Dissertations / Theses: 'Cheias - Bacia hidrográfica'

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MARTINS, Cinthia Mara Santos. "Previsão de cheias por conjunto para bacia hidrográfica do rio Sapucaí." reponame:Repositório Institucional da UNIFEI, 2017. http://repositorio.unifei.edu.br/xmlui/handle/123456789/995.

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Abstract:

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A bacia do rio Sapucaí está inserida em uma região suscetível a inundações, devido à associação dos fatores ambientais, climáticos e antrópicos. Dentre os métodos para mitigar os prejuízos provocados pelas inundações, o sistema de alerta contra cheias pode ser considerado como um dos mais efetivos, pois quando comparado a outras medidas apresenta um custo relativamente baixo. Mas, para isso é necessário a utilização de modelos hidrológicos, ajustado de acordo com as características da bacia, para obter um resultado confiável da previsão de vazão. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo principal ajustar o modelo de previsão de vazão para os municípios de Itajubá-MG e Santa Rita do Sapucaí-MG, ambos pertencentes a bacia hidrográfica do rio Sapucaí. Para que isso seja possível, é necessário o aprimoramento da integração entre os modelos hidrológicos e atmosféricos. O modelo hidrológico MGB-IPH foi ajustado à bacia do rio Sapucaí. A calibração foi feita entre 01/01/1980 a 31/12/1989 e, de maneira geral, o resultado foi considerado satisfatório, o que mostra a eficácia do modelo quanto as variações temporais ocorridas no passado. Esta etapa foi verificada através da comparação entre os dados vazão observadas com as vazões calculadas pelo modelo. O modelo apresentou dificuldade no ajuste de bacias com menores áreas de drenagem, o que era esperado, visto que o modelo é voltado para grandes bacias, além disso, também encontrou dificuldade de representar os picos de vazão. As previsões tiveram início em 1999 e apresentou resultados satisfatórios. Com as análises estatísticas empregadas, foi possível perceber que o erro da previsão aumentou com o aumento da antecedência da previsão e, que os resultados da previsão são melhores para sub-bacias maiores. Com isso, conclui-se que, de maneira geral, as previsões de vazão por conjunto é um método promissor, que podem ser utilizadas como informação para melhorar ou criar um sistema de alerta contra cheias.

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Casagrande, Leandro. "Previsão de cheias na Bacia hidrográfica do rio Itajaí-Açu, SC, usando previsão numérica de tempo e modelagem hidrológica." Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), 2015. http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21b/2015/11.09.20.47.

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Abstract:

Nas ultimas décadas, o crescimento populacional associado à ocupação desordenada das áreas urbanas tem aumentado a vulnerabilidade da população brasileira aos desastres naturais. Neste contexto, a previsão de cheias com maior antecipação é essencial para o gerenciamento de risco nas regiões susceptíveis. Este trabalho apresenta uma metodologia para previsão e alerta de cheias na bacia hidrográfica do rio Itajaí-Açu, considerada uma das regiões historicamente mais afetadas por estes fenômenos no estado de Santa Catarina, Brasil. Previsões de tempo por conjunto foram utilizadas como entrada no modelo hidrológico MHD-INPE, no intuito de estender a antecipação da emissão de alertas de cheia para os municípios vulneráveis. O desempenho da metodologia foi avaliado utilizando indicadores estatísticos e os resultados sugerem que a antecipação dos alertas pode ser estendida em até 48 horas, com baixo índice de falsos alertas.
In recent decades, population growth associated with unplanned urban occupation has increased the vulnerability of the Brazilian population to natural disasters. In susceptible regions, early flood forecasting is essential for risk management. This paper presents a methodology for flood forecasting and warning in the Itajaí-Açu river basin, historically, one of the most affected regions by floods in the state of Santa Catarina, Brazil. Ensemble weather forecastings were used as input to the MHD-INPE hydrological model in order to increasing the lead time for issuing flood warnings for the vulnerable populations. The performance of the methodology was assessed through statistical indicators. Obtained results suggest that flood warnings can be issued up to 48 hours in advance with low rate of false warnings.

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Fernandes, Valdemir Reis, and 92-99246-4146. "Impactos socioambientais causados pelas cheias excepcionais do Rio Negro em Manaus - AM ocorridas entre 1950 a 2015." Universidade Federal do Amazonas, 2016. http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/5771.

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Abstract:

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The study of extreme events, specially the exceptional floods, has become increasingly necessary in Manaus for planning purposes both in the form of action to coping as for prevention for avoiding losses of materials and lives. The objective of the research was to analyze the environmental impacts caused by exceptional floods of the Rio Negro in Manaus, in the period from 1950 to 2015. Field and office researches were held and after data collection, it moved to the next phase: analysis and systematization of data obtained in the collection phase. With the obtained results, we conducted an analytical discussion pointing out problems and suggesting actions as alternative solutions. The recurrence of exceptional floods is increasing and, depending on their behavior in regard to intensity and duration, the results are great losses in all aspects: in the circulation of goods and people, in education, trade and services, housing and mainly in health, in which we regret negative data deaths. The results show that the Government needs to innovate, create alternatives that enable the planning and execution of an urban redevelopment, providing opportunities for the least favored to a housing policy, in which the priority is to act efficiently and effectively in the removal of families occupying irregularly the areas of the river basins (watersheds) of Educandos and São Raimundo subjected to flooding. Intensify, in all segments, the transdisciplinarity of Environmental Education as well as the recovery and preservation of river channels and areas of permanent preservation. It is necessary to encourage and invest in studies that show definitive solutions to such a serious problem and it must be a number one priority for the governance of the city of Manaus. Keywords: Exceptional Flooding, Impacts, Watershed, River Channels.
O estudo dos eventos extremos, em particular, as cheias excepcionais, torna-se cada vez mais necessário em Manaus para fins de planejamento tanto na forma de atuação ao enfrentamento como na prevenção para que se evitem prejuízos materiais e de vidas. O objetivo da pesquisa foi analisar os impactos socioambientais causados pelas cheias excepcionais do Rio Negro em Manaus, no período entre 1950 a 2015. Pesquisas de campo e bibliográficas foram realizadas e, após a coleta de dados, passou-se para a fase seguinte: análise e sistematização dos dados obtidos. Com os resultados realizamos uma discussão analítica apontando problemas e sugerindo medidas como alternativas de solução. A recorrência de cheias excepcionais é cada vez maior e dependendo de seu comportamento no que tange a intensidade e duração, os resultados são de grandes perdas em todos os aspectos seja na circulação de produtos e pessoas, na educação, no comércio e prestação de serviços, na habitação e principalmente na saúde, onde amargamos dados negativos de óbitos. Os resultados evidenciam que o Poder Público necessita inovar, criar alternativas que possibilitem o planejamento e execução de um reordenamento urbano, oportunizando aos menos favorecidos uma política habitacional, onde a prioridade seja atuar com eficiência e eficácia na retirada de famílias que ocupam áreas irregulares inseridas nas bacias hidrográficas do Educandos e São Raimundo sujeitas a inundação. Intensificar em todos os segmentos a multidisciplinaridade da educação ambiental, bem como a recuperação e preservação dos canais fluviais e áreas de preservação permanente (APP). É necessária a priorização de incentivos e investimentos em pesquisas que apontem soluções definitivas para resolução de problemas importantes devendo ser prioridade zero para a governança do Município de Manaus e do Estado.

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Müller, Anaximandro Steckling. "Aplicabilidade de medidas não-estruturais no controle de cheias urbanas: estudo de caso Bacia Hidrográfica do Rio Cachoeira - Joinville - SC." Universidade de São Paulo, 2011. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3147/tde-05082011-145343/.

