Submitted by Etelvina Domingos (etelvina.domingos@ufpe.br) on 2015-03-04T19:16:42Z No. of bitstreams: 2 Dissertação Juliana Moura.pdf: 1311256 bytes, checksum: b39c2cfa0b459d83005a8785d1dcace8 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T19:16:42Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação Juliana Moura.pdf: 1311256 bytes, checksum: b39c2cfa0b459d83005a8785d1dcace8 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-02-20 / CNPq / Os nematódeos marinhos são os principais componentes da meiofauna, desde a plataforma até o mar profundo. Este último pode ser considerado o maior bioma da Terra e apresenta uma série de características que fazem este ambiente distinto de outros ecossistemas marinhos, porém, tem sido pouco estudado apesar de sua importância ecológica e econômica. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi caracterizar a distribuição, em diferentes escalas, da nematofauna no talude da Bacia de Campos, Brasil. As coletas foram realizadas em quatro transectos, distribuídos ao norte e ao sul da Bacia de Campos, nas isóbatas de 400 m, 700 m, 1300 m, 1900 m e 2500 metros, totalizando 20 estações. Foram identificados 170 gêneros, distribuídos em 9 ordens e 37 famílias. Em relação às isóbatas estudadas, houve um decréscimo da densidade com o aumento da profundidade. Esta redução indicou estar mais relacionada com o fluxo de material orgânico contido no sedimento, como fitopigmentos. As duas regiões estudadas foram igualmente ricas, porém, com algumas diferenças em termos de densidade. A estrutura trófica da comunidade apresentou distribuição relativamente homogênea em todas as isóbatas, sendo os comedores de depósito numericamente dominantes nas duas áreas estudadas. Considerando os diferentes níveis do talude, observou-se a formação de dois grupos de amostras: o primeiro grupo formado pelo talude superior, no qual Desmodorella e Sabatieria foram mais abundantes e o segundo grupo para o talude inferior em que os gêneros Desmoscolex, Thalassomonhystera e Acantholaimus tiveram maior abundância. Este padrão pôde ser confirmado pelas análises realizadas (MDS, ANOSIM, SIMPER e PERMANOVA), reforçando que os padrões ecológicos estão relacionados às variações batimétricas.

Visando garantir a disponibilidade hídrica em seus diferentes usos são construídos reservatórios, estes sempre associados a problemas de perda de volume de armazenamento devido ao processo de assoreamento. A atualização destes dados, bem como a quantificação do assoreamento geralmente é feita através de Levantamento Batimétrico. Apesar da grande importância do tema não é observado na literatura um método padronizado para a realização de estudos batimétricos, autores e organizações apresentam métodos dispares quanto à quantidade e disposição dos dados. Deste modo, a presente pesquisa buscou elencar os métodos apresentados na literatura e analisá-los quanto a precisão obtida no cálculo de volume do reservatório, utilizando como estudo de caso o reservatório da UHE Três Irmãos (SP). Observou-se que os MDTs gerados pelos métodos não representavam com fidelidade trechos estreitos do reservatório (braços) bem como o talvegue. Foi então proposto um método para a determinação do espaçamento entre seções bem como uma rotina para geração de MDT considerando características do talvegue. O método proposto para determinação do espaçamento entre seções se mostrou capaz de representar com relativa boa precisão trechos dos braços (diferença máxima encontrada de 5,01%) e apresentou tempo de coleta de dados de 60% do método mais preciso apresentado na literatura. A rotina de geração de MDT proporcionou em média melhora de aproximadamente 30% na qualidade dos dados de volume calculados. Por meio da aplicação dos métodos desenvolvidos na UHE Chavantes foi calculado um assoreamento de 3,91%, de acordo com os resultados, sem a utilização das rotina de geração de MDT desenvolvida cálculo do volume do reservatório seria subestimado em 1,61%, superestimando o cálculo do assoreamento. / Water reservoirs are built with the main purpose of guaranteeing water supply, however, their volume always decreases due the sedimentation processes. Bathymetric surveys can be deployed to assess the current volumetric capacity of a given reservoir and to estimate and quantify the sedimentation process. Although Bathymetric surveys are considered to be a key factor when analyzing and assessing properties of a given reservoir, a standard method for its deployment is yet to be defined. Authors and research groups presents different methods about the sampling rate as well as the choice of adequate spots for data collection. The overall goal of this research was to identify and analyze the different methods deployed in previous published literature analyzing the accuracy of the volume data provided by these different methods. Três Irmãos reservoir (São Paulo) was used as a case study where methods were compared. It was pointed out that the DEMs obtained were unable to accurately represent narrower reservoirs areas (tributaries) and the thalweg. Therefore was proposed a new method for determining the distance among survey sections as well as a routine for DEM generation takes into account the thalweg characteristics. Results revealed that the data pulled out was able to represent with accuracy the tributary areas (maximum difference was 5.01%). In addition, a reduced data collection time was observed (60%) when compared against the most accurate method found in published literature. The proposed technique for DEM generation indicated approximately 30% of quality improvement in the data calculated for the reservoir volume. The developed method was applied on a bathymetric survey conducted on the Chavantes reservoir (São Paulo). The loss of reservoir capacity assessed was 3.19%. According to results, a bathymetric survey which does not deploy the new method proposed would underestimate the reservoir\'s volume by 1.61% and overestimate the sedimentation process.

