O mapeamento de inundações tem sido objeto de estudo para o desenvolvimento de Planos Diretores (PD). Desde 2002, a Prefeitura Municipal de São Carlos-SP (PMSC) desenvolve seu PD com diretrizes para prevenção e controle de enchentes. No entanto, o cenário atual é o de execução de obras estruturais anti-enchentes, onerosas e de soluções pontuais. Pela ausência de planejamento prévio da urbanização em áreas de risco, a região do Mercado Municipal de São Carlos (MMSC) é a principal atingida pelas enchentes na várzea do córrego do Gregório. Este estudo provê elementos à tomada de decisão no PD através de medidas estruturais e não-estruturais como o mapeamento de enchentes. Foram inventariados os eventos críticos que produziram inundações próximo ao MMSC, via entrevista à população da várzea. Para essas datas e para chuvas de projeto, foram simulados os escoamentos com transformação chuva-vazão integrada e propagação simples através de um modelo concentrado IPHS-1 e um modelo distribuído HIDRORAS, cujos resultados foram comparados. Os dados de entrada foram calibrados usando dados monitorados. As incertezas inerentes aos modelos foram identificadas. Os eventos simulados oferecem importantes subsídios para o mapeamento de inundações, a discutir na agenda do PD da cidade. Foram estudadas medidas estruturais de controle de inundação, consistindo em um “piscinão” sem necessidade de escavação, e não-estruturais, como o acréscimo de áreas de infiltração. Concluiu-se que, para bacias urbanas, como a bacia do córrego do Gregório, as alterações nos padrões de fluxo de escoamento devido às vias urbanas são mais bem representadas pelo modelo distribuído HIDRORAS, apesar de se reservar uma parcela de incertezas quanto a este modelo, como a atribuição de valores ao parâmetro da condutividade hidráulica saturada / Since 2002, the Municipality of São Carlos, SP, Brazil (PMSC) is developing a Master Plan, thereby pursuing the guidelines for flood preventing and controlling. However, the present scenario shows expensive, on-site anti-flood works in São Carlos. Due to the absence of previous watershed planning, the area around the Municipality Market (MMSC) is continuously threatened by overspilling inundation events in the floodplain of the Gregorio river. Aim of this work is to provide supporting information to decision-making in the Master Plan using structural and nonstructural measures, as flood zoning of risk-prone areas. Critical flood events that produced inundation at MMSC were identified interviewing inhabitants living in these urban risk-areas. Those critical events were simulated with runoff-stormflow transformation and wave routing by the concentrated model IPHS-1 and the distributed model HIDRORAS, which results were compared. Input data were calibrated from monitored flood events. Uncertainties inherent to each model were identified. Results depict initial yardsticks for flood mapping to be included in the Master Plan agenda. Structural measures of flooding control, consisting in a retention basin without excavation, and non-structural measures, as increase of the infiltration area, were investigated. It came out that for urban watersheds as the Gregório basin, changes in the flow patterns due to urban paths are better represented by the distributed model HIDRORAS. However, a portion of uncertainties for this model, like the influence of soil’s saturated hydraulic conductivity still remain

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2014-08-29T15:51:26Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_pós_defesa.pdf: 13484145 bytes, checksum: d45c9d8ffd66532d7cea17f178e2fe9c (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-29T15:51:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_pós_defesa.pdf: 13484145 bytes, checksum: d45c9d8ffd66532d7cea17f178e2fe9c (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-04-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This study aimed to develop and calibrate a distributed hydrological model used for a one-dimensional drainage of a peri-urban catchment using the optimization multi-objective method Non -dominated Sorting Genetic Algorithm (NSGA - II) for model calibration. Computational algorithms developed in MATLAB environment were adopted to make this study possible. This model allows a precipitation event to set the surface runoff hydrograph at any position of the watershed (planes or channels) regarding infiltration effect and soil physical characteristics. Objective functions were defined and used simultaneously to calibrate the model. From sensitivity analysis performed, it was found that the model is more affected by the parameters related to permeable areas. The model fit was very good, illustrating the applicability of multi-objective calibration in exploring ideal area and to obtain ideal solutions. Validation proved the efficiency of the model used for other different rainfall events in Samambaia stream basin, generating outputs with good accuracy and optimal theoretical value results for Nash & Sutcliffe coefficients of efficiency near the area region. / O presente trabalho propôs desenvolver e calibrar um modelo hidrológico distribuído unidimensional aplicado a drenagem de uma bacia hidrográfica peri-urbana utilizando o método de otimização multi-objetivo Non-dominated Sorting Genetic Algorithm (NSGA-II) para a calibração do modelo. Para tornar possível a realização deste trabalho foram adotadas rotinas computacionais desenvolvidas em ambiente MATLAB. O modelo desenvolvido permite, para um evento de precipitação, determinar o hidrograma de escoamento superficial em qualquer posição da bacia hidrográfica (planos ou canais) considerando o efeito da infiltração e das características físicas do solo. Foram definidas funções objetivo e aplicadas simultaneamente na calibração do modelo. Da análise de sensibilidade realizada, verificou-se que o modelo é mais impactado pelos parâmetros relativos às áreas permeáveis. O ajuste do modelo foi muito bom, ilustrando a aplicabilidade da calibração multi-objetivo em explorar a região ideal e obter soluções ideais. A validação comprovou a eficiência do modelo, aplicada a outros eventos chuvosos diferentes ocorridos na bacia do córrego Samamabaia, gerando saídas com acurácia satisfatória e resultados para os coeficientes de eficiência Nash & Sutcliffe próximos à região do valor ótimo teórico.