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Abstract:

Joinville, como grande parte das cidades brasileiras, desenvolveu-se ao longo dos vales dos diversos cursos dágua que drenam o município, sem que as questões envolvidas com a drenagem tivessem ocupado papel destacado no bojo das decisões sobre o planejamento do uso e ocupação do solo e da preservação dos escoamentos hídricos naturais. A reestruturação do sistema e de formas organizacionais da gestão determina os novos marcos da gestão urbana, tais como a necessidade do planejamento estratégico, colocando restrições ao crescimento não planejado, e a incorporação da questão ambiental nas políticas setoriais urbanas (habitação, abastecimento, saneamento, ordenação do espaço), através da observância de critérios ambientais que preservem os recursos estratégicos e protejam à saúde humana. As taxas elevadas e crescentes de urbanização observadas nas duas últimas décadas levaram a um agravamento de problemas urbanos, expresso pelo crescimento desordenado e fisicamente concentrado, ausência ou carência do planejamento e padrões atrasados na sua gestão. Logo, devem ser definidas regras de uso e ocupação que preservem aspectos vitais naturais e que possibilitem um sistema de transporte, abastecimento de água, esgotamento sanitário, tratamento, drenagem urbana e coleta, processamento e reciclagem dos resíduos, de modo a conciliar o desenvolvimento urbano com a sustentabilidade do espaço após a ocupação da população. O entendimento e a caracterização dos fenômenos relacionados aos eventos de inundação são de suma importância para criar uma ferramenta que possa auxiliar a proposição de medidas e a tomada de decisão para minimizar os danos causados pelas inundações. O presente trabalho buscou através de modelos hidrológicos e hidráulicos caracterizar os fenômenos envolvidos e relacioná-los a uma probabilidade de ocorrência. Essa caracterização resultou na delimitação de áreas de inundação. O controle das áreas de risco é fundamental para a gestão das áreas ribeirinhas, a partir dos dados de manchas de inundação. Foram estabelecidas diferentes zonas de risco que relacionaram urbanização e o risco da inundação. Para cada uma dessas zonas foram estabelecidas diretrizes que permitem a urbanização de forma adequada dessas regiões. Tendo em vista que inúmeras residências estão localizadas em zonas inundáveis, foram apresentadas medidas técnicas com o intuito de reduzir a vulnerabilidade da população presente nas áreas inundáveis. Essas deverão ser objeto de políticas de conscientização da população e deverão ser apresentadas e implementadas juntamente com a sociedade com o objetivo de minimizar os prejuízos causados pelas inundações. Esses estudos fornecem ferramentas para que a gestão pública possa agir de maneira adequada e estabelecer diretrizes para o uso e ocupação dessas áreas de risco.
Joinville, like most Brazilian cities, developed along the valleys of several streams that drain the city, without the issues involved with the drainage had occupied a prominent role in the wake of decisions on planning the use and occupancy soil and conservation of natural water flows. The restructuring of the system and the organizational forms of management sets new milestones in urban management, such as the need for strategic planning, placing restrictions on the unplanned growth and the incorporation of environmental issues in urban sectoral policies (housing, water supply, sanitation, ordering space), through the observance of environmental standards that protect strategic resources and protect human health. The high and increasing rates of urbanization observed in the last two decades have led to worsening urban problems, expressed by the uncontrolled growth and physically concentrated, absence or lack of planning and standards behind in their management. Therefore, rules must be defined for use and occupation to preserve natural and vital aspects that make it possible a transport system, water supply, sewage treatment, urban drainage and collection, processing and recycling of waste in order to reconcile urban development with the sustainability of the area after population\'s occupation. The understanding and characterization of the phenomena related to flood events are the utmost importance to create a tool that can help to propose measures and decision making to minimize flood damage. The present study sought through hydrologic and hydraulic models to characterize the phenomena involved and related them to a probability of occurrence, this characterization resulted in the delineation of flood hazard areas. The risks control areas is central to the management of riparian areas, data from the flood of patches of different areas were established venture that linked urbanization and flood risk. For each of these areas have been laid down guidelines that allow the urbanization of these areas appropriately. Considering that many residences are located in flood zones were presented technical measures aiming to reduce the vulnerability of this population in the wetlands, they shall be subject to political awareness in the population and should be presented and implemented together with the company in order to minimize flood damage. These studies provide the tools for public management to act appropriately and establish guidelines for the use and occupancy of these risk areas.

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Corrêa, Mariana Matias Ribeiro. "Contribuição para avaliação e gestão de riscos de inundações. Caso de estudo: bacia hidrográfica do rio Nabão." Master's thesis, Faculdade de Ciências e Tecnologia, 2013. http://hdl.handle.net/10362/10620.

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Abstract:

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia do Ambiente - Perfil de Gestão e Sistemas Ambientais
A crescente ocorrência de fenómenos extremos, entre os quais se destacam as cheias e inundações, é um problema a nível mundial que, pelo facto de não serem previsíveis, torna essencial aprofundar o seu conhecimento, as suas causas e propor medidas preventivas das consequências que advêm das mesmas. A consciencialização da problemática das cheias e inundações na Europa conduziu ao aparecimento de directrizes europeias que visam minimizar os correspondentes efeitos adversos. Portugal testemunhou, ao longo da sua história, efeitos devastadores de grandes cheias e inundações, com maior frequência de cheias rápidas, devido às características das precipitações que desencadeiam este tipo de cheias e das bacias hidrográficas afectadas. A cidade de Tomar encontra-‐ se particularmente susceptível à ocorrência destes fenómenos hidrológicos, já que é atravessada pelo rio Nabão, com consequências graves nas zonas ribeirinhas, tanto no que diz respeito aos impactes físicos como económicos. Como objectivo principal deste trabalho pretende-‐se a aplicação de um modelo hidrológico - hidráulico ao rio Nabão, com a finalidade de elaborar as cartas de zonas inundáveis no troço crítico do respectivo rio. A metodologia adoptada na presente dissertação constitui um contributo para a preparação e elaboração destas cartas a incorporar nos Planos de Gestão de Riscos de Inundações em Portugal, correspondendo à primeira etapa da gestão destes riscos. As ferramentas utilizadas para a simulação hidrológica e hidráulica do escoamento no rio Nabão foram os modelos HEC-HMS e HEC‐RAS. Ambos os modelos possuem extensões que os integram directamente num Sistema de Informação Geográfica (ArcGIS), possibilitando todo o processamento dos dados geométricos da zona de estudo, assim como a visualização dos resultados obtidos. A cartografia de áreas inundáveis obtida pela aplicação do modelo hidrológico-hidráulico proposto reconhece a importância da informação de base que suporta a elaboração de tais mapas, principalmente no que diz respeito à informação geográfica utilizada.

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Fischer, Ana Cláudia. "Critérios para delimitação de áreas de preservação permanente a partir da transposição de vazões e da utilização de cotas topográficas: estudo de caso em área de bacia hidrográfica do Arroio Sampaio." reponame:Repositório Institucional da UNIVATES, 2009. http://hdl.handle.net/10737/78.

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Abstract:

Submitted by Ana Paula Lisboa Monteiro (monteiro@univates.br) on 2009-06-08T17:50:18Z No. of bitstreams: 1 AnaFischer.pdf: 4168758 bytes, checksum: 49b92409985660cc097db00dce3afd77 (MD5)
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Diante das divergências no campo técnico, entre consultores e órgãos fiscalizadores, em decorrência da interpretação da Resolução do Conselho Nacional do Meio Ambiente n° 303 de 20 de março de 2002, a delimitação da Área de Preservação Permanente torna-se imprescindível para o planejamento, o ordenamento territorial, a fiscalização e a sua caracterização em mapas para a orientação das ações de campo, sejam em âmbito regional ou nacional. Neste estudo apresenta-se um método para definir a cota topográfica de início da Área de Preservação Permanente, considerando as cheias máximas anuais, em uma área destinada ao licenciamento ambiental para a atividade de extração mineral de argila, localizada no município de Cruzeiro do Sul/RS, possibilitando que este método possa ser utilizado em outras áreas de bacias hidrográficas semelhantes.

