method of isozones. This study was conducted in four stages: (i) obtention and descriptive statistical analysis of a series of annual maximal precipitations, (ii) obtention of the data fit to a distribution function, (iii) generation of the rainfall intensities by the isozones method (iv) formulation of the heavy rainfall IDF equation. This methodology was applied to the municipalities of Juazeiro, Barbalha and Crato, located in the Cariri (CE) metropolitan area. Before the development of the methodology, it was performed the validation of the isozones method in two climatologically different areas, comparing it with intensities obtained from pre-existing IDF equations. The validation showed, for the cities of Fortaleza (in Ceará) and Miracema do Norte (in Tocantins), that the isozones method overestimates the rainfall intensities in approximately 10%, and thus can be used with relative safety. Still, the validation of the isozones method was verified using rainfall data from the meteorological station of Aiuaba - EC, located in the isozone G. The numbers obtained from the Aiuaba station show the good performance of the isozones methodology, what is significantly important to this study, because the studied area is also in the isozone G. Through the methodology, for each city studied, the isozones method turned the basic data of annual daily maximal precipitation, in a series of intensities, durations and return times, which were used in the formulation of their heavy rainfall IDF equations, for durations of up to 240 min. These equations make the use of the isozones method more practical, eliminating the analysis of charts and tables, and thus reducing the probability of transcription errors. / O crescimento do uso e ocupação dos solos em áreas urbanas e rurais exige conhecimento e tratamento estatístico de dados de intensidade, duração e freqüência de chuvas intensas, importantes na previsão das vazões de pico utilizadas no dimensionamento de redes de drenagem. Os transtornos causados por alagamentos ou inundações de áreas urbanas e rurais somente são evitados com obras de drenagem bem dimensionadas, que resultam em custos de construção compatíveis com os fatores de risco e adequada previsão da vazão de projeto. Estas vazões de projetos podem ser estimadas a partir da equação IDF de chuva, que relaciona uma dada intensidade (I) de uma chuva intensa com a duração (D) e a frequência (F) ou tempo de retorno da mesma. Esta equação é obtida para uma determinada localidade, geralmente por método convencional, através de registros pluviográficos de chuvas consideradas intensas para certas durações e freqüências observadas. Entretanto, no Brasil não existe registros pluviográficos em quantidade suficiente, que abranja muitas áreas de importância urbana, agrícola e industrial. No Estado do Ceará, recentemente foram instalados 70 pluviógrafos digitais tipo báscula, monitorados pela Fundação Cearense de Meteorologia e Recursos Hídricos (FUNCEME), porém com registros inferiores a quatro anos de observação. Neste contexto, esta pesquisa objetivou desenvolver uma metodologia para obtenção da equação IDF de chuvas intensas, em áreas desprovidas de pluviógrafos, utilizando dados obtidos de pluviômetros e tratados pelo método das isozonas. Este trabalho foi desenvolvido em quatro etapas: (i) obtenção e análise estatística descritiva de série de precipitações máximas anuais; (ii) obtenção do ajuste dos dados a uma função distribuição de probabilidade; (iii) geração de intensidades de chuvas através do método das isozonas; (iv) formulação da equação IDF de chuvas intensas. Esta metodologia foi aplicada aos municípios de Juazeiro do Norte, Barbalha e Crato, localizados na Região Metropolitana do Cariri cearense. Antes do desenvolvimento da metodologia foi feito a validação do método das isozonas em duas zonas climatologicamente distintas, comparando com intensidades obtidas de equações IDF já formuladas. A validação mostrou, para os municípios de Fortaleza no Ceará e Miracema do Norte em Tocantins, que o método das isozonas superestima as intensidades em aproximadamente 10%, podendo ser utilizado com certa segurança. Ainda, a validação do método das isozonas foi verificada a partir de dados pluviográficos da estação climatológica de Aiuaba – CE, localizada na isozona G. Os números obtidos da estação de Aiuaba mostram o bom desempenho da metodologia das isozonas, tendo importância significativa para este trabalho, pois a área de estudo fica também na isozona G. Através da metodologia, para cada município estudado, o método das isozonas transformou os dados básicos de precipitações diárias máximas anuais, obtidos dos registros pluviométricos, em séries de intensidades máximas, durações e tempos de retornos, que foram utilizados na formulação das respectivas equações IDF de chuvas intensas, para durações de até 240 min. As utilizações destas equações tornam a aplicação do método das isozonas mais prática, eliminando a análise de mapa e tabelas, reduzindo a possibilidade de erros de transcrição.