Submitted by SBI Biblioteca Digital (sbi.bibliotecadigital@puc-campinas.edu.br) on 2017-03-23T13:00:56Z No. of bitstreams: 1 RAISSA CAROLINE GOMES.pdf: 5053936 bytes, checksum: 900b2c6cce1752f18bec552c2fc33f39 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-23T13:00:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RAISSA CAROLINE GOMES.pdf: 5053936 bytes, checksum: 900b2c6cce1752f18bec552c2fc33f39 (MD5) Previous issue date: 2017-02-01 / Pontif?cia Universidade Cat?lica de Campinas ? PUC Campinas / Funda??o de Amparo ? Pesquisa do Estado de S?o Paulo - FAPESP / Recent urban growth has led to a significant reduction of permeable areas in the cities and consequently a degradation of water resources. The watershed are considered basic units of study and management in environmental planning; thus these study aimed to analyze the relationship between eight indicators of water quality (pH, turbidity, temperature, dissolved oxygen, biochemical oxygen demand, total phosphorus, total nitrogen and total dissolved solids) and the environmental impacts at sampling points located in six different drainage areas in the Ribeir?o das Pedras watershed, Campinas/SP. The samplings were collected in 2015/October, January, April and July/2016 and the results were compared with CONAMA Resolution n.?. 357/2005 (Class II). The results showed that there is a direct relation between the land uses and occupations with the water quality, it comes as seasonal interferences verified by the precipitation in the period of study. Therefore, it?s important to schedule periodic analyzes of municipal water bodies in order to verify the interferences that are occurring in them, as well as it?s necessary to supervise the commercial venture with their own treatment plants, so that there?s no degradation of these water bodies. / O crescimento urbano verificado nos ?ltimos tempos vem promovendo uma diminui??o significativa das ?reas perme?veis nas cidades e consequentemente uma degrada??o dos recursos h?dricos. As bacias hidrogr?ficas s?o consideradas unidades b?sicas de estudo e gest?o no planejamento ambiental; assim o presente estudo teve por objetivo analisar a rela??o entre oito indicadores de qualidade da ?gua (pH, turbidez, temperatura, oxig?nio dissolvido, demanda bioqu?mica de oxig?nio, f?sforo total, nitrog?nio total e s?lidos totais dissolvidos) e os impactos ambientais em pontos de amostragem localizados no exut?rio de seis diferentes ?reas de drenagem na microbacia do Ribeir?o das Pedras, Campinas/SP. As amostragens foram realizadas nos meses de Outubro/2015, Janeiro, Abril e Julho/2016, sendo os resultados obtidos comparados com a Resolu??o n.? 357/2005 do CONAMA (Classe II). Com os resultados observou-se que h? uma rela??o direta entre os usos e ocupa??es do solo com a qualidade da ?gua, vem como interfer?ncias sazonais verificadas pela precipita??o no per?odo de estudo. Ressalta-se, portanto, a import?ncia da programa??o de an?lises peri?dicas dos corpos d??gua municipais, a fim de verificar as interfer?ncias ocorridas nos mesmos, assim como ? necess?rio que sejam fiscalizados os empreendimentos com esta??es de tratamento pr?prias, para que n?o haja degrada??o dos corpos d??gua por estes.