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Nunes, Gabriela Schiavon. "Aplicabilidade de modelos de hidrograma unitário em bacias hidrográficas hidrologicamente distintas." Universidade Federal de Pelotas, 2015. http://repositorio.ufpel.edu.br/handle/ri/2829.

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Abstract:

Submitted by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2016-05-09T17:30:55Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Aplicabilidade de modelos de hidrograma unitário em bacias hidrográficas hidrologicamente distintas.pdf: 14911634 bytes, checksum: 81a2209820b64f7bee6b4bd3366bfaac (MD5)
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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - FAPERGS
Eventos extremos de precipitação, combinados com aumento da população, intensificação de atividades agrícolas e uso inadequado do solo, têm culminado em inúmeros problemas relacionados a cheias em bacias hidrográficas. A gestão dos recursos hídricos é considerada bastante desafiadora e o monitoramento hidrológico tem sido uma importante ferramenta. No entanto, o monitoramento hidrológico ainda é um fator limitante de modo que comumente técnicos da área de recursos hídricos se deparam com a ausência de dados no local de interesse. No caso da gestão de cheias em bacias hidrográficas, os dados de vazão são substanciais na compreensão do comportamento hidrológico quando da ocorrência de um evento de chuva intensa. Esta carência de dados hidrológicos tem resultado no desenvolvimento de modelos para estimativa de hidrogramas de escoamento superficial direto (ESD) resultantes de eventos de precipitação. O ESD é o componente mais importante para análise de vazões decorrentes de eventos extremos de chuva. Dentre as técnicas de modelagem de ESD, deve ser destacada a teoria do Hidrograma Unitário (HU) e do Hidrograma Unitário Instantâneo (HUI). O objetivo deste trabalho foi avaliar os modelos de HU Triangular (HUT), HU Adimensional (HUA), HUI de Nash (HUIN), HUI de Clark (HUIC), HUI de Nash Geomorfológico (HUING) e HUI de Clark Geomorfológico (HUICG) para determinação do hidrograma de ESD decorrentes de eventos de precipitação em uma bacia hidrográfica localizada no Rio Grande do Sul e outra em Minas Gerais. As informações básicas para utilização de tais modelos de HU e HUI foram as variáveis topográficas extraídas dos modelos digitais de elevação e dados hidrológicos de cada bacia. Foi estabelecida a curva-chave de cada seção de controle no intuito de converter dados linimétricos em dados de vazões. Com base nos eventos chuva-vazão escolhidos para cada bacia, pôde-se constituir o hietograma de cada evento e o hidrograma correspondente. A separação de escoamento foi realizada usando o método das inflexões, enquanto a determinação das precipitações efetivas (Pe’s) foi realizada pelos métodos do Índice , CN e CN modificado. Foi possível constatar que: i) as suposições da técnica de HU e de HUI foram válidos para a modelagem do hidrograma de ESD para as duas bacias hidrográficas analisadas; ii) houveram diferenças nos hidrogramas de ESD estimados nas duas bacias pelos modelos de HU e HUI empregados; iii) além de ter sido verificado o impacto das diferenças de características fisiográficas entre as bacias, especialmente aquelas vinculadas ao solo, na modelagem de cheias, também foi constatado que a diferença do padrão de chuvas entre as duas regiões exerceu influência na referida modelagem; iv) o método de determinação de Pe exerceu influência significativa sobre os resultados dos diferentes modelos de HU e HUI, especialmente quando da estimativa de vazões de pico; e v) o modelo HUIC foi o que estimou os hidrogramas de ESD para as duas bacias hidrográficas de forma mais satisfatória, seguido do HUIN, sendo que ambos apresentaram substancial superioridade em relação aos modelos de HU tradicionalmente empregados (HUT e HUA) e também aos modelos de HUING e HUICG.
Heavy rainfall events in conjunction with increase in population, intensification of agricultural activities and inappropriate land use, have resulted in countless problems related to floods in watersheds. Water resources management is considered challenging and hydrological monitoring has been a fundamental tool. However, this type of monitoring is a limiting factor such that practitioners and engineers have to commonly deal with the inexistence or lack of information in the site of interest. Streamflow data sets are essential for flood management in watersheds in order to allow the understanding of hydrological behavior due to the occurrence of a heavy rainfall event. Such lack of hydrological data has culminated in the development of models for estimation of direct surface runoff (DSR) hydrographs resulting of rainfall events. DSR is the main component when analyzing stream flows originated from extreme rainfall events. Among the existing techniques available for DSR modeling, it should be highlighted the theory of Unit Hydrograph (UH) and of Instantaneous Unit Hydrograph (IUH). The objective of this study was to evaluate the Triangular UH (TUH), Dimensionless UH (DUH), Nash IUH (NIUH), Clark IUH(CIUH), Geomorphological Nash IUH (GNIUH) and Geomorphological Clark IUH (GCIUH) for estimation of DSR hydrographs resulting of extreme rainfall events in a watershed situated in Rio Grande do Sul State and another located in Minas Gerais State. The basic information for use of the aforementioned UH and IUH models were topographical variables extracted from digital elevation models and hydrological data (rainfall and water level). The stage-discharge rating curve of each outlet was obtained in order to convert water levels into streamflow records. Based on the rainfall-streamflow events, which were chosen for each watershed, it was possible to develop the hyetograph of each event and the corresponding hydrograph. DSR separation was performed through the inflexion method, while the determination of effective rainfalls (Pe’s) was done by means of the methods known as  index, CN and Modified CN. The main results and conclusions were: i) the suppositions of UH and IUH were valid for DSR modeling in the studied watersheds; ii) differences among DSR hydrographs estimated by the different models of UH and IUH were found; iii) there was impact of the differences in physiographical characteristics between watersheds, especially those parameters associated with soil, on flood modeling, and it was also observed that the difference in the rainfall patters between watersheds exerted influence on flood modeling; iv) the method for determination of Pe had substantial influence on the results obtained through the different UH and IUH models, especially when analyzing the estimation of peak stream flows; and v) CIUH was the most satisfactory model to estimate DSR hydrographs for the watersheds, followed by NIUH, and both presented substantial superiority in relation to the UH models, which are traditionally employed (TUH and DUH), and to the GNIUH and GCIUH.

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Ferreira, Armando Luís Mendes. "Caracterização morfométrica das bacias hidrográficas e áreas inundáveis no Concelho de Pombal." Master's thesis, FEUC, 2011. http://hdl.handle.net/10316/14706.