O presente estudo buscou entender os processos de formação da Lagoa da Confusão, homônima ao município, contextualizando seu papel/função geomorfológico na fisiologia da paisagem local. Este corpo hídrico localiza-se na bacia hidrográfica do córrego Barreiro, porção centro-oeste do Estado do Tocantins, situado na borda leste da Planície do Bananal. O trabalho foi desenvolvido a partir uma base cartográfica elaborada com uso de técnicas de Geoprocessamento e Sensoriamento Remoto. Para tal, foi montado um banco de dados geográficos utilizando-se os softwares SPRING 5.2.7 e QGis 2.8, para confecção do mapa geomorfológico da bacia do córrego Barreiro. O levantamento da morfologia de fundo da lagoa foi realizado com uso de um ecobatímetro. Com uso desses dados foi elaborada a carta da morfologia de fundo da lagoa, fazendo uso do software Surfer 11, aplicando-se o método de interpolação “kriging”. Os métodos geoelétricos com as técnicas da sondagem elétrica vertical (processados no software IPI2win) e do caminhamento elétrico (processados no software Res2Dinv), aplicados para caracterização da variação dos sedimentos subsuperficiais. Os resultados desta última técnica serviram de base para planejamento da coleta de amostras de sedimentos, que foram feitas com uso de trado holandês, para diferenciá-los quanto à textura, cor e disposição das camadas. A partir da análise integrada dos resultados do mapeamento geomorfológico e da morfologia de fundo da lagoa, constatou-se que a mesma está localizada no contato entre duas unidades geomorfológicas e que a mesma possui formato côncavo, baixa declividade e não apresentou controle estrutural em sua morfologia de fundo. Já a interpretação dos dados geofísicos, obtidos através da sondagem elétrica vertical e caminhamento elétrico, foram constatadas que as estruturas rochosas formam uma barreira na porção sul da lagoa, que possibilitou o acúmulo de sedimentos e de água, condicionando a perenidade da mesma, e também inferida uma descontinuidade na crosta laterítica em diferentes profundidades, nas porções Norte e Leste da bacia do córrego Barreiro e não foi detectada da porção Sul. / This study sought to understand the Lagoa da Confusão formation processes, contextualizing their geomorphological role in the physiology of the local landscape. This lake is located in the central-western portion of the State of Tocantins, in the basin of the Barreiro creek watershed, located on the eastern edge of Bananal Plain. The work was developed from a cartographic base made with use of geoprocessing and remote sensing techniques. To this end, it is elaborated a geographic database using the softwares SPRING 5.2.7 and QGIS 2.8, to make the geomorphological map of the Barreiro creek watershed. The survey of lake bottom morphology was performed with use of an echo sounder. With use of these data was drawn chart lake bottom morphology, using the software Surfer 11, applying the interpolation method kriging. The geoelectrical methods in the techniques of vertical electrical sounding (treated by means of the software IPI2win) and resistivity (treated by means of the software RES2DINV) applied to characterize the variation of subsurface sediments. The results of this latter technique provided the basis for planning the collect of sediment samples, which was taken using a dutch auger, to differentiate them as the texture, color and layering. From the integrated analysis of the geomorphological mapping and lake bottom morphology, it was found that it is located at the contact between two geomorphological units and that it has concave shape, low slope and showed no structural control in the morphology of the bottom. The interpretation of geophysical data, achieved through vertical and resistivity electrical probing, were found the rock structures form a barrier in the south of the lagoon portion, which allowed the accumulation of sediments and water, affecting the continuity of the same, and also inferred a discontinuity in the lateritic crust at different depths in the northern and eastern portions of the Barreiro creek basin, which and was not detected in the southern portion.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:28:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6794680 bytes, checksum: 55db799523fa29d2ac3a1dcd7961c68e (MD5) Previous issue date: 2013-08-27 / Dams are part of the history of civilizations, being among the first works architected by humanity. Reservoirs, formed by dams, act as sediment retention basins, promoting its gradual sedimentation. The accumulation of sediments on reservoir s bottom modifies the morphology of the relief, which should be periodically reviewed by the update of the elevation x area x volume curve (EAV), based on bathymetric surveys. This study aimed to evaluate the process of sedimentation on the Pipoca hydroelectric power plant reservoir, by performing bathymetric surveys and the characterization of the reservoir bottom sediments. Two bathymetric surveys were executed, the first, in 2012, with a single beam echosounder and the second, in 2013, with a multibeam echosounder. In addition to the comparison between the two methodologies used in the echosounders, it was analyzed the results obtained before and after the filling of the reservoir, by the generation of Digital Elevation Models (DEMs). The DEM before reservoir s filling was obtained from contour s lines