Submitted by SBI Biblioteca Digital (sbi.bibliotecadigital@puc-campinas.edu.br) on 2017-03-23T13:43:04Z No. of bitstreams: 1 FRANCISCO JOS? CARDOSO.pdf: 18250716 bytes, checksum: 3d4c82c599397b6cafcc66385555685d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-23T13:43:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FRANCISCO JOS? CARDOSO.pdf: 18250716 bytes, checksum: 3d4c82c599397b6cafcc66385555685d (MD5) Previous issue date: 2017-02-07 / Water environments are spaces that present ecological-functional importance for the maintenance of given biodiversity. Nonetheless, in the history of cities, its physicalenvironmental decharactation is recurrent, specially by the adoption of solutions focusing hydrosanitarism which do not take into consideration the relations between the environmental and urban dynamics. The structural contradictions of the contemporary urbanization process intensify the problems and the challenges to be overcome. The contemporary interventions studied show a tendency to rethink the techno-scientific model adopting new ecological-environmental paradigms, developed in accordance to the specificities of its environmental and urban context. As a contributing result of the research, recommendations for the elaboration of projects in a dialogical and systemic ways are presented. First of all, the aspects related to the environmental dynamics and the transformations resulting from the process of urbanization are approached, highlighting inadequate interventions that drive the population away from the physical, social and cultural relationship with urban waterways and the new perspectives which embody such watershed as structural element. Following, the background of urbanism with environmental-ecological concerns is exposed, its strands and a survey of national and international experiences of projects carried out in water environments, as well as the reflection on the new paradigms of urbanism with an ecological-environmental preoccupation. 150 projects in 24 countries, were surveyed and analyzed, due to the interventions value water within urban environments. From these, three projects were selected and analyzed in detail, using an specific methodology that seeks to establish a systemic and dialogical reading. In the last part of the thesis, recommendations in relation to methodological aspects and solutions to intervention projects that promote the incorporation and valorization of the water environment elements in the morphology and the urban landscape are presented, taking into consideration the relations between the environmental and urban dynamics. It was concluded that the projects of intervention in urban water environments must establish the dialectic among the environmental, urban and human dimension, having as an assumption that mankind does not create new systems, that the city has its own rationality and that the urban water environments are spaces with multiple functions. Its design must come from the comprehension of the environmental and urban dynamics, establishing principles and criteria coherent to this reality, which consider the multiple dimensional and scaled relations, featuring multiple objectives to respond to the complexity of the urban environment. The intervention should contemplate and/or articulate the scales of the regional and urban planning with punctual interventions in the water environment. The differential, which qualifies the intervention in urban water environments, is the valorization of the water as an aesthetic element and its incorporation as element of the morphology and of the urban landscape, from the comprehension of its watershed and of the relation of larger and smaller scales. / Os ambientes fluviais s?o espa?os que apresentam intera??es ecol?gico-funcionais importantes para a manuten??o da biodiversidade. Por?m, na hist?ria das cidades ? recorrente a sua descaracteriza??o fisco-ambiental, principalmente, pela ado??o de solu??es com enfoque hidrossanit?rio que n?o levam em considera??o as rela??es entre a din?mica ambiental e urbana. As contradi??es estruturais do processo de urbaniza??o contempor?nea intensificam os problemas e os desafios a serem enfrentados. As interven??es contempor?neas estudadas demonstram a tend?ncia de repensar o modelo t?cnico-cientifico, adotando novos paradigmas ecol?gico-ambientais, desenvolvidos de acordo com as especificidades do seu contexto ambiental e urbano. Como contribui??o resultante da pesquisa s?o apresentadas recomenda??es para elabora??o de projetos de forma dial?gica e sist?mica. Primeiramente, s?o abordados os aspectos relacionados com a din?mica ambiental e as transforma??es decorrentes do processo de urbaniza??o, com destaque para as interven??es inadequadas que levam a popula??o ao afastamento f?sico, social e cultural em rela??o aos cursos d??guas urbanos e ?s novas perspectivas que incorporam a bacia hidrogr?fica como elemento estruturante. A seguir s?o expostos os antecedentes do urbanismo com preocupa??o ecol?gico-ambiental, suas vertentes e o levantamento das experi?ncias nacionais e internacionais de interven??es em ambientes fluviais, assim como a reflex?o sobre os novos paradigmas do urbanismo com preocupa??o ecol?gico-ambiental. Foram levantados e analisados aspectos