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Abstract:

Dissertação de mestrado em Dinâmicas Sociais, Riscos Naturais e Tecnológicos, apresentada a Faculdade de Letras, Faculdade de Ciências e Tecnologia e Faculdade de Economia da Universidade de Coimbra.
As cheias naturais ou induzidas são fenómenos que podem provocar rupturas e impactos significativos nos sistemas sociais e económicos nas áreas por elas afectadas. A minimização desses efeitos passa essencialmente por dois tipos de medidas: as medidas estruturais e as não-estruturais, de carácter preventivo ou reactivo, encontrando-se as acções de resposta à emergência entre estas últimas. Para serem efectivas, estas acções têm de ser planeadas com antecedência e requerem a disponibilização de informação muito diversa e proveniente de várias fontes, incluindo a caracterização física, hidrológica/hidrográfica e sócio económica da área afectada, a identificação dos agentes a mobilizar em caso de catástrofe e a inventariação dos meios e recursos disponíveis. As cheias de 26 de Outubro de 2006 no concelho de Pombal, constituem uma nova realidade com a qual a população da cidade terá que aprender a lidar. Geograficamente estas cheias abrangeram áreas de ocupação humana antigas e recentes, uma ocupação que cada vez mais se expande para os leitos de cheia dos vários cursos de água que atravessam ou convergem para o perímetro urbano da cidade. Urge, assim, conhecer melhor o território e suas vulnerabilidades de forma a se poder desenvolver medidas de minimização do risco que advêm da localização da cidade devido ao seu crescimento ao longo dos últimos 25 anos.

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SANTOS, Keila Almeida dos. "Modelagem do acompanhamento e controle de cheias em bacias hidrográficas de grande variação de altitude. Estudo de caso: Bacia do Rio Mundaú." Universidade Federal de Pernambuco, 2013. https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/11624.

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Abstract:

Submitted by Romulus Lima (romulus.lima@ufpe.br) on 2015-03-10T13:30:45Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Keyla Almeida dos Santos.pdf: 7787930 bytes, checksum: 671857d6e7021d8b13a357f445d816da (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5)
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O trabalho em questão trata do estudo da propagação e do controle de cheias em bacias hidrográficas com grande variação de altitude, tendo como estudo de caso a bacia do rio Mundaú, até a fronteira do Estado de Pernambuco. Foram aplicados os modelos integrados HEC-HMS e HEC-RAS com a utilização de ferramentas de geoprocessamento, da nascente do rio Mundaú até a cidade de Santana do Mundaú, em Alagoas. Com base no hidrograma da estação fluviométrica em Santana do Mundaú, foram escolhidos para simular os eventos de 1994, 1997, 2000, 2005 e 2008, todos com vazão acima de 100 m3/s. A altimetria foi obtida através do mapeamento digital a laser ao longo do rio na escala 1:5.000 e na cidade de Correntes na escala 1:2.000, com o uso da tecnologia LiDAR. Através desse Modelo Digital do Terreno (MDT) e das ortoimagens (fotografias georreferenciadas), foram criados os elementos necessários ao processamento da geometria do rio, pré-requisito para a modelagem no HEC-RAS. Como resultados da pesquisa, temos a calibração e validação do modelo e a simulação do evento de 2010 com um possível barramento para controle de enchentes. A característica mais marcante desta bacia e dos seus principais cursos de água em território pernambucano são as grandes declividades observadas, o que traz complicação para a modelagem hidrodinâmica nas abordagens convencionais. Isso requereu a utilização de artifícios para eliminação das instabilidades numéricas. Ao final, foi possível modelar os aspectos hidrológicos e hidrodinâmicos, considerando-se inclusive o controle de cheias com a inclusão de um barramento no sistema físico modelado.

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Guedes, Margarida Rosa Medeiros. "Contribuição para a avaliação, previsão e prevenção do regime de cheias na bacia do Vouga." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2006. http://hdl.handle.net/10773/4730.

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Abstract:

Mestrado em Gestão e Políticas Ambientais
Com este trabalho pretende-se contribuir, através do estudo das características da bacia hidrográfica e da modelização hidrológica, para a obtenção de um método de previsão/alerta da ocorrência de cheias na Bacia do Vouga, o qual poderá vir a integrar futuramente um Plano Especial de Cheias, a elaborar pela Comando Distrital de Operações e Socorro de Aveiro. A dissertação compreende três secções. A primeira destina-se a caracterizar a bacia do Vouga (em termos biofísicos, climatológicos, sócio-económicos e hidrológicos) e o seu regime de cheias, no que respeita a precipitação, cotas e caudais. A segunda secção aborda a modelação hidrológica, procurando obter-se, a partir de dados reais obtidos pela monitorização, e utilizando modelos disponíveis comercialmente, um contributo para avaliar e/ou prever o regime de cheias. Atendendo à dimensão da bacia do Vouga, e à dificuldade inerente em trabalhar e obter dados hidroclimatológicos de um sistema com esta complexidade, optou-se por restringir a modelização à subbacia do rio Águeda, a qual apresenta algumas características que a tornam particularmente indicada para este tipo de abordagem científica: é uma bacia de pequenas dimensões, com um regime hidrológico e um tipo de disposição que a tornam especialmente propensa a inundações repentinas, que afectam gravosamente a população local. A terceira e última secção reúne as conclusões do trabalho, identificando-se as lacunas e possíveis caminhos a explorar em investigações futuras. Pretende-se realçar a importância e o potencial da modelação hidrológica em termos de ferramenta de trabalho para o sistema de protecção civil, enquanto instrumento de apoio à decisão para o estabelecimento de avisos e alertas de cheia, planeamento de percursos de evacuação e movimentação de meios de socorro no terreno.
The thesis comprehends tree sections. The first comprehends the characterization of the Vouga basin (in biophysical, climatological, socio–economic and hydrological terms) and it’s flooding regime, concerning rainfall, hydraulic levels and flows. The second section discusses hydrological modelling, seeking to obtain, trough real monitored data, and using commercial available models, contributes to evaluate and/or predict the flood regime. Bearing in mind the Vouga basin dimension, and the inherent difficulty to obtain and work hydroclimatological data from such a complex system the modelling was restricted to Águeda subbasin, which presents some characteristics that make it especially indicated to this kind of approach: it’s a small basin, with an hydrological regime and geographical disposition that make it especially prone to sudden flooding, which affect seriously the local community. Third and last section presents the conclusions of this research, discussing the gaps of information and possible future work to be developed. It is intended to enhance the importance and potential of hydrological modelling as a tool to decision support for the civil protection services, in the establishment of flood alerts, evacuation planning and deployment of relief operations.

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Vicentini, Telma Aparecida. "Analise do efeito da urbanização nas cheias urbanas : monitoramento de bacias experimentais." [s.n.], 2000. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/258426.

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Abstract:

Orientador : Abel Maia Genovez
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil
Made available in DSpace on 2018-08-04T00:11:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vicentini_TelmaAparecida_D.pdf: 5988515 bytes, checksum: 2a7cc55af6713ad11df78f565d95fec9 (MD5) Previous issue date: 2000
Resumo: o processo de urbanização provoca profundas modificações na bacia hidrográfica e principalmente nas características das enchentes. Isso OCOITe devido~ principalmente, as modificações do uso do solo, pelo desenvolvimento urbano. Avaliar e quantificar os efeitos da urbanização, nos hidrogramas de enchentes, passa a ser uma tarefa de elevada importância no desenvolvimento dos projetos de micro e macro drenagem. A5 dificuldades enfrentadas pelos projetistas são maximizadas, devido a ausência de dados reais. o estudo, em questão, visa o monitoramento de duas bacias hidrográficas, com alto grau de urbanização, e a obtenção sistemática de dados de vazão e precipitação.Para tanto, as duas bacias foram instrumentadas com dois postos fluviométticos e três pluviógrafos. Determinou-se a distribuição temporal das precipitações para Campinas utilizando-se a metodologia de Huff, aplicada para série de 20 anos de dados de precipitação. Foram determinados experimentalmente ainda, o coeficiente de escoamento superficial e o número da curva do escoamento superficial (Curve Number), para três sub bacias com diferentes tipos de uso do solo; sendo residencial de alto padrão, residencial popular e comercial. Com base nos dados obtidos para as sub bacias e as áreas das bacias hidrográficas das duas bacias em estudo, foi detenninado o coeficiente de escoamento superficial e o número da curva do escoamento superficial das mesmas Foram medidas as vazões, a declividade logitudinal e a altura d'água do escoamento em smjetas com diferentes declividades. Com estes dados~ além dos dados geométricos da seção transversal das ruas, foi detenninado o coeficiente de rugosidade de Manning, Foi estabelecida ainda, uma relação entre a densidade popuJacionaJ e áreas urbanizadas para os diversos tipos de ocupação do solo. Foi feita uma descrição da problemática que envolve o processo de medição das velocidades nos córregos urbanos e a obtenção das curvas chave dos postos fluviométricos. Finalizando, os dados levantados. foram introduzidos no modelo ABC4. o qual utilizou a metodologia do Soil Conservation Service. Foram gerados hidrogramas de cheias para detenninadas precipitações. Os hidrogramas calculados foram comparados com os hidrogramas observados. Com a detenninação experimental de alguns parâmetros que são utilizados nos projetos de drenagem wbana, procurou-se fazer uma análise destes parâmetros, comparando os valores de campo com os obtidos na bibliografia. Pretendeu-se com isso, fazer uma contribuição ao desenvolvimento de um critério de projeto, que permita minorar os impactos das cheias urbanas
Abstract: The urbanization process provokes deep modífications in the watersheds and mainly in the characteristics of the flood, these happen because the land-surface modifications for the urban development To evaluate and to quantify the effects of the urbanization, in the hydrograph ftom streamflow, it is most important in the development of the projects of drainage. Many difficulties are faced by planners because real data don't exist. The study seeks the check of two urban watersheds, with high degree of urbanization and the systematic obtaining data offlood and precipitation. So the two basins were orchestrated with two stage recorder and three rainfal) gages. The temporary distribution of the precipitation was determined for the basins in study and it was used the methodology of Huff, that it was applied for 20 years of data recorded. The runoff coefficient and the curve number were detennined for three small basins with different types of land-surface: residential of high pattem, ordinary residential and commercial. The flood, the surface slope and the tlow deep of water were measured in gutter with different slopes. With these da besides the geometric data of the traverse section of the streets, the Ma.mllng' s coefficient was detennined. It was still established an relationship between the population density and land surface, for the several types of land-surface. It was made a description of the problem that involves the process of measure of the speeds of water in the urban stream. Finally the obtained data was introduced in the model ABC4, w:ich used the methodology to develop of Soil Conservation Service, hydrographs of stteamflow were generated for determined precipitation. The obtained hydrograph was compared with tbe data of runoff With the experimental determination of some parameters that they are used in the projects of urban drainage, and tried to do an analysis of these parameters. comparing the fields values with those obtained them ín the bibliography. 1t was intended with that, to do a contribution to the development os project approach. that allows to [essen the urban impacts of the flowstreams
Doutorado
Recursos Hidricos
Doutor em Engenharia Civil

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Jimenez, Pedro Saul Jayo. "Sistema de alerta a cheias com ênfase na previsão de vazões." reponame:Repositório Institucional da UFPR, 2016. http://hdl.handle.net/1884/46177.

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Abstract:

Orientador : Profª. Drª. Miriam Rita Moro Mine
Coorientador : Prof. Dr. Sérgio Michelotto Braga
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa: Curitiba, 29/02/2016
Inclui referências : f.66-69
Área de concentração: Engenharia de Recursos Hídricos
Resumo: A investigação na previsão de cheias pode contribuir no desenvolvimento futuro de sistemas que permitam a emissão de alertas mais confiáveis e com maior antecipação. Nesta pesquisa busca-se avaliar algumas etapas necessárias para a implantação de um sistema de alerta a cheias, enfatizando a previsão de vazões. As etapas para a previsão de vazões são: escolha do modelo de transformação chuvavazão, calibração, verificação e previsão. O modelo hidrológico escolhido para previsão de vazões em tempo real foi o IPH II. Como estudo de caso foi utilizada a bacia do rio Barigui (264,88 km²), localizada na região metropolitana de Curitiba - Paraná. Os dados de entrada para o modelo IPH II nas fases de calibração, verificação e previsão foram: chuva, evapotranspiração e vazão. Para o desenvolvimento deste trabalho foram selecionados onze eventos representativos de cheias ocorridas na bacia do rio Barigui, no período entre 1985 e 2014. Destes eventos, cinco foram utilizados para a calibração, quatro para a verificação e dois para a previsão. Os resultados na calibração e verificação foram avaliados pelo coeficiente de Nash- Sutcliffe (NS), os valores estiveram entre 0,78 e 0,94 na calibração e entre 0.62 e 0,80 na verificação, e foram desconsiderados um evento para cada etapa devido a problemas de erro na série de dados. Posteriormente para a previsão considerou-se a hipótese: para de chover ao tempo em que se faz a previsão, esta hipótese fez-se necessária porque nesta dissertação não se considera previsão de chuva. Os resultados nessa etapa indicaram uma subestimativa de vazões com relação aos dados observados. Palavras-chave: sistema de alerta, previsão de vazões, modelo IPH II, bacia do rio Barigui.
Abstract: The research on flood forecasting can contribute to develop future systems that allow seding faster and anticipated alerts. In this research is sought to evaluate some stages necessary for the implementation of a system of flooding alerts, emphasizing the flow forecasting. The stages for flow forecasting consist in: choose of a rainfall-runoff model, calibration, verification and forecasting. The hydrological model for flow forecasting in real time was used the IPH II. For study case, the Barigui river basin (264.88 km2), located in the Curitiba metropolitan área, Paraná State, was used. The input for IPH II model in the calibration, verification and forecasting, were: rainfall, evapotranspiration and runoff. In order to develop this work, eleven significant flood events that highlighted the Barigui river basin between years 1985 and 2014, were all selected. Five of these events were used for calibration, four for verification and two forecasting. The results of calibration and verification were evaluated using the Nash - Sutcliffe (NS) coefficient. Values between 0.78 and 0.94 in calibration and between 0.62 and 0.80 for verification, and was considered a single event for each stage due to mistake problems in the date sequence. After, for forecasting, a hypothesis was considered: rain stops at the same time of forecasting, this hypothesis is necessary because it is not included the rainfall forecasting in this work. The results of this phase have shown a flow underestimation due to observed data. Keywords: Alert system, flow forecasting, IPH II model, Barigui river basin.

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Lança, Rui Miguel Madeira. "Contribuição para o estudo de cheias recorrendo a um modelo distribuído." Master's thesis, Universidade de Évora, 2000. http://hdl.handle.net/10174/13441.