of the region and some bathymetric sections of the river. These DEM enabled the generation of EAV curves before and after reservoir s filling, enabling the identification of deposited sediment volumes during the current operation period of the hydroelectric power plant. In the first bathymetric survey it was obtained a deposited sediment volume of 0.404 hm3, which represents an average annual sedimentation of 0.80%. In the second bathymetric survey was obtained a deposited sediment volume of 0.369 hm3, which represents an average annual sedimentation of 0.63%. The difference on the volumes obtained by the two equipments can be explained by the greater accuracy provided by the multibeam echo sounder. This multibeam echo sounder technology is able to provide 100% coverage of the area and requires less interpolation on the collected data than the other technology. / As barragens fazem parte da história das civilizações, estando entre as primeiras obras arquitetadas pela humanidade. Os reservatórios, formados pela construção de barragens, atuam como verdadeiras bacias de retenção de sedimentos, promovendo o seu assoreamento gradual. O acúmulo de sedimentos do fundo do reservatório modifica a morfologia do relevo, que deve ser reavaliada periodicamente a partir da atualização das curvas cota x área x volume (CAV), com base em levantamentos batimétricos. O presente estudo visou avaliar o processo de assoreamento no reservatório da PCH Pipoca (MG), por meio da realização de levantamentos batimétricos e pela caracterização dos sedimentos de fundo do reservatório. Foram realizados dois levantamentos batimétricos, o primeiro, em 2012, com ecobatímetro monofeixe e o segundo, em 2013, com ecobatímetro multifeixe. Além da comparação entre as metodologias utilizadas no uso dos ecobatímetros, foram analisados os resultados obtidos antes e depois do enchimento do reservatório, a partir da geração de Modelos Digitais de Elevação (MDEs). O MDE antes do enchimento do reservatório, em 2006, foi obtido a partir de curvas de nível da região e de algumas seções batimétricas. Estes MDEs permitiram a geração das curvas CAV anterior e posterior ao enchimento do reservatório, possibilitando identificar volumes de sedimento depositado ao longo do período de operação do empreendimento. Na primeira batimetria do reservatório foi obtido um volume de sedimento depositado de 0,404 hm3, representando uma taxa média de assoreamento anual de 0,80%. Já na segunda batimetria do reservatório foi obtido um volume de sedimento depositado de 0,369 hm3, representando uma taxa média de assoreamento anual de 0,63%. Esta diferença pode ser justificada pelo fato de o ecobatímetro multifeixe proporcionar uma precisão maior no levantamento, ao ser capaz de mapear 100% da área, demandando pouca interpolação dos dados coletados.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:03:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo3926_1.pdf: 7718049 bytes, checksum: 5b80e3081690b02101cd0a6d40f53949 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O Canal de Santa Cruz é um sistema estuarino com 22 Km de extensão, abrangendo uma área de 36,3 Km2, com duas conexões com o mar. Localiza-se no litoral norte pernambucano e separa a Ilha de Itamaracá do continente. Nele desembocam um conjunto de rios e riachos, sendo os principais os rios Itapessoca, Carrapicho, Botafogo e Igarassu. O ecossistema apresenta uma biota característica de manguezal que foi muito destruída pela ação antrópica, sobretudo através de desmatamento e pesca indiscriminada. Este trabalho objetivou o estudo sedimentológico, morfológico e hidrológico do Canal de Santa Cruz, afim de obter informações que possibilitem ações de gerenciamento para a proteção e seu aproveitamento adequado. Os métodos utilizados envolveram coleta e análise de amostras de sedimentos, batimetria e correntometria, para a caracterização da dinâmica estuarina da área. O estudo sedimentológico mostrou que os sedimentos do fundo do Canal são constituídos por areias moderadamente a bem selecionadas, arredondados a subarredondados, brilhantes e compostas, em sua maior proporção, por quartzo, além de bioclastos e fragmentos de rochas. Demonstram ainda dois padrões de deposição relacionados com a circulação hidrodinâmica e com a profundidade da área de estudo. O primeiro localizado nas duas conexões com o mar, com hidrodinâmica mais ativa e deposição de areia média a fina, profundidade média de 5 metros com máximo de 17 m, e o segundo nas proximidades da ponte de Presidente Vargas que liga a Itamaracá ao continente, com hidrodinâmica menos intensa e deposição de areia muito fina a lama e profundidade de até 4 metros. A correntometria indica padrões de circulação semelhantes no que se refere ao sentido da corrente, entre as duas aberturas do Canal - ao norte, Barra de Catuama, e ao sul, Barra Orange. A Barra de Catuama apresenta vazão duas vezes maior que a Barra Orange. Conclui-se que a profundidade do canal estudado interfere na circulação hidráulica de modo a determinar os dois padrões de sedimentação do local. Do mesmo modo, a ação antropogênica, principalmente através da exploração imobiliária, desmatamento, modificam o sistema como um todo. Com base neste estudo recomenda-se ação conjunta do governo e população para uma exploração sustentável do Canal