gerais em rela??o a concep??o de 150 projetos, em 24 pa?ses, com interven??es que valorizam a ?gua no meio urbano. Os projetos desenvolvidos para as cidades de Velenje (Eslovenia), Denver (Estados Unidos) e Belo Horizonte (Brasil) foram selecionados e analisados detalhadamente, a partir de uma metodologia pr?pria que procura estabelecer uma leitura sist?mica e dial?gica. Na parte final do trabalho s?o apresentadas recomenda??es em rela??o aos aspectos metodol?gicos e solu??es de projetos de interven??o que promovam a incorpora??o e valoriza??o dos elementos do ambiente fluvial na morfologia e na paisagem urbana, levando-se em considera??o as rela??es entre a din?mica ambiental e urbana. Conclui-se que os projetos de interven??o em ambientes fluviais urbanos devem estabelecer a dial?tica entre a dimens?o ambiental, urbana e humana, tendo como pressupostos que o homem n?o cria novos sistemas, que a cidade possui uma racionalidade pr?pria e que os ambientes fluviais urbanos s?o espa?os com m?ltiplas fun??es. Sua elabora??o deve partir da compreens?o da din?mica ambiental e urbana, estabelecendo princ?pios e crit?rios coerentes com essa realidade, que levem em considera??o as m?ltiplas rela??es dimensionais e escalares, apresentando m?ltiplos objetivos para responder ? complexidade do meio urbano. A interven??o deve contemplar e/ou articular as escalas do planejamento regional e urbano com as interven??es pontuais no ambiente fluvial. O diferencial, que qualifica os projetos de interven??o em ambientes fluviais urbanos, est? na valoriza??o da ?gua como elemento est?tico e a sua incorpora??o como elemento da morfologia e da paisagem urbana, a partir da compreens?o da sua bacia hidrogr?fica e da rela??o com escalas maiores e menores.

Nos centros urbanos, as precipitações sempre estiveram ligadas a problemas como inundações e propagação de doenças. Para solucioná-los, é comum a realização de obras hidráulicas nos sistemas de drenagem urbanos. Para tanto, deve-se conhecer as condições da bacia hidrográfica e as consequências que qualquer alteração no ambiente pode causar. Portanto, modelos hidrológicos são utilizados na previsão do comportamento das bacias frente a eventos de precipitação, aumentando a eficácia das obras e diminuindo os riscos associados a estas. Para o uso de modelos, são necessários diversos parâmetros hidrológicos referentes à bacia, tais como área de drenagem, comprimento e declividade dos talvegues, tipo de cobertura de solo etc. Com o avanço da tecnologia, a determinação destes torna-se cada vez mais precisa, bem como os modelos utilizados, trazendo o Sistema de Informações Geográficas (SIG) e o sensoriamento remoto como poderosas ferramentas de apoio a estudos hidrológicos. Neste trabalho, aplicou-se o processo de classificação automática supervisionada pelo método da Análise Orientada a Objeto a uma imagem de satélite de alta resolução da bacia hidrográfica do córrego do Gregório, para caracterizar sua cobertura de solo e determinar os parâmetros hidrológicos número de deflúvio (CN, pelo método do SCS), grau de vegetação (PP), área (A), comprimento (L) e declividades dos talvegues (S) das sub-bacias que compõem a bacia, para as quais os resultados obtidos foram bastante satisfatórios. Por fim, atualizou-se o modelo hidrológico EESC (1993), referente ao sistema de macrodrenagem de São Carlos, obtendo-se hidrogramas finais com diferenças, em relação ao modelo original, de até 33,96% para vazão de pico (Qp), 77,78% para tempo de pico (tp) e 29,86% para volume total de escoamento. / In urban centers, precipitation always been related to problems such as floods and spread of disease. To solve them, it is common to make hydraulic interventions in the urban drainage systems. For this, it is necessary to know the conditions of the watershed and the consequences that any change in the environment can cause. Therefore, hydrological models are used to predict the river behavior in opposite to precipitation events, increasing the efficiency of the hydraulic interventions and reducing the associated risks to these. For the use of models, it is necessary to have several hydrological parameters related to the basin such as drainage area, river length, slope of the thalweg, type of soil cover etc. Trough the technological advancement, the parameter determination becomes more accurate as well as the models, and the Geographic Information System (GIS) and remote sensing appear as powerful tools to support hydrological studies. In this study, we have applied the automatic supervised classification process by the Object-Oriented Analysis method to a high resolution satellite image of the córrego do Gregório watershed, to classify soil coverage and to determine the hydrological parameters curve-number (CN by the SCS method), vegetation degree (PP), area (A), length (L), and slope of thalwegs (S) of the sub-basins of the córrego do Gregório watershed, for which the results were quite satisfactory. Finally, a hydrological model for the São Carlos macrodrainage system called EESC model (1993) was updated with the new parameters, obtaining final hydrographs with differences from the original model up to 33.96% for peak discharge (Qp), 77.78% for peak time (tp) and 29.86% for total volume of runoff.