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Abstract:

O presente trabalho visa fundamentalmente apresentar uma contribuição para o estudo de cheias em bacias hidrográficas. O estudo e compreensão dos fenómenos que provocam uma cheia são fundamentais para a segurança das populações e dos bens que se encontram em zonas ciclicamente inundáveis. Estes locais são preferenciais para a fixação de população, tanto pela via de comunicação fluvial, como pela fertilidade dos solos aluvionares. O aspecto mais relevante deste trabalho consiste em apresentar um modelo de precipitação/escoamento superficial que toma em consideração o fenómeno distribuído em toda a área da bacia, sendo a metodologia válida para todos os pontos da bacia, encosta ou linha de água, conseguindo prever quais as modificações induzidas na relação precipitação/escoamento superficial devido a modificações na bacia. Possibilitando uma abordagem de controlo de cheias, não pela intervenção no leito como é usual, mas pelo reordenamento da bacia, práticas de conservação do solo e alteração do seu uso. O modelo baseia-se em equações fisicas para modelar os fenómenos da infiltração e do escoamento superficial. Para modelar o escoamento superficial o modelo desenvolvido emprega a equação da onda cinemática. Esta equação é resolvida por dois métodos numéricos distintos, por forma a detectar acumulação de erros e problemas de convergência. A rede hidrográfica é alimentada por caudais de percurso que são determinados pelo excesso de precipitação, numa visão do escoamento superficial descrita por Horton, 1933. O excesso de precipitação é função da intensidade de precipitação e das características do solo. A modelação da infiltração é efectuada por dois métodos distintos, a equação de Green-Ampt e o método da Curva Número do Soil Conservation Service, para que os resultados possam ser controlados e aferidos mais facilmente. O modelo desenvolvido é aplicado á bacia hidrográfica da Ribeira de Alportel, exemplo que serve para aferir os dados por retro-análise, comparando os resultados obtidos pela simulação com os valores de campo observados na estação hidrométrica de Bodega. Deste modo, é possível prever para possíveis cenários de alteração das condições da bacia hidrográfica qual a futura resposta da ribeira a eventos meteorológicos. ****Abstract - The aim of this work is to give a contribute to the study of watersheds flood hydrographs. The study and comprehension of the processes involved in a flood is of fundamental interest to the population safety and goods that are located in places which are frequently flooded. Normally, these places have a very high population density because they have water nearby. The river is a good communication way and the soils are fertile. The most relevant aspect of this study is the presentation of one precipitation/runoff model that deals with the process in all watershed area, which is able to predict and relate changes in the precipitation/runoff relation due to modification on soil use. This can be used in flood control works not by the intervention in the main channel, as it is usual, but by reordering the watershed, soil conservation practices and changes of soil use. The deterministic distributed model developed uses the kinematic wave equation to compute flood routing. This equation is solved by two distinct numerical methods. This technique is a way to detect the accumulation of errors and convergence problems. The hydrographic network is supplied by distributed inflow, which is calculated by the precipitation excess, in a vision of runoff generation described by Horton, 1933. The precipitation excess depends of the rainfall hyetograph and soil properties and its use. The infiltration is computed by two distinct methods, the Green-Ampt equation and the Soil Conservation Service Curve Number method, so that the results can be compared and controlled easier. The developed model is applied to the Ribeira de Alportel watershed, where by comparing the computed results with the observed ones in Bodega's level gage station, some soil data is calibrated by back-analysis. With this data the model is able to determinate the response of the watershed due a predicted rainfall.

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Paes, Rafael Pedrollo de. "Análise da translação da onda de cheia efluente do reservatório da UHE Manso na bacia hidrográfica do rio Cuiabá, Mato Grosso." Universidade de São Paulo, 2011. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-02062011-131557/.

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Abstract:

As inundações periódicas na bacia hidrográfica do rio Cuiabá levaram a população a buscar meios para controlar as ocorrências de inundação, o que estimulou a construção da UHE Manso, atualmente sob responsabilidade da empresa Eletrobrás Furnas, em importante afluente desse rio. A partir de então, muito se tem discutido sobre a segurança proporcionada pela contenção de cheias do Aproveitamento Múltiplo de Manso (APM Manso) nas comunidades a jusante, especialmente na região metropolitana do Vale do Rio Cuiabá. O presente trabalho se propõe a avaliar a influência do reservatório de Manso na atenuação das cheias na bacia do Cuiabá. Foram analisados cenários hidráulicos a fim de comparar o impacto dos eventos extremos que ocorreram antes e após a operação da usina nas hipóteses da existência e inexistência do reservatório, e de cheias de projeto com diversos períodos de retorno na sub-bacia do rio Manso. O amortecimento hipotético do APM Manso foi simulado pelo método de Puls, e a translação da onda de cheia foi calculada pelo modelo hidrodinâmico CLiv. Em suma, foi constatado que o reservatório evitou uma cheia que atingiria grandes magnitudes em 2006. Quanto às inundações de maior prejuízo observadas anteriormente à construção da usina, duas delas seriam substancialmente atenuadas com a existência do reservatório; no entanto, uma terceira atingiria os níveis de alerta definidos pela Defesa Civil Estadual. Por fim, concluiu-se que, nas condições ideais de simulação, o APM Manso é capaz de reduzir a frequência das cheias consideradas de risco para as comunidades a jusante para períodos de retorno entre 50 e 100 anos. Apesar do amortecimento verificado, para que haja mitigação dos impactos de maneira racional, diversos outros cuidados devem ser tomados, em especial os relacionados ao planejamento para a ocupação apropriada das áreas de planície de inundação, a fim de que a segurança da população não dependa exclusivamente do reservatório.
The constant floods in Cuiabá river basin had led population to seek ways to control the overflow occurrences, encouraging the construction of Manso hydroelectric power plant, nowadays under responsibility of Eletrobras Furnas Company, in an important tributary of this river. Much has been discussed about the safety provided by the flood attenuation of Manso Multiple Use reservoir (MMU) in downstream communities, mainly in the metropolitan region of Cuiabá River Valley. In this context, this dissertation reports on the evaluation of the influence of Manso reservoir on the flood attenuation in Cuiabá basin. Hydraulic scenarios were analyzed in order to compare the impact of extreme events that occurred before and after hydroelectric power plant operation in the case of existence and non existence of the reservoir, and the impact of design flood with many return periods in Manso river sub-basin. The hypothetical flood-control of the MMU was simulated by level pool routing method, and the wave propagation was calculated by CLiv hydrodynamic model. It was verified that the reservoir avoided an inundation of great magnitudes in 2006. Regarding the major inundations that occurred before the hydroelectric power plant construction, two of them would have been substantially attenuated by the existence of the reservoir, and a third one would have reached the alert levels defined by the State Civil Defense. Finally, it was concluded that, under perfect simulated conditions, MMU is able to reduce the flood frequency considered risky to communities downstream in return periods between 50 and 100 years. Despite the verified flood-control, for the purpose of mitigating the impacts in wise manners, many other precautions must be taken, especially those related to planning for appropriate occupation in flood plain areas, so that population safety does not depend exclusively on the reservoir.

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Filho, Jose Alexandre Pinto Coelho. "Metodologia de curvas envoltórias probabilísticas para a estimação de cheias de projeto em bacias hidrográficas não monitoradas no estado de Minas Gerais." Universidade Federal de Minas Gerais, 2010. http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8E4NXC.

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Abstract:

Regional envelope curves have been used since the beginning of the 20th century as convenient summaries of the largest flood discharges observed at all gauging stations located in one or more geographical regions. Usually the envelope curve for a specific region relatesthe upper bound on all observed floods of record to the corresponding drainage areas. Regional envelope curves have been used by practitioners worldwide as a simple and expedite procedure to provide preliminary estimates of design floods for hydraulic structures, in spiteof the fact that they have been usually regarded as deterministic graphical tools and, as such, they were not associated to probabilistic statements. Only recently Castellarin et al. (2005) and Castellarin (2007) proposed a new interpretation of regional envelope curves according to which it is possible to assign an exceedance probability p to the expected envelope curve valid for a given region. The method described by Castellarin (2007) relies on the assumptions of regional homogeneity in the sense of the index-flood hypothesis and a GEV (Generalized Extreme Value) regional parent distribution, allowing at the end the estimation of the T-yearflood for the ungauged site draining a given catchment area comprised within the interval of areas of the expected envelope curve, the excedance probability of which being p = 1/T . The method proposed by Castellarin (2007) was extended to the estimation of the set of the 3 GEV parameters, and thus the entire flood frequency curve, for any gauged and/or ungauged site within a given region. This extension has been performed by combining the methods assumptions and its main result into a system of 3 equations, having the GEV parameter estimates as the 3 unknowns. Then, with the possibility of estimating the entire GEVdistribution for any site in the region, a validation procedure was performed for the gauged sites by comparing the results of the proposed extension with the ones obtained by L-momentbased regional frequency analysis.
As curvas envoltórias regionais têm sido utilizadas desde o início da década de 1920, como meio simples de sintetizar graficamente o regime de vazões de cheias observadas em estações de monitoramento localizadas em uma ou mais regiões geográficas. De maneira geral, as curvas envoltórias de cheias representam o conhecimento disponível no que se refere à produção de vazões máximas por área de drenagem, sintetizando graficamente o regime deextremos hidrométricos em uma determinada região. Em todo o mundo, as curvas envoltórias, mesmo que dependentes das amostras disponíveis, implicando em limites superiores empíricos e passíveis de serem excedidos, tornando complexa a tarefa de atribuição de uma probabilidade de igualdade ou superação às mesmas, vêm sendo utilizadas como um meio simples para a obtenção de estimativas preliminares de vazões de projeto. Recentemente, Castellarin et al. (2005) e Castellarin (2007) introduziram uma interpretação probabilística às curvas envoltórias de cheias, segundo a qual torna-se possível atribuir uma probabilidade de igualdade ou superação ao valor esperado dessa curva traçada para uma determinada região. O método descrito em Castellarin (2007) parte do pressuposto de que a região que contém as estações fluviométricas em estudo é consideradahomogênea, no sentido das hipóteses inerentes ao método de regionalização da cheia-índice, e que a distribuição Generalizada de Valores Extremos (GEV) é o modelo distributivo utilizado para a estimação do tempo de retorno associado à curva envoltória, em regiões não instrumentadas com área de drenagem compreendida nos limites dessa curva A presente dissertação de mestrado estende o método proposto por Castellarin (2007) através da estimação dos três parâmetros que descrevem a distribuição GEV, usando o tempo deretorno associado à curva envoltória, estimando assim a curva de freqüência completa para uma determinada região provida ou não de uma rede de monitoramento. Esse procedimento pode ser executado por meio da resolução combinada de um sistema constituído por 3equações, cujas incógnitas são os parâmetros que descrevem a distribuição GEV. Na seqüência, busca-se a validação do procedimento de elaboração da curva de freqüência completa para qualquer estação pertencente à região pela comparação dos resultados com aqueles obtidos através da aplicação da análise de freqüência regional utilizando os momentos-L.

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Veber, Cristian Larri Pires. "Desempenho de modelos de hidrograma unitário em duas bacias hidrográficas com comportamento hidrológico contrastante." Universidade Federal de Pelotas, 2016. http://repositorio.ufpel.edu.br:8080/handle/prefix/3252.

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Alterações no meio ambiente e os efeitos naturais e antropogênicos resultantes têm chamado a atenção na comunidade científica em virtude do alto impacto sobre os ecossistemas, especialmente ligado a desastres naturais originados a partir de eventos extremos de precipitação. Uma das técnicas fundamentais, no que se refere ao gerenciamento dos recursos hídricos, do meio ambiente e, consequentemente, do manejo adequado de bacias hidrográficas, é a modelagem hidrológica. Contudo, uma das principais limitações de sua aplicação é a carência de dados hidrológicos, especialmente de vazões. Esta limitação tem estimulado o desenvolvimento e a calibração de modelos hidrológicos que possibilitam a estimativa do escoamento superficial direto (ESD). Neste sentido, as teorias do Hidrograma Unitário (HU) e do Hidrograma Unitário Instantâneo (HUI) têm se destacado no tocante à modelagem hidrológica de cheias. O principal objetivo deste trabalho foi avaliar a aplicabilidade de modelos conceituais (HUI de Clark – HUIC e HUI de Nash – HUIN), modelos sintéticos (HU Adimensional – HUA e HU Triangular - HUT) e modelos geomorfológicos (HUI Geomorfológico de Clark – HUIGC e HUI Geomorfológico de Nash – HUIGN) visando à estimativa de vazões de pico e de hidrogramas de ESD, tomando como base duas pequenas bacias hidrográficas experimentais (sanga Ellert – BHSE e ribeirão Lavrinha – BHRL), com características geomorfoclimáticas e comportamento hidrológico contrastantes. As informações básicas para este estudo foram obtidas a partir dos modelos digitais de elevação e de dados monitorados de chuva e vazão nas referidas bacias. As principais conclusões deste trabalho foram: a) Os modelos HUIC e HUIN foram os que tiveram melhor acurácia nas duas bacias hidrográficas; b) Os modelos HUA e HUT não foram adequados para a BHRL, mas estimaram de forma satisfatória a maioria dos eventos na BHSE; c) O HUIGC se sobressaiu em relação ao HUIGN para a BHSE, mas teve comportamento similar ao HUT e HUA; d) O HUIGN teve desempenho superior ao HUIGC, HUT e HUA para a BHRL.
Alterations in the environment and the resulting natural and anthropogenic effects have attracted attention in the scientific community due to the high impact on ecosystems, especially related to natural disasters originated from extreme precipitation events. Hydrological modeling is one of the main techniques used for the management of water resources, environment and watersheds. However, one of the major limitations of its application is the lack of hydrological data, primarily associated with stream flow. This limitation has stimulated the development and calibration of hydrological models intended for estimation of direct surface runoff (DSR). In this context, the theories of Unit Hydrograph (UH) and Instantaneous Unit Hydrograph (IUH) have stood out for the hydrological modeling of floods. The main objective of this study was to evaluate the applicability of conceptual models (Clark’s IUH - CIUH and Nash’s IUH - NIUH), synthetic models (Dimensionless UH - DUH and Triangular UH - TUH) and geomorphological models (Clark’s Geomorphological IUH - CGIUH and Nash’s Geomorphological IUH -NGIUH) for estimation of peak stream flows and DSR hydrographs, taking as reference two small experimental watersheds (Ellert Creek Watershed - ECW and Lavrinha Creek Watershed - LCW), which have contrasting geomorphoclimatic characteristics and hydrological behavior. The basic information for this study were obtained from digital elevation models and monitorated data (rainfall and stream flow) in these watersheds. The main conclusions of this study were: a) CIUH and NIUH models were those that resulted in the greatest accuracy for both watersheds; b) DUH and TUH models were not suitable for LCW, but estimated hydrographs satisfactorily for most of the events in ECW; c) CGIUH out performed NGIUH for ECW, but presented behavior similar to TUH and DUH; d) NGIUH had performance better than CGIUH, TUH and DUH for LCW.

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Oliveira, Paulo Sergio Garcia de. "Estudo das varzeas visando o controle de cheias urbanas e a restauração ecologica : o caso do parque linear do Ribeirão das Pedras, em Campinas, SP." [s.n.], 2004. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/257213.