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:05:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6870_1.pdf: 7619023 bytes, checksum: 81777083154bd48bfb297e366ba9325a (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2004 / O presente trabalho é resultado de um estudo sistemático dos condicionantes dos processos erosivos entre a Praia do Paiva e o Cabo de Santo Agostinho - PE, como também, na Plataforma Continental Interna Adjacente. Realizou-se uma abordagem das características geológicas que constituem a zona costeira, na sua parte emersa e submersa, além da caracterização do grau de vulnerabilidade e da evolução da linha de costa em médio e curto prazo. Sedimentologicamente, na pós-praia ocorrem areias com 0,250 mm; no estirâncio entre 0,250 mm e 0,125 mm e na antepraia entre 0,125 mm e 0,50 mm. Os estudos radiométricos mostraram que a deposição dos minerais pesados foi mais freqüente na Praia de Gaibu (leituras de 750 cps) e que os depósitos de placeres ocorrem superficialmente. A plataforma continental interna, texturalmente, é atapetada principalmente por areias e areias cascalhosas. A análise multivariada distinguiu as condições ambientais, ocorridas no ambiente deposicional, tendo sido reconhecidos os processos marinhos como os mais influentes no sistema. Sua morfologia de fundo ficou caracterizada, principalmente, por apresentar dois padrões diferentes, norte e sul. O norte pela presença de um banco irregular, com direção geral N-S, limitado pela isobatimétrica de 12m, enquanto que o sul, por mostrar, depressões bem acentuadas. O estado praial em função do Parâmetro de Dean, apresentou valores que a definem, morfologicamente, como intermediária. Em médio prazo, pôde-se identificar e delimitar trechos de estabilidade, recuo e avanço da linha de costa, estabelecendo os trechos mais críticos, sob o ponto de vista da erosão costeira, nas últimas três décadas. O total das áreas progradantes, no local estudado, representam 78% enquanto que 22% marcam as áreas que foram erodidas. Em curto prazo o monitoramento, através de nivelamento topográfico nos perfis para o período considerado, mostraram uma taxa de erosão média entre 1,02 m3/m e 76,4 m3/m. O grau de vulnerabilidade comportou-se como baixo, predominantemente. O aumento progressivo de ocupação urbana poderá causar mudanças no equilíbrio dinâmico alterando o transporte de sedimentos no litoral estudado, agravando a problemática da erosão costeira.

Visando garantir a disponibilidade hídrica em seus diferentes usos são construídos reservatórios, estes sempre associados a problemas de perda de volume de armazenamento devido ao processo de assoreamento. A atualização destes dados, bem como a quantificação do assoreamento geralmente é feita através de Levantamento Batimétrico. Apesar da grande importância do tema não é observado na literatura um método padronizado para a realização de estudos batimétricos, autores e organizações apresentam métodos dispares quanto à quantidade e disposição dos dados. Deste modo, a presente pesquisa buscou elencar os métodos apresentados na literatura e analisá-los quanto a precisão obtida no cálculo de volume do reservatório, utilizando como estudo de caso o reservatório da UHE Três Irmãos (SP). Observou-se que os MDTs gerados pelos métodos não representavam com fidelidade trechos estreitos do reservatório (braços) bem como o talvegue. Foi então proposto um método para a determinação do espaçamento entre seções bem como uma rotina para geração de MDT considerando características do talvegue. O método proposto para determinação do espaçamento entre seções se mostrou capaz de representar com relativa boa precisão trechos dos braços (diferença máxima encontrada de 5,01%) e apresentou tempo de coleta de dados de 60% do método mais preciso apresentado na literatura. A rotina de geração de MDT proporcionou em média melhora de aproximadamente 30% na qualidade dos dados de volume calculados. Por meio da aplicação dos métodos desenvolvidos na UHE Chavantes foi calculado um assoreamento de 3,91%, de acordo com os resultados, sem a utilização das rotina de geração de MDT desenvolvida cálculo do volume do reservatório seria subestimado em 1,61%, superestimando o cálculo do assoreamento. / Water reservoirs are built with the main purpose of guaranteeing water supply, however, their volume always decreases due the sedimentation processes. Bathymetric surveys can be deployed to assess the current volumetric capacity of a given reservoir and to estimate and quantify the sedimentation process. Although Bathymetric surveys are considered to be a key factor when analyzing and assessing properties of a given reservoir, a standard method for its deployment is yet to be defined. Authors and research groups presents different methods about the sampling rate as well as the choice of adequate spots for data collection. The overall goal of this research was to identify and analyze the different methods deployed in previous published literature analyzing the accuracy of the volume data provided by these different methods. Três Irmãos reservoir (São Paulo) was used as a case study where methods were compared. It was pointed out that the DEMs obtained were unable to accurately represent narrower reservoirs areas (tributaries) and the thalweg. Therefore was proposed a new method for determining the distance among survey sections as well as a routine for DEM generation takes into account the thalweg characteristics. Results revealed that the data pulled out was able to represent with accuracy the tributary areas (maximum difference was 5.01%). In addition, a reduced data collection time was observed (60%) when compared against the most accurate method found in published literature. The proposed technique for DEM generation indicated approximately 30% of quality improvement in the data calculated for the reservoir volume. The developed method was applied on a bathymetric survey conducted on the Chavantes reservoir (São Paulo). The loss of reservoir capacity assessed was 3.19%. According to results, a bathymetric survey which does not deploy the new method proposed would underestimate the reservoir\'s volume by 1.61% and overestimate the sedimentation process.