Esta pesquisa teve como objetivo principal o desenvolvimento de contribuições de natureza técnica para uma proposta de política pública visando a criação de um novo modelo de gestão de águas urbanas, por meio do desenvolvimento e implantação, em escala de lote residencial, de um sistema de gestão integrada da drenagem seletiva e aproveitamento de águas pluviais, e reúso de esgotos sanitários tratados, denominado \"Sistema de Drenagem e Reúso Inteligente\" (SiDRI). A pesquisa foi realizada em um sítio experimental peri- urbano, chamado de Lote Experimental Peri-Urbano, provido de cobertura de telhas de zinco, e os dados resultantes comparados com dados gerados em estudo prévio realizado em outros dois sítios experimentais urbanos, a saber: Laboratórios de Apoio ao Ensino de Graduação-1 e 2 (LAEGs-1 e 2), na área 1 do Campus-1 da USP de São Carlos, respectivamente providos de: telhas prensadas à base de embalagens longa vida recicladas (LAEG -1); e Cobertura Verde Leve CVL (LAEG-2). Para o manejo das águas urbanas em escala de lote residencial foram considerados dois tipos principais de contribuições: 1) Águas advindas de esgotamento sanitário, tratadas em uma fossa séptica biodigestora (FSB) modelo EMBRAPA, e 2) Águas pluviais, captadas e tratadas em um Sistema de Aproveitamento de Águas Pluviais (SAP), cuja concepção básica foi a mesma para os três sítios experimentais. Foram realizadas para o Telhado de Zinco seis séries amostrais consecutivas, para seis eventos de precipitação, em sete pontos de amostragem do SAP, e analisadas 38 (trinta e oito) variáveis de qualidade de água físico-químicas e biológicas. A análise dos resultados, comparada aos demais telhados, sugeriu, face à legislação pertinente, um aproveitamento predominantemente para fins não- potáveis, e desde que mediante prévia desinfecção das águas pluviais. Para a FSB, 15 campanhas de amostragem foram realizadas alternadamente, cujos resultados apontaram uma possibilidade ainda limitada de reuso para o esgoto tratado. Apesar dos resultados do presente estudo indicarem que o novo modelo de gestão de águas urbanas requer adequações, oferecem uma possibilidade de solução para desafios antigos e atuais na gestão das águas urbanas, tendo fornecido elementos para a configuração de uma nova política pública aqui chamada de \"Política Nacional de Gestão de Águas Urbanas\", a qual apresenta interfaces com políticas anteriores, como a Lei das Águas. / This research aimed as its main goal the development of contributions to a proposal for a public policy to the creation of a new urban waters management model, through the development and establishment, at urban lot scale, of an integrated selective drainage system and rainwater use, and reuse of treated domestic sewage, named \"Smart Drainage and Reuse System\" (SD&RS). The research was accomplished at an experimental peri-urban site, named Peri-Urban Experimental Lot, provided by a cover of zinc roof tiles, and its resulting data compared to data generated on a previous study accomplished at another two experimental sites, namely: Undergraduate Learning Support Laboratory-1 and 2 (LAEGs-1 and 2), respectively provided of: compressed tiles made of recycled long-life milk packaging (LAEG-1); and extensive green roof (LAEG-2). For handling of urban waters in residential lot scale, two main types of contribution were considered: 1) Waters from sanitary sewers, treated in a Septic Cesspool Biodigester (SCB) EMBRAPA Model, and 2) Rainwater, collected and treated in a Rainwater Use System (RUS), whose basic conception was the same for the three experimental sites. For the zinc roof, 6 (six) successive sampling series were performed, for 6 (six) rainfall events, in 7 (seven) sampling points of the Rainwater Use System (RUS), and 38 (thirty-eight) physicochemical and biological water quality variables were analysed. The results analysis, compared to the other roofs, suggested, according to the related regulations, a predominant use to non-potable purposes, and since previous rainwater disinfection. For the SCB, 15 (fifteen) alternated sampling series were performed, whose results indicated a still limitated reuse possibility for sanitary sewage. Despite of the results of the present study indicated that the new urban waters management model requires suitability, they offer a possibility of solution to old and actual challenges in urban waters management, since they provided elements for the design of a new public policy named here \"Urban Waters Management Federal Policy\", which presents interfaces with previous policies, like the Water Law.

