fluviometria ii 2014
DESCRIPTION
fluviometriaTRANSCRIPT
-
1PHA2308 - Hidrologia Ambiental
Fluviometria II
Medio de Vazo - Curva-Chave
Escola Politcnica da Universidade de So Paulo
Departamento de Engenharia Hidrulica e Ambiental
Mario Thadeu Leme de Barros
Ana Paula Brites
-
2Atualmente, esto cadastradas no Banco de dados hidrolgicos da ANA, 22.333 estaes hidrometeorolgicas, sendo 14.189 estaes pluviomtricas e 8.144 estaes fluviomtricas. Esto em operao no pas, atravs das diversas entidades, cerca de 8.760 estaes pluviomtricas e 4.133 estaes fluviomtricas
-
3
-
4
-
5
-
6
-
7
-
8
-
9
-
10
-
11
-
12
-
13
-
14
-
15
Medio de Vazes e Nveis
Para reduzir custos, medem-se nveis dgua e atravs de uma funo (curva-chave) se obtm as vazes correspondentes.
Locais de medio de vazes e nveis: postos fluviomtricos: os nveis so medidos
diariamente, s 7 h e s 17 h.
postos fluviogrficos: os nveis so registrados continuamente, em papel ou meio magntico.
-
16
Primeiras Observaes Sistemticas de Nvel d gua em Rios
Pedra de Palermo: documentao
mais antiga de nvel dgua do Rio
Nilo (2900 a 2500 AC)
Nilmetros: primeiras escalas
calibradas para medidas de nvel
dgua (Ilha de Elefantina, 1800 AC)
-
Postos Fluviomtricos
17
-
18
Escalas Limnimtricas
-
19
Escalas Limnimtricas
-
20
Posto Fluviogrfico
-
21
Limngrafo de Bia
-
22
Limngrafo com Tubulo
Instalado na Margem do
Curso Dgua
-
23
Limngrafo com Tubulo
Instalado no Curso Dgua
-
24
Limngrafo com Tubulo Instalado no Curso Dgua
-
25
Limngrafo com registro em Papel
-
26
Limngrafo com Borbulhador
-
27
Limngrafo com
Borbulhador
-
28
Limngrafo com Clula de Presso
-
29
Limngrafo Ultrassnico
-
30
Limngrafo Ultrassnico
-
31
Transmissode dados:
ComputadorPOTS modemGSM modem
PalmtopFlash CardRF modem
Satellite
-
32
-
33
Posto de Medio de Vazo
Requisitos para uma boa seo: local de fcil acesso forma regular da seo trecho retilneo margem e leito no erodveis velocidade entre 0,2 e 2 m/s controle por regime uniforme ou crtico
-
34
Curva-Chave
Relao biunvoca entre vazo e nvel dgua requer:
Regime permanente e uniformeou Regime Crtico
caso contrrio: curva-chave em lao...
pontos: campanhas de medies de vazo...
-
35
Seo de um rio e Curva-Chave
-
36
Curva-Chave
Regime permanente e uniforme
onde: Q: vazo (m/s) C: coeficiente A: rea molhada da seo (m) Rh: raio hidrulico (m) I: declividade do curso dgua (-)
hQ C A R I=
-
37
Curva-Chave
Regime crtico
onde: Q: vazo (m/s) g: acelerao da gravidade (m/s) A: rea molhada da seo (m) L: largura da seo molhada na superfcie (m)
LAgQ
3
=
-
38
Curva-Chave
Forma geral:
onde: Q: vazo (m/s) H: nvel dgua (m) H0, a, b: parmetros de ajuste
( )0 bQ Ha H=
-
39
a e b podem ser obtidos por regresso linear, e H0por tentativa e erro
ou ajustados com o solver do Excel (MMQ), etc.
Obteno da Curva-Chave
( )bHHaQ 0=( ) ( ) ( )0lnlnln HHbaQ +=
-
40
com ln(a) e b por
regresso linear, e
tentativa e erro
para Ho (acima a
estimativa inicial)
-
41
e agora com o
resultado final!
-
42
estimativa
inicial de
a, b e Ho...
-
43
com o
solver
impor Ho <
Hmin evita
erros...
-
44
Final! experimentar
outras estimativas
iniciais de a, b e Ho...
-
45
RIO PARAIBA
0
100
200
300
400
0.00 1.00 2.00 3.00 4.00H (m)
Q
(
m
3
/
s
)
Obteno da Curva-Chave
-
46
Relao cota-vazo para o posto So Benedito
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5H (m)
Q
(
m
3
/
s
)
Curva-Chave Medies de controle
Imprecises associadas curva-chave(exemplo com baixas vazes)
-
47
Relao cota-vazo para o posto So Benedito
0
2
4
6
8
10
12
0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1H (m)
Q
(
m
3
/
s
)
Curva-Chave Medies de controle
Q = 7,46 m3/s
Q = 3,57 m3/s
H = 0,58 m
Imprecises associadas curva-chave(exemplo com baixas vazes)
-
48
Relao cota-vazo para o posto So Benedito
0
2
4
6
8
10
12
0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1H (m)
Q
(
m
3
/
s
)
Curva-Chave Medies de controle
Q = 3,57 m3/s
Imprecises associadas curva-chave(exemplo com baixas vazes)
-
49
Imprecises associadas curva-chave(e nas cheias...)
-
50
Quem faz essas medies?
Onde esto esses e outros dados?
A Lei 9433 e a construo do Sistema Nacional de Informaes sobre Recursos Hdricos - SNIRH
antes: SIGRH (SP), HidroWeb...
-
51
-
52
-
53
-
54
-
55
-
56
-
57
-
Exerccio
58