A água doce é um recurso mineral finito e essencial para sustentar a vida na terra. Para um bom gerenciamento dos recursos hídricos em uma bacia hidrográfica é importante que se conheça a curva Cota-Área-Volume (CAV) dos reservatórios. Concessionárias de energia e empresas públicas se pautam nesta relação em suas tomadas de decisões considerando os usos múltiplos que os reservatórios apresentam atualmente. Devido ao processo de assoreamento que o reservatório apresenta, é necessário que esta relação seja atualizada com certa frequência, tendo como base os levantamentos batimétricos atualizados. Entretanto, quanto maior o espaçamento entre as seções batimétricas maiores são as falhas que a modelagem do terreno apresenta e maiores os erros que as curvas CAV apresentam. Este estudo visa aprimorar os procedimentos realizados para modelagem de dados batimétricos em reservatórios, apresentando o método denominado Inserção de Malha de Pontos (IMP), que gera uma malha de pontos entre as seções levantadas corrigindo os efeitos de borda gerados pelo interpolador TIN. Com o intuito de otimizar e reduzir o tempo de obtenção dos resultados também é apresentada a ferramenta computacional CAV-NH, desenvolvida em linguagem Python, que utiliza a biblioteca do Arcgis 9.3 para realizar a modelagem do terreno e calcular a curva CAV como resultado final. Para a avaliação e validação do método foi realizada uma batimetria detalhada do reservatório do Lobo-SP, com intervalos entre as seções batimétricas de 10 metros, a qual foi comparada com diferentes espaçamentos até o intervalo de 600 metros. O método também foi aplicado aos reservatórios de Bariri e Ibitinga para a verificação de sua eficácia. Para todos os 1830 casos analisados houve uma melhora significativa na precisão, tendo uma redução no erro do volume calculado maior que 50% para o caso do distanciamento de 200 metros entre as seções, para a cota 703 metros. As análises indicam que o método IMP provê uma modelagem mais condizente com o relevo do terreno de fundo, obtendo-se uma maior acurácia e possibilitando a diminuição do trabalho de coleta de dados em campo sem prejudicar o cálculo do volume do reservatório. O CAV-NH foi utilizado em todas as simulações e se mostrou uma ferramenta de fácil utilização, proporcionando uma maior agilidade em todo processo. Conclui-se que o método IMP juntamente com a ferramenta computacional CAV-NH são importantes contribuições para a definição de uma curva Cota-Área-Volume de qualidade, sendo esta de grande importância para sistemas de suporte à decisão e para um bom gerenciamento dos recursos hídricos. / Freshwater is a finite mineral resource and essential for sustaining life on earth. For proper water resource management in the watershed, it is important to know the reservoirs Elevation-Area-Volume (EAV) curve. Energy companies and government agencies use this curve for their decision-making, considering the multiple uses of the reservoirs. Due to the reservoir sedimentation process, it is necessary to update this curve frequently, based on the bathymetric surveys. However, a greater space between transects causes failures in the terrain model and also in the EAV curve. This study aims to improve the procedures used for modeling reservoir survey data, introducing the method called Insertion of Mesh Points (IMP), that generates a mesh of points between transects correcting the edge effects caused by TIN interpolation. In order to optimize and reduce work time for obtaining the results, a computational tool CAV-NH, which was developed in Python language, is also presented. It employs the Arcgis 9.3 library to generate the terrain model and obtain the EAV table. For the evaluation and validation of the method, a detailed bathymetry of the Lobo reservoir was carried out, with 10 meter intervals of survey lines, which was compared with different survey lines spacing up to 600 meters. To verify its effectiveness the method was also applied to Bariri and Ibitinga reservoirs. For all 1830 cases analyzed there was a significant accuracy improvement. For the case of 200 meter line spacing and 703 meters elevation, the error of volume obtained was reduced by more than 50%. The analysis showed that the IMP method provides a terrain model more suited, resulting in greater accuracy and allowing the work reduction of reservoir survey without affecting the volume calculation. The CAV-NH was used in all simulations and proved an easy tool to use, providing greater agility in the whole process. It is concluded that the IMP method and the computational tool CAV-NH are important contributions to achieve a quality relationship of elevation-area-volume.

Os reservatórios são causas significativas de alterações no ciclo hidrossedimentológico e, ao mesmo tempo, sofrem grandes impactos por efeitos de retroalimentação. A intensificação do processo de deposição de sedimentos com a presença de reservatórios gera impactos no ecossistema da bacia e no próprio reservatório, que pode ter sua capacidade reduzida pelo assoreamento. Neste contexto, a Agência Nacional de Águas (ANA) estabelece orientações para a atualização da curva Cota x Área x Volume (CAV), por meio da Resolução Conjunta ANEEL/ANA nº 03 de 2010, que visa monitorar as condições de assoreamento dos reservatórios; e pode subsidiar o gerenciamento dos recursos da bacia hidrográfica. Com isso, o objetivo deste estudo é avaliar o assoreamento e gerar nova curva CAV para o reservatório do Lobo – Itirapina/SP – a partir da comparação entre as batimetrias realizadas nos anos 2010 e 2018. O levantamento batimétrico de 2018 seguiu as recomendações da resolução citada, bem como os procedimentos realizados em 2010, a fim de se obter uma comparação entre dados de metodologias coincidentes. A coleta de dados foi feita a partir de 3 principais dispositivos: ecobatímetro, Differential Global Positioning System (DGPS) Real Time Kinematic (RTK) e software de levantamento hidrográfico. Em seguida, o processamento dos dados gerou mapas indicadores de áreas de assoreamento e volumes correspondentes. A atualização da curva CAV a partir dos dados finais encontrados mostra que o reservatório não sofreu perdas significantes de volume, sendo o volume em 2010 igual a 23,9 hm3 e, em 2018, 23,8 hm3, correspondendo a uma perda de 0,4% em volume. Diferentes ferramentas utilizadas no processamento dos dados possibilitaram a discretização da comparação entre os volumes, sendo possível identificar o volume de 2018 que se encontra abaixo ou acima da superfície de referência 2010. O volume localizado abaixo da referência representa 1,3% do volume total e o volume localizado acima, que indica áreas assoreadas, representa 1,7% do volume total. Assim, este trabalho pode contribuir com considerações sobre diversos fatores que podem alterar resultados de comparações de batimetrias, seguindo esta metodologia. As considerações sobre a configuração dos equipamentos e sobre as recomendações da Resolução nº 03 de 2010 são relevantes na busca por resultados cada vez mais precisos na análise do assoreamento de reservatórios. Logo, espera-se que este resultado possa servir como contribuição em futuros estudos relacionados à análise de assoreamento por meio de comparação de batimetrias; e possa auxiliar o planejamento e gestão dos recursos hídricos na bacia hidrográfica do ribeirão do Lobo. / Reservoirs are significant causes of changes in the hydrosedimentological cycle and, at the same time, suffer great impacts by feedback effects. The intensification of the sediment deposition process in the presence of reservoirs generates impacts on the basin ecosystem and on the reservoir itself, which may have its capacity reduced by silting. In this context, the National Water Agency (ANA) establishes guidelines for updating the Elevation x Area x Volume (CAV) curve, by means of ANEEL/ANA Joint Resolution No. 03 of 2010, which aims to monitor the silting conditions of reservoirs; and can support the management of river basin resources. The objective of this study was to evaluate the sedimentation and generate a new CAV curve for the Lobo reservoir - Itirapina/SP - from the comparison between the bathymetry performed in the years 2010 and 2018. The bathymetric survey of 2018 followed the recommendations of the resolution as well as the procedures carried out in 2010, in order to obtain a comparison between data from matching methodologies. The data collection was done with 3 main devices: Echo Sounder, Differential Global Positioning System (DGPS) Real Time Kinematic (RTK) and software for hydrographic survey. Then, the data processing generated maps indicating silting areas and corresponding volumes. The updating of the CAV curve with the final data found shows that the reservoir did not suffer significant losses of volume, since the volume in 2010 equals to 23.9 hm3 and, in 2018, to 23.8 hm3, corresponding to a loss of 0.4% in volume. Different tools used in the data processing allowed the discretization in the comparison between the volumes, and it is possible to identify the volume of 2018 that is below or above the 2010 reference surface. The volume located below the reference represents 1.3% of the total volume and the volume located above, which indicates silted areas, represents 1.7% of the total volume. Thus, this work can contribute with considerations about several factors that can alter results of comparisons of bathymetry, following this methodology. The considerations on the configuration of the equipment and on the recommendations of the Resolution nº 03 of 2010 are relevant in the search for more precise results in the analysis of reservoir siltation. Therefore, it is expected that this result may serve as a contribution for future studies related to the silting analysis by comparing bathymetry; and can assist in the planning and management of water resources in the catchment area of the Lobo stream.

LOPES, José Wellington Batista. Disponibilidade hídrica em reservatórios no semiárido brasileiro: interações entre assoreamento e escassez. 2016. 106 f. Tese (Doutorada em Engenharia Agrícola)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Anderson Silva Pereira (anderson.pereiraaa@gmail.com) on 2017-03-21T21:48:13Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_jwblopes.pdf: 14728461 bytes, checksum: ce0cf461a728e30ff24258111aec4559 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-03-23T18:21:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_jwblopes.pdf: 14728461 bytes, checksum: ce0cf461a728e30ff24258111aec4559 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-23T18:21:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_jwblopes.pdf: 14728461 bytes, checksum: ce0cf461a728e30ff24258111aec4559 (MD5) Previous issue date: 2016 / The available water resources, in the Brazilian semiarid, depend on the available discharge from the local reservoirs. Therefore, when managing water resources, its use must be most judiciously granted, given that the prevailing natural conditions make the system particularly vulnerable to water scarcity. Considering this, the present work is centered on methods which allow better management of surface water resources in the Brazilian Semi-Arid, considering fundamental aspects, such as water availability reduction (due to alluviation) and water scarcity (due to droughts). This approach made necessary to divide the work in three phases, corresponding to one chapter each. The initial chapter presents a simplified method for bathymetric survey (aided by remote sensing) and evaluates the errors obtained using this method to calculate the long-term water availability. The proposed method is applied to the Pentecoste reservoir (current maximum storage capacity: 360 hm³). The second chapter presents a modified hydrological drought index, which allows the evaluation of alluviation impact on water availability. The proposed modification focuses on evaluating reservoir discharge. Two reservoirs are analyzed in this chapter, the Marengo (current maximum storage capacity: 15.3 hm³) and the Pentecoste . In the last chapter, the effective water availability in multi-annual droughts, under different reservoir operating rules (and taking into account reservoir alluviation since construction ) is evaluated. Three reservoirs with storage capacity of different orders of magnitude are analyzed: Marengo (15 hm³), Pentecoste (360hm³) and Orós (1956 hm³). The results from Chapter I support the conclusions that: (i) From the application of the simplified bathymetric method with remote sensing, it is possible to estimate the storage capacity and to evaluate (update) the height-area-volume curves of the reservoirs with an error margin of up to 10%; (ii) The simplified method had its alluviation estimate deviate by almost 100% (from measurement), indicating that it is not adequate for assessing the alluviation itself; (iii) Estimation of water availability shows good results (average error below 4%) when using data from the proposed simplified method;(iv) The high deviation of the estimated alluviation values does not extend to the estimated water availability, indicating that the proposed technique can be applied for water management purposes. In Chapter II, it is concluded that: (i) The proposed modification in the analysis of reservoir discharge in periods of severe drought is unprecedented, since it quantifies the alluviation impact on a hydrological drought index; (ii) The change in the time step of the water balance of the hydrological drought index (monthly to annual), does not cause significant changes in the drought variable that can show evidence of alluviation effect; (iii) It was verified that alluviation intensifies the already deleterious drought effects, but it was not possible to observe variations of risk class, for instance, one in which a drought of moderate severity evolves into another one of higher severity. The last stage of this research allows to conclude that: (i) effective water availability in the period of scarcity presents a positive correlation with the reservoir maximum storage capacity, indicating that larger reservoirs tend to be less vulnerable to multiannual droughts; (ii) The severity level of the multiannual drought is decisive in reducing the regularizable discharge; (iii) The regularizable discharges associated with the lower water security (security levels evaluated: 99, 95, 90 and 85%) show greater losses due to severity intensification on a multiannual drought; (iv) The rigidity of the operational rule of the reservoir has an inverse relationship with the effective water availability, ie, the more rigid the operation (ie, the earlier the rationing starts), the lower the available discharge for a given security level ; (v) Alluviation has relevant impact on the effective water availability in times of severe droughts (multiyear droughts) in the Brazilian semiarid region. / No Semiárido Brasileiro, a disponibilidade hídrica está associada à vazão disponível nos reservatórios superficiais. No contexto da política de gestão dos recursos hídricos, o instrumento legal de outorga de uso deve ser emitido de modo criterioso, haja vista que as condições naturais predominantes tornam o sistema vulnerável à escassez hídrica. Diante dessa perspectiva, essa pesquisa aborda métodos que possam permitir o melhor gerenciamento dos recursos hídricos superficiais no Semiárido Brasileiro, considerando aspectos fundamentais, como a redução da disponibilidade hídrica devido ao assoreamento e à escassez advinda de períodos de estiagem. Para contemplar essa abordagem, fez-se necessária a divisão do trabalho em três fases, que correspondem a um capítulo cada. O capítulo inicial visa propor um método simplificado para o levantamento batimétrico com auxílio do sensoriamento remoto e avaliar os erros provenientes do uso desse método no cálculo da disponibilidade hídrica de longo prazo. O método proposto é aplicado ao reservatório Pentecoste (capacidade máxima de armazenamento atual: 360 hm³). O segundo capítulo apresenta um índice de secas hidrológicas modificado, que permite avaliar o impacto do assoreamento na disponibilidade de água. A modificação proposta se concentra no equacionamento da vazão ofertada pelos reservatórios. Dois reservatórios são analisados nesse capítulo, o Marengo (capacidade máxima de armazenamento atual: 15,3 hm³) e o Pentecoste. No último capítulo, avalia-se a disponibilidade hídrica efetiva em secas plurianuais, sob diferentes regras de operação do reservatório e considerando o assoreamento desde a construção desses. Três reservatórios com diferentes ordens de grandeza de capacidade de armazenamento são analisados: Marengo (15 hm³), Pentecoste (360 hm³) e Orós (1956 hm³). Os resultados encontrados no desenvolvimento do Capítulo I permitem concluir que: (i) a partir da aplicação do método simplificado de batimetria com uso do sensoriamento remoto é possível estimar a capacidade de armazenamento e avaliar (atualizar) as curvas cota-área-volume dos reservatórios com margem de erro de até 10%; (ii) o método simplificado errou em quase 100% a estimativa do assoreamento, indicando que não é adequado para avaliação em si do assoreamento; (iii) a estimativa da disponibilidade hídrica apresenta bons resultados (erros inferiores a 4%) quando se utilizam dados provenientes do método simplificado proposto; (iv) as divergências constatadas entre os valores de assoreamento não se propagam para a estimativa da disponibilidade hídrica, indicando que a técnica proposta pode, sim, ser aplicada para fins de gerenciamento das águas. Para o Capítulo II, conclui-se que: (i) a modificação no equacionamento da vazão ofertada pelos reservatórios em períodos de escassez severa é inédita, pois quantifica o impacto do assoreamento sobre um índice de seca hidrológica; (ii) a mudança do passo de tempo do balanço hídrico do índice de seca hidrológica (mensal para anual), não causa alterações significativas na variável seca que possam evidenciar o efeito do assoreamento; (iii) verificou-se que o assoreamento intensifica os efeitos já deletérios da seca, porém não foi possível constatar variações de classe de risco, em que uma seca de severidade moderada evolua para outra de maior intensidade, por exemplo. A última etapa dessa pesquisa permite concluir que: (i) a disponibilidade hídrica efetiva em período de escassez apresenta correlação positiva com a capacidade máxima de armazenamento do reservatório, indicando que reservatórios maiores tendem a ser menos vulneráveis a secas plurianuais; (ii) o nível de severidade da seca plurianual é determinante na redução da vazão regularizável; (iii) as vazões regularizáveis associadas as menores garantias (níveis de garantia avaliados: 99, 95, 90 e 85%) apresentam maiores perdas pela intensificação da severidade da seca plurianual; (iv) a rigidez da regra operacional do reservatório tem relação inversa com a disponibilidade hídrica efetiva, isto é, quanto mais rígida for a operação (isto é, quanto mais cedo se iniciar o racionamento), menor será a vazão disponível para uma dada garantia; (v) o assoreamento tem impacto relevante na disponibilidade hídrica efetiva em momentos de escassez severas (secas plurianuais) na região semiárida brasileira.