This work aims to study the behavior of the variables precipitation, evapotranspiration, runoff and water storage in the soil, involved in water balance of the arroio Cancela basin, in Santa Maria, RS. The monitoring was conducted from 02 May to 07 november of 2014. The measurement of volumetric water content in the soil to the water balance was made priority every 7 days, with TDR probe at average depths of 20, 40, 60 and 80 cm, in access tubes installed until 1,0 m of depth in three sites on the basin: CACISM (53°48 1,41‖ W e 29º42 5,5‖S), Cerrito (53º47 21,9‖ W e 29º42 7,2‖ S) e DAER (53º48 9,4‖W e 29º41 38,5‖ S). In the period from 12 to 26 june was measured soil moisture content daily to observe the behavior of this variable between two rain events. Rainfall was monitored from rain gauges installed in points Cerrito and DAER. The runoff was obtained with level recorder installed at river section of CACISM site using a existing rating curve and evapotranspiration was calculated by Penman-Monteith-FAO method using data colected through data measured in meteorological station installed at this point and others purchased from the National Institute of Meteorology network (INMET), from weather stations installed on the campus of the Federal University of Santa Maria (UFSM). The monthly precipitation was higher for the month of June and lowest for the month of August. Evapotranspiration was growing between the months from june to october and its behavior over the period was justified by the change in climatic factors. The variation of the run off accompanied with the variation of rainfall 0.9519 correlation between variables. The influence of precipitation on the water content was confirmed in the daily measurements in the fortnight. Variations of textural characteristics to the soil types of the sites are the factor that best explains the soil moisture behavior in profiles. The textural variations are the factor that better explains the soil moisture behavior in profiles. The water balance of the basin for the period studied shows greater variations (excess of water) near the beginning of winter, in the period between 19 june to 03 july and near the beginning of spring, between 29 august and 16 september. In august had the highest water deficit. / Este trabalho tem por objetivo o estudo do comportamento das variáveis precipitação, evapotranspiração, escoamento fluvial e armazenamento de água no solo, envolvidas no balanço hídrico da bacia do arroio Cancela, em Santa Maria, RS. O monitoramento foi realizado no período de 02 de maio a 07 de novembro de 2014. A medição do conteúdo volumétrico de água no solo para o balanço hídrico foi feita prioritariamente a cada 7 dias, com sonda TDR, nas profundidades médias de 20, 40, 60 e 80 cm, instalando-se tubos de acesso de 1,0 m profundidade nos pontos CACISM (53°48 1,41‖ W e 29º 42 5,5‖S), Cerrito (53º47 21,9‖ W e 29º42 7,2‖ S) e DAER (53º48 9,4‖W e 29º41 38,5‖ S). No período de 12 a 26 de junho mediu-se o conteúdo de umidade do solo diariamente, para se observar o comportamento dessa variável entre dois eventos de chuva. A precipitação foi monitorada a partir de pluviômetros instalados nos pontos Cerrito e DAER. O escoamento fluvial foi obtido com dados de linígrafo instalado no ponto CACISM a partir de curva-chave e a evapotranspiração foi calculada pelo método Penman-Monteith-FAO através de dados medidos em estação meteorológica instalada nesse ponto e outros adquiridos da rede do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) de estações meteorológicas instaladas no campus da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM). A precipitação mensal foi maior para o mês de junho e menor para o mês de agosto. A evapotranspiração foi crescente entre os meses de junho a outubro e seu comportamento ao longo do período foi justificado pela variação dos fatores climáticos. A variação do escoamento acompanhou a variação da precipitação com correlação de 0,9519 entre as variáveis . A influência da precipitação na umidade volumétrica foi confirmada nas medições diárias na quinzena. As variações texturais características aos tipos de solo dos pontos são o fator que melhor justifica o comportamento da umidade do solo nos perfis. O balanço hídrico da bacia para o período estudado apresenta maiores variações (excesso hídrico) próximo ao início do inverno, no período entre 19 de junho a 03 de julho e próximo ao início da primavera, entre 29 de agosto a 16 de setembro. No mês de agosto ocorreu a maior deficiência hídrica.

Made available in DSpace on 2016-04-04T18:25:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Desiree Baldin Damame.pdf: 4452651 bytes, checksum: 75b1cd927feefd4c49ea0ce0f5b23a86 (MD5) Previous issue date: 2016-02-01 / At first, the city of Campinas/SP, originally formed by forests, savanna and savanna fields that have suffered thorough out the last decade a loss of it's original vegetal form essencially due to the agricultural expansion and also followed by its strong urban and industrial development. That has promoted deep changes in the use of the soil and its occupation of the soil. Within this context, this Tesis has the objective of analyzing the ambient vulnerability and the connection among physicochemical properties in the soil, the use and the occupation of permeable sub watersheds of the river "Rio das Pedras" and "Baixo Anhumas", it provides enough arguments related to the urban expansion impacts and the significant reduce of green areas, also about the soil quality in its different usages, and measuring the ambient vulnerability of the watersheds. . The study area is lkm? located northwest of the city of Campinas / SP, with the total area of 42 Km?, where 29 square kilometers belong to sub watersheds river Rio das Pedras and other 13Km? the sub watersheds Baixo Anhumas. For both soil samples were taken at 37 points located in permeable areas of sub watersheds, and later performed 28 different physicochemical analysis of the soil, as well as spacial analysis of the use and occupation in the Sub Basin in 2014 where through overlay maps, and relying on historical soil types maps, declivity and use and occupation of the watersheds, it was possible to get the environmental vulnerability of the area for the years 1962, 1972, 2009 and 2014 Thus it was observed that in the period analyzed, there was a significant reduce in the areas of low vulnerability (42%), followed by an increase in moderate vulnerability classes (34%) and high vulnerability (7%) indicating that nearly half of the area It became vulnerable in the last 52 years. The analysis of physical and chemical attributes was verified that most of these point to a weakening of ecosystems, with many attributes, such as mechanical resistance to penetration, total soil porosity, the cation exchange capacity (CTC) and the organic matter content, below the appropriate indices for the development and establishment of plant species and also vulnerable to the action of erosion. Therefore, generally, it has been concluded that the urban growth caused direct impact on environmental vulnerability of the studied watersheds. So it can be very field that urban settlement in addition to soil waterproofing, directly affects the physical and chemical parameters of the soil and the possible interaction between forest fragments. Compression evaluated for bulk density, porosity and mechanical resistance to penetration of the areas indicated a difficulty for proper root development, in addition to modify the availability of water and nutrients for plants. It is possible to conclude, therefore, that urban occupation impacted Sub watersheds studied in relation to their physical and chemical properties of the soil, causing difficulty for the establishment of plants and probable natural regeneration is not possible in the area. / O munic?pio de Campinas/SP inicialmente coberto por florestas, cerrados e campos cerrados teve, ao longo das ?ltimas d?cadas, sua cobertura vegetal original suprimida e fragmentada, a princ?pio pela expans?o da agricultura, seguida pelo forte desenvolvimento urbano e industrial, o que promoveu profundas altera??es no uso e ocupa??o do solo do munic?pio. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo analisar a vulnerabilidade ambiental e as rela??es entre propriedades f?sicas e qu?micas do solo e o uso e ocupa??o em ?reas perme?veis das Sub Bacias do Rio das Pedras e Baixo Anhumas, permitindo ampliar a discuss?o sobre os impactos da expans?o urbana e a diminui??o das ?reas vegetadas/perme?veis, sobre a qualidade do solo nos diferentes usos, al?m de mensurar a vulnerabilidade ambiental das Sub Bacias. A ?rea de estudo localiza-se a noroeste do munic?pio de Campinas/SP, tendo como ?rea total 42 km?, onde 29 km? pertencem a Sub Bacia do Rio das Pedras e outros 13 km? ? Sub Bacia do Baixo Anhumas. Para tanto, foram realizadas amostragens de solo em 37 pontos localizados nas ?reas perme?veis das Sub Bacias, sendo posteriormente realizadas 28 diferentes an?lises f?sico-qu?micas do solo, al?m da an?lise espacial do uso e ocupa??o nas Sub Bacias no ano de 2014. Por meio da