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Previous issue date: 2015-02-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In the digital relief is best represented by the digital terrain model (DTM) and the automatic extraction from topographical parameters of this data type, configures a viable alternative in relation to the manual process performed on topographic maps. However, the available data may contain faults or present information to altitude that are not exactly the terrain. In this sense, it is important to consider these issues in the application of MDT. In hydrology, for example, you must perform preprocessing steps to eliminate inconsistencies that might prevent the natural reproduction of the flow of water toward the riverbeds. The objective of this research is to check the limits of applicability of the MDTs in hydrological analyses. For this, we used 5 (five) MDTs data: Light Detection And Ranging-LIDAR; Aerial Photography; Topodata; ASTER Global Digital Elevation Model-Aster GDEM; Shuttle Radar Topography Mission-SRTM, with different spatial resolutions and methods of acquisition. These data were applied a technique of hydrological correction and subsequently were extracted attributes from all surfaces. This information was used in the construction of the time of concentration and consequently the design hydrographs, which in turn were used to extract the maximum flow of project to return periods of 5, 10, 15, 20, 25, 50 and 100 years, in a range of the curve number (CN) varying between 40 and 99. It was built using a programming language of 60 dimension array rows by 7 columns, where each line represents the maximum values of each design hydrograph flow generated from each value of CN. In the end, it was obtained a set of 24 arrays containing the values of the maximum flows of project for each CN value, and attributes extracted of the MDTs and of digital models of terrain Hidrologicamente Consistent (MDEHCs). In possession of this information, a statistical test was applied in order to assess the influence that the hydrological consistency method and the dimensions of the cells of the MDTs/MDEHCs had about the project flows. Was observed in one of the sub-basins analysed that the difference between the maximum design flow is directly proportional to the increase in CN and payback period. It was noted a difference of up to 173.7 m3/s to a CN of 99 and return period of 100 years. The hypothesis H0 of the proposed test was accepted in all return periods both in relation to hydrological consistency method applied as compared to cell dimension of MDTs. This means that it is possible to affirm with an error probability of "P-value" for return period, which the flows generated from the parameters of the MDTs differ from flows generated from the parameters of MDEHCs as well as between the MDTs surveyed at a significance level of 5%. From the results, it might be concluded that the interpolation method for hydrological consistency and size of the cell of the MDTs has influence on the generation of the maximum flow of project. / No meio digital o relevo é melhor representado pelo modelo digital de terreno (MDT) e, a extração automática de atributos topográficos a partir deste tipo de dado, configura-se numa alternativa viável em relação ao processo manual realizado sobre mapas topográficos. No entanto, os dados disponíveis podem conter falhas ou apresentar informações de altitude que não sejam propriamente do terreno. Neste sentido é importante considerar essas questões na aplicação do MDT. Na hidrologia, por exemplo, é preciso realizar etapas de pré-processamento para eliminar incoerências que venham impedir a reprodução natural do fluxo da água em direção aos leitos dos rios. O objetivo desta pesquisa é verificar os limites de aplicabilidade dos MDTs em análises hidrológicas. Para isto, foram utilizados 5 (cinco) dados MDTs: Light Detection And Ranging - LIDAR; Aerofotogrametria; Topodata; ASTER Global Digital Elevation Model - Aster GDEM; Shuttle Radar Topography Mission – SRTM, com diferentes resoluções espaciais e métodos de aquisição. A esses dados foi aplicada uma técnica de correção hidrológica e posteriormente foram extraídos atributos de todas as superfícies. Estas informações foram utilizadas na construção do tempo de concentração e consequentemente dos hidrogramas de projeto, que por sua vez, foram utilizados para extrair a vazão máxima de projeto para os períodos de retorno de 5, 10, 15, 20, 25, 50 e 100 anos, em uma faixa de número da curva (CN) variando entre 40 e 99. Foi construída por meio de linguagem de programação uma matriz de dimensão 60 linhas por 7 colunas, onde cada linha representa os valores máximos de vazão de cada hidrograma de projeto gerado a partir de cada valor de CN. No final obteve-se um conjunto de 24 matrizes contendo os valores de vazões máximas de projeto para cada valor de CN, além de atributos extraídos dos MDTs e dos Modelos Digitais de Terreno Hidrologicamente Consistentes (MDEHCs). De posse dessas informações foi aplicado um teste estatístico, com o intuito de avaliar a influência que o método de consistência hidrológica e as dimensões das células dos MDTs/MDEHCs tiveram sobre as vazões de projeto. Foi observado em uma das sub-bacias analisadas que a diferença entre as vazões máximas de projeto é diretamente proporcional ao aumento do CN e período de retorno. Notou-se uma diferença de até 173,7 m3/s para um CN de 99 e período de retorno de 100 anos. A hipótese H0 do teste proposto foi aceita em todos os períodos de retorno tanto em relação ao método de consistência hidrológica aplicado quanto em relação ao tamanho da célula dos MDTs. Isto significa que é possível afirmar com uma probabilidade de erro de “P-Valor” por período de retorno, que as vazões geradas a partir dos atributos dos MDTs diferem das vazões geradas a partir dos atributos dos MDEHCs, assim como, entre os MDTs pesquisados a um nível de significância de 5%. A partir dos resultados pôde-se concluir que o método de interpolação para consistência hidrológica e tamanho da célula dos MDTs tem influência sobre a geração da vazão máxima de projeto.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/4473 |
| Date | 20 February 2015 |
| Creators | Ribeiro, Hugo José |
| Contributors | Ferreira, Nilson Clementino, Milograna, Jussanã, Ferreira, Nilson Clementino, Milograna, Jussanã, Araújo, José Vicente Granato de, Boggione, Giovanni de Araújo |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Engenharia do Meio Ambiente (EEC), UFG, Brasil, Escola de Engenharia Civil - EEC (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 1009702091972874847, 600, 600, 600, 600, 724087251626315585, 4518971056484826825, 2075167498588264571 |
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