ARAÚJO, J. A. F. Análise do risco ambiental em rios mediante aplicação de um modelo matemático bidimensional difuso considerando a influência de ondas de cheia. 121 f. 2015. Tese (Doutorado em Engenharia Civil: Recursos Hídricos) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-02-01T13:41:49Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_jafaraújo.pdf: 2411990 bytes, checksum: 2c28d95306cdb2e161393e169aa52352 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-02-01T16:52:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_jafaraújo.pdf: 2411990 bytes, checksum: 2c28d95306cdb2e161393e169aa52352 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-01T16:52:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_jafaraújo.pdf: 2411990 bytes, checksum: 2c28d95306cdb2e161393e169aa52352 (MD5) Previous issue date: 2015-09-08 / The presence of physical, chemical and biological components in rivers, associated with fluvial dynamics in these ecosystems, enables the existence of extremely c omplex processes, making your description using mathematical models a challenging task. This implies the need to establish a set of insightful simplifications, in order to get results that may describe these processes with a degree of realism. The use of m athematical models to evaluate the release and assimilation of polluting matters into a water body is a most important tool, due to complexity of the determining processes on issues of water quality. These models are based on the fundamentals of mass conse rvation principle amongst Fick's law for polluting transport. On the other hand, this type of analysis generate deterministic models where there is no possibility to evaluate the inherent uncertainties in various phenomena developed in water bodies. To ove rcome these drawbacks, some research has made use of a methodology based on fuzzy theory. This theory is based on mathematical representation of some parameters in the form of membership functions, and has the advantage of allowing an assessment of uncerta inty in any physical process, without the need of a database so consistent. This work aims to analyze the relations among pollutant concentration and transient flow fields compound by flood waves in natural rivers, through the application of a two - dimensional model of mass transport, in its fuzzy form, so that fields of environmental risk may be studied. To achieve the goals, the differential equations of mass transport, as well as the hydrodynamics equations, were treated in its fuzzy forms and solved by applying the finite difference method. The results were obtained using a computer program in FORTRAN language, allowing the achievement of various simulations for different scenarios. T he results indicated that the presence of diffused wave in the transport models have a very different behavior of the kinematic wave model, thus showing that more detailed studies are needed to reach definitive conclusions for these problems related to wat er quality. / A presença de componentes físicos, químicos e biológicos nos rios, associada à dinâmica fluvial presente nestes ecossistemas, permite a existência de processos extremamente complexos, fazendo com que sua descrição através de modelos matemáticos se torne uma missão desafiadora. Isto implica na necessidade de se estabelecer um conjunto de simplificações criteriosas, de modo a se ter resultados que venham descrever esses processos com um grau de realismo. A utilização de modelos matemáticos para avaliar as questões de lançamento e assimilação de poluente em um corpo d’água é uma ferramenta de suma importância, em virtude da complexidade dos processos determinantes nas questões da qualidade de água. Esses modelos tomam como base, os fundamentos do princípio de conservação de massa, conjuntamente com a lei de Fick para transporte de poluente. Por outro lado, este tipo de análise acaba por desenvolver modelos ditos determinísticos, onde não há qualquer possibilidade de avaliar as incertezas inerentes nos mais diversos fenômenos que se desenvolvem nos corpos hídricos. Para contornar estes inconvenientes, algumas pesquisas têm lançado mão de uma metodologia com base na teoria fuzzy. Esta teoria, que se fundamenta na representação matemática de alguns parâmetros, na forma de funções de pertinência, e tem a vantagem de permitir uma avaliação das incertezas em qualquer processo físico, sem a necessidade de uma base de dados tão consistente. Este trabalho tem como objetivo analisar as relações entre campos de concentração de um poluente e escoamento transiente composto de ondas de cheia em rios naturais, mediante a aplicação de um modelo bidimensional de transporte de massa, na sua forma fuzzy, de modo que campos de risco ambiental possam ser estudados. Para atingir os objetivos, as equações diferenciais de transporte de massa, bem como as equações da hidrodinâmica, foram tratadas nas suas formas fuzzy e solucionadas mediante a aplicação do método das diferenças finitas. Os resultados foram obtidos com o uso de um programa computacional, em linguagem FORTRAN, que permitiu a realização de várias simulações para diferentes cenários. Os resultados mostraram que a presença da onda difusa nos modelos de transporte tem um comportamento bem diferente do modelo da onda cinemática, mostrando, assim, que estudos mais detalhados são sempre necessários para conclusões definitivas para estes problemas relacionados com a qualidade de água.