sobreposi??o de mapas, e contando com hist?ricos de mapas de tipo de solo, declividade e uso e ocupa??o nas bacias, p?de-se obter a vulnerabilidade ambiental da ?rea para os anos de 1962, 1972, 2009 e 2014. Com isso, foi poss?vel observar que no per?odo analisado, houve uma queda nas ?reas de baixa vulnerabilidade (42%), seguida de um aumento nas classes de vulnerabilidade moderada (34%) e de alta vulnerabilidade (7%) indicando que praticamente metade da ?rea, tornou-se moderada e altamente vulner?vel nos ?ltimos 52 anos. Pela an?lise dos atributos f?sicos e qu?micos, foi poss?vel verificar que grande parte destes apontam para uma fragiliza??o dos ecossistemas, estando muitos atributos, como por exemplo, a resist?ncia mec?nica a penetra??o, a porosidade total do solo, a capacidade de tor?a de c?tions (CTC) e o teor de mat?ria org?nica, abaixo dos ?ndices adequados para o desenvolvimento e estabelecimento das esp?cies vegetais e tamb?m vulner?veis ? a??o dos processos erosivos. Sendo assim, de modo geral, concluiu-se que o crescimento urbano causou impacto direto na vulnerabilidade ambiental das Bacias hidrogr?ficas estudadas. Assim, pode-se verificar, que ocupa??o urbana al?m promover a impermeabiliza??o do solo, afeta diretamente os par?metros f?sico-qu?micos do solo e a poss?vel intera??o entre os fragmentos florestais. A compacta??o avaliada pela densidade do solo, porosidade e resist?ncia mec?nica ? penetra??o das ?reas indicou uma dificuldade para o desenvolvimento radicular potencial, al?m de, modificar a disponibilidade de ?gua e nutrientes para as plantas. Sendo poss?vel concluir, portanto, que a ocupa??o urbana impactou as Sub Bacias estudadas em rela??o aos seus atributos f?sicos e qu?micos do solo, ocasionando dificuldade para o estabelecimento das plantas e prov?vel impossibilidade de regenera??o natural na ?rea.

The purpose of this study is to determine if Low Impact Development (LID) can effectively mitigate flooding under projected climate scenarios. LID relies on runoff management measures that seek to control rainwater volume at the source by reducing imperviousness and retaining, infiltrating and reusing rainwater. An event-driven hydrologic/hydraulic model was developed to simulate how climate change, land use and LID scenarios may affect runoff response in the Bowker Creek watershed, a 10km2 urbanized catchment located in the area of greater Victoria, British Columbia, Canada. The first part of the study examined flood impacts for the 2050s (2040-2069) following the A2 emissions scenario. For the 24-hour, 25-year local design storm, results show that projected changes in rainfall intensity may increase flood extents by 21% to 50%. When combined with continued urbanization flood extents may increase by 50% to 72%. The second part of the study identified potential locations for three LID treatments (green roofs, rain gardens and top soil amendments) and simulated their effect on peak in-stream flow rates and flood volumes. Results indicate that full implementation of modeled LID treatments can alleviate the additional flooding that is associated with the median climate change projection for the 5-year, 10-year and 25-year rainfall events. For the projected 100-year event, the volume of overland flood flows is expected to increase by 1%. This compares favourably to the estimated 29% increase without LID. In term of individual performance, rain gardens had the greatest hydrologic effect during more frequent rainfall events; green roofs had minimal effect on runoff for all modelled events; and top soil amendments had the greatest effect during the heaviest rainfall events. The cumulative performance of LID practices depends on several variables including design specifications, level of implementation, location and site conditions. Antecedent soil moisture has a considerable influence on LID performance. The dynamic nature of soil moisture means that at times LID could meet the mitigation target and at other times it may only partially satisfy it. Future research should run continuous simulations using an appropriately long rainfall record to establish the probabilities of meeting performance requirements. In general, simulations suggest that if future heavy rainfall events follow the median climate change projection, then LID can be used to maintain or reduce flood hazard for rainfall events up to the 25-year return period. This study demonstrates that in a smaller urban watershed, LID can play an important role in reducing the flood impacts associated with climate change. / Graduate

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