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Abstract:

Orientadores: Jansle Vieira Rocha
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola
Made available in DSpace on 2018-08-05T13:59:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_PauloSergioGarciade_D.pdf: 2069329 bytes, checksum: 2b16312384ed2488c082eb524e2c3d0f (MD5) Previous issue date: 2004
Resumo: O objetivo do presente trabalho é o desenvolvimento de metodologia para a inserção das várzeas no contexto do planejamento físico-territorial regional, visando otimizar sua função no controle de cheias urbanas e a definição de critérios para a restauração ecológica das áreas situadas ao longo dos cursos d'água. Para atingir tal objetivo, foi avaliado o impacto da urbanização na dinâmica hidrológica, notadamente com relação ao escoamento superficial direto, comparando um cenário original com um cenário provável de urbanização completa. Após, por meio de um estudo específico sobre a capacidade de armazenamento de água das planícies de inundação foi proposta a implantação de sistemas de controle de vazão para que as planícies desempenhem a função de reservatório, gerando o amortecimento da onda de cheia. Com base nos dados obtidos nessa etapa, foi possível subsidiar a elaboração de propostas de restauração ecológica das áreas de preservação permanente, de acordo com critérios técnicos que possibilitem sua consolidação do ponto de vista do meio físico, contribuindo com os modelos atualmente utilizados nos projetos de restauração ecológica. Como resultados, obteve-se que as áreas de preservação permanente não são suficientes para garantir a proteção das planícies de inundação na maior parte da bacia hidrográfica. Conforme modelo hidrológico utilizado, seria possível ajustar os valores das vazões de pico após a urbanização da bacia para valores similares ao cenário original, desde que implantadas 19 bacias de detenção aproveitando as características naturais das planícies de inundação e limitando a taxa de impermeabilização em 65% da área total da bacia. Com base nos dados obtidos, mapeou-se os geoambientes sujeitos a inundações temporárias, geoambientes brejosos e geoambientes de terra firme, indicando as espécies nativas adaptadas distribuídas por grupos ecológicos, fornecendo subsídios para a implantação de projetos de restauração ecológica das áreas ao longo dos cursos d'água
Abstract: The main goal of this study is to develop a methodology for the use of flood plains in territorial planning at regional level, aiming to optimize its function in the urban flood control and define ecological restoration criteria in areas alongside rivers. In order to achieve this objective an evaluation of urban hydrological dynamic impact, notably in relation of direct superficial flow, was carried out. Both original and probable complete urbanized scenarios were compared. After a specific study on flood plains storage capacity, a proposal was made in order to build a flood control system to decrease flood peaks. Based on the results it was possible to elaborate ecological restoration proposals for areas of permanent preservation according to technical criteria that permit its consolidation considering the physical environment point o view. That approach contributes to the ecological restoration models currently used. The results showed that permanent preservation areas ware not sufficient to guarantee the protection of flood plains on most part of the watershed. According to the hydrological model adopted, it is possible to adjust the peak flow values, even after the complete urbanization, to values similar to the original scenario, as long as 19 detention basins are implanted, using flood plains natural characteristics and limiting the percentage of impermeable area to 65% of the total. Based on the results different environments were separated and mapped as follows: areas susceptible to temporary floods, swamps and well drained lands. This subsidizes projects on ecological restoration in areas alongside rivers
Doutorado
Planejamento e Desenvolvimento Rural Sustentável
Doutor em Engenharia Agrícola

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Silveira, Gislaine Massuia da. "Análise de sensibilidade de hidrogramas de projeto aos parâmetros de sua definição indireta." Universidade de São Paulo, 2010. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3147/tde-17082010-125920/.

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Abstract:

É realizada neste trabalho uma análise de sensibilidade das variáveis de entrada na determinação de hidrogramas de cheia em bacias hidrográficas desprovida de dados hidrológicos. Analisou-se a influência do CN (número de curva), da área de drenagem, do tempo de concentração, da duração da chuva e do período de retorno sobre os hidrogramas de cheia calculados. É feita uma comparação entre os métodos do hidrograma do SCS, Santa Bárbara e Clark. Para dar subsídio às análises de sensibilidade, utiliza-se o sistema de suporte à decisão ABC 6, desenvolvido na Universidade de São Paulo (USP). Um estudo de aplicação prática é elaborado para avaliar a influência da vazão no projeto de estruturas hidráulicas. Os resultados mostram quanto as variáveis de entrada influenciam na determinação das vazões e quanto estas vazões influenciam no projeto das estruturas hidráulicas. Como recomendação geral, visto a facilidade no uso de ferramentas computacionais e sistemas de suporte a decisão, sugere-se que sempre seja realizada uma análise de sensibilidade nos estudos hidrológicos. A análise de sensibilidade irá permitir a avaliação dos erros e incertezas que são cometidos quando da adoção das variáveis de entrada.
A sensitivity analysis of input variables for flood hydrographs determination in watersheds without observed hydrological data is presented in this work. Influence of CN (number of curve), drainage area, time of concentration, rainfall duration and return period on the calculated flood hydrographs is analyzed. It is made a comparison among three unit hydrographs methods: SCS, Santa Barbara and Clark. ABC 6, a decision support system developed at USP (Universidade de São Paulo) is used as a tool for sensitivity analysis. A study of practical application is made to examine the influence of flow in design of hydraulic structures. Results show how input variables influence calculated flows and how these flows influence design of hydraulic structures. It is suggested, by the fact that computational tools and decision support systems are easy to use, that a sensitivity analysis in hydrological studies must be always be performed. Sensitivity analysis will allow evaluation of hydrologic design results due to errors and uncertainness caused by input variables.

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Barreto, Vítor Hugo da Costa. "Estudo da bacia hidrográfica de Machico: vulnerabilidade de cheias." Master's thesis, 2013. http://hdl.handle.net/10400.13/643.

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Abstract:

Esta dissertação de mestrado intitula-se “Estudo da Bacia Hidrográfica da Ribeira de Machico – Vulnerabilidade de Cheias”. Os objetivos deste estudo são: o estudo da Bacia Hidrográfica de Machico, catorze sub-bacias e secções de desembocadura destes afluentes para o curso de água principal, várias secções ao longo da linha de água principal, analisar se tais secções comportam os caudais de cálculo, elaboração de uma carta de vulnerabilidade e elaboração de uma lista de possíveis obras de intervenção e medidas a implementar. O método utilizado consistiu na identificação dos postos de monitorização de precipitação com efeito na bacia, de seguida aplicaram-se estatisticamente as amostras de precipitações máximas anuais com a duração de 1, 2, 3, 4 e 5 dias consecutivos, para que de seguida se estime a precipitação na bacia hidrográfica com o período de retorno e com a duração de 24h. Após determinação da precipitação para vários períodos de retorno, estimou-se o caudal de ponta de cheia através do método racional. Mediram-se as secções em estudo e determinou-se o caudal pela equação de Manning – Strickler nas mesmas. Após tal procedimento, verificaram-se quais as secções que não comportavam tal caudal e por fim elaboraram-se cartas de vulnerabilidade para vários períodos de retorno, quer para as secções de desembocadura de 14 sub-bacias, assim como, para as secções ao longo da ribeira de Machico. Relativamente aos resultados, foram os esperados, pois existem alguns trechos da ribeira que ainda estão por canalizar, assim como, a existência de passagens pedonais, pontes e passagens hidráulicas, onde há uma diminuição da área de vazão da ribeira de Machico. Assim sendo, tais secções apresentavam uma percentagem de preenchimento através da fórmula criada para o efeito, quociente entre o caudal pelo método racional e o caudal de Manning – Strickler, e multiplicado posteriormente por 100 %. Em termos numéricos é de constatar que para o período de retorno de 100 anos, seis das 18 secções estudadas da ribeira canalizada não comportam tal caudal líquido acabando por transbordar. Assim sendo, tem-se que 12 secções acabam por comportar tal volume de água, no entanto se juntarmos diferentes materiais tais como, solo, material rochoso e outros, essas secções não comportarão tal matéria líquida. Em suma, dever-se-á repensar e realizar obras de intervenção nos trechos onde a ribeira ainda está por canalizar como pontes e passagens pedonais. Dada a existência de um grande desnível na linha de água principal a partir do quarto quilómetro de montante para jusante, terá de haver uma série de intervenções a sul desse desnível de modo a mitigