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  • UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE CINCIAS RURAIS

    PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM GEOMTICA

    BATIMETRIA DE PEQUENOS RESERVATRIOS ATRAVS DE METODOLOGIA CONVENCIONAL E

    ALTERNATIVA

    DISSERTAO DE MESTRADO

    Wagner Danton de Bittencourt Bilhalva

    Santa Maria, RS, Brasil 2013

  • BATIMETRIA DE PEQUENOS RESERVATRIOS ATRAVS DE METODOLOGIA CONVENCIONAL E ALTERNATIVA

    por

    Wagner Danton de Bittencourt Bilhalva

    Dissertao de mestrado apresentada ao Curso de Mestrado do Programa de Ps Graduao em Geomtica, rea de Concentrao

    Tecnologia da Geoinformao, da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM, RS), como requisito parcial para obteno do grau de

    Mestre em Geomtica.

    Orientador: Prof. Adroaldo Dias Robaina

    Santa Maria, RS, Brasil 2013

  • Universidade Federal de Santa Maria Centro de Cincias Rurais

    Programa de Ps-Graduao em Geomtica

    A Comisso Examinadora, abaixo assinada, aprova a Dissertao de Mestrado

    BATIMETRIA DE PEQUENOS RESERVATRIOS ATRAVS DE METODOLOGIA CONVENCIONAL E ALTERNATIVA

    elaborada por Wagner Danton de Bittencourt Bilhalva

    como requisito parcial para a obteno de grau de Mestre em Geomtica

    COMISSO EXAMINADORA:

    ______________________________ Adroaldo Dias Robaina, Dr. (UFSM)

    (Presidente/Orientador)

    ______________________________ Galileo Adeli Buriol, Dr. (UNIFRA)

    ______________________________ Rudiney Soares Pereira, Dr. (UFSM)

    Santa Maria, 19 de fevereiro de 2013.

  • A minha companheira Evanise dos Santos Costa,

    pela compreenso de diversos momentos de minha

    ausncia e fora nos momentos de dificuldades. A

    minha famlia e em especial ao meu irmo

    Matyello.

    DEDICO

  • AGRADECIMENTOS

    Universidade Federal de Santa Maria, mais especificamente ao Programa

    de Ps-Graduao em Geomtica (PPGG), pela oportunidade oferecida.

    Ao Prof. Adroaldo Dias Robaina, pela compreenso nos momentos de minhas

    dificuldades, pelos ensinamentos acadmicos e palavras sinceras que fizeram a

    diferena no desfecho final deste estudo, meus mais sinceros agradecimentos, MEU

    RESPEITO E ADMIRAO!

    Aos amigos Renato de S, Leandro de Mello Pinto, Luciane Chami, pelo

    apoio e diversas vezes me auxiliaram.

    Aos colegas Rafael Ferraz, Anglica e Gessiana, a esses o meu abrao de

    agradecimento pela ajuda disponibilizada sempre de bom grado e convivncia

    harmoniosa e de mais colegas e amigos do laboratrio de Engenharia de Irrigao.

    A famlia Carvalho, Oscar Luiz M. de Carvalho e Luiz Felipe Daz de Carvalho,

    que me proporcionaram uma atividade profissional a qual sou muito realizado e

    sempre me ajudaram a crescer como ser humano.

    Ao amigo e parceiro de trabalho Otlio Busanello e famlia.

    Aos membros da Comisso Examinadora, que com excelncia, dedicao

    auxiliaram na qualidade deste trabalho.

    Ao Centro Universitrio Franciscano, UNIFRA, por onde comecei minha vida

    acadmica, e ao quadro de professores do curso de Geografia.

    A famlia Costa, Enio, Eva, Elisangela, Isadora, Elisamar, Olmiro e Eveline

    pelo apoio e amizade, exemplo de uma famlia unida, admiro muito essa

    caracterstica.

    A todos os meus amigos, que me deram fora para vencer esta etapa.

    A minha famlia que me apia em todas as minhas decises.

    A Deus, que ilumina os meus caminhos, e que tenho certeza, est comigo em

    todos os momentos.

    Muito obrigado!

  • "Problemas no so obstculos,

    mas oportunidades mpares de

    superao e evoluo."

    (Maurcio Rodrigues de Morais)

  • RESUMO

    Dissertao de Mestrado Programa de Ps-Graduao em Geomtica

    Universidade Federal de Santa Maria, RS, Brasil

    BATIMETRIA DE PEQUENOS RESERVATRIOS ATRAVS DE METODOLOGIA CONVENCIONAL E ALTERNATIVA

    Autor: WAGNER DANTON DE BITTENCOURT BILHALVA

    Orientador: ADROALDO DIAS ROBAINA Data e Local da Defesa: Santa Maria, 19 de fevereiro de 2013.

    Para o uso legal da gua de reservatrios artificiais, necessrio realizar

    junto ao rgo competente o pedido de outorga do uso da gua, do qual esse pedido

    requer inmeras informaes sobre o objeto a ser outorgado. Quando o objeto de

    outorga um reservatrio, uma das informaes solicitadas o volume de massa

    d'gua armazenado. Para quantificar o valor de profundidade e posteriormente obter

    o volume hdrico de reservatrios j construdos, as metodologias atuais utilizam

    instrumentos como taqumetro eletrnico (estao total), ecobatmetro de mono e

    multifeixe,sensoriamento remoto e trena que possibilitam obter informaes quali-

    quantitavitas hdricas, o que encarece a prtica da batimetria. Sendo assim o

    objetivo deste estudo foi desenvolver uma metodologia mais prtica e de menor

    custo, com a utilizao de um aparelho alternativo, para levantamentos batimtricos

    em reservatrios de pequeno porte. Para tanto, comparou-se medidas de

    profundidades obtidas atravs do mtodo convencional conhecido e consolidado,

    que usa trena de levantamentos topogrficos com medidas obtidas com o aparelho

    sonar Garmin Fishfinder 90, desenvolvido para pesca. Os valores de profundidade

    obtidos com ambos os mtodos foram comparados estatisticamente, para avaliar a o

    grau de correlao e significncia entre ambas as metodologias (trena e sonar). Foi

    criado um modelo de correo para a estimativa de profundidade observada com o

    sonar. Conclui-se que possvel utilizar o sonar, para batimetria em pequenos

    reservatrios, tornando possvel a execuo de levantamentos batimtricos mais

    geis a custos bem mais reduzidos quando comparado com o uso de ecobatmetro

    profissional.

    Palavras-Chave: medir profundidades, Garmin Fishfinder 90, outorga.

  • ABSTRACT

    Master's Dissertation Graduate Program in Geomatics

    Federal University of Santa Maria, RS, Brazil

    BATHYMETRY SMALL RESERVOIRS BY CONVENTIONAL AND ALTERNATIVE METHODS

    Author: WAGNER DANTON DE BITTENCOURT BILHALVA

    Advisor: ADROALDO DIAS ROBAINA Santa Maria, 19th february, 2013.

    For legal use of artificial water reservatories, it is necessary liberation of

    competent authorities granting the request for water use. The application requires

    extensive information about the object to be measured. When the object of the

    measure is a reservatory, the information required is the volume of water mass

    stored. To quantify the depth value and then get the volume of water reservatory

    already constructed, the current methodologies using tools like electronic tachometer

    (season total), multibeam echo sounder and mono and remote sensing. This

    methods give informations about water quantity and quality, which increases practice

    bathymetry. Therefore the goal of this study is to develop a more practical and less

    expensive method of measure, using an alternative apparatus for bathymetric

    surveys in small reservatories. Therefore, we compared depths measures obtained

    by the conventional known and consolidated method tape using topographical

    surveys. This method obtains measurements with the sonar device Garmin Fishfinder

    90, developed for fishing. The depth values obtained with both method sare

    compared statistically to evaluate the significance and degree of correlation between

    both methods (tape and sonar). We propose a model to estimate the correct depth

    with sonar observed. With this model it is possible to use sonar bathymetry for small

    reservatories, making it possible to execute bathymetric measure with less expensive

    cost. It is concluded that it is possible to use sonar bathymetry for small reservoirs,

    making it possible to execute more agile bathymetric much lower cost when

    compared with the use of echo sounder professional.

    Keywords: measure depth - Garmin Fishfinder 90 - liberation

  • LISTA DE FIGURAS

    Figura 2.1 - Exemplo de bacia hidrogrfica delimitada na carta topogrfica. ............ 16 Figura 2.2 - Distribuio de demanda do uso da gua segundo diversos usos. ....... 17 Figura 2.3 - Planta e perfil transversal de uma barragem, a isolinha de 0m corresponde a barragem. .......................................................................................... 18 Figura 2.4 - Estrutura organizacional da SEMA - RS. ............................................... 24 Figura 2.5 - Estrutura dos setores a que deve-se tramitar o pedido de outorga na SEMA - RS. ............................................................................................................... 25 Figura 2.6 - Esquema as documentao requerida para o pedido de regularizao de reservatrio.Fonte: Frantz (2009). Adaptado pelo autor. ........................................... 26 Figura 2.7 - Batimetria derivada de imagens de satlite atravs de informaes altimtricas da superfcie terrestre. ........................................................................... 29 Figura 2.8 - Planta da bacia hidrulica de um aude ................................................ 30 Figura 2.9 - Diferenciao de abertura do cone (feixe) de leitura de profundidades do SONAR...................................................................................................................... 33 Figura 2.10 - Representao grfica do pulso sonoro e das imagens no visor do SONAR ..................................................................................................................... 34 Figura 3.1- Recortes de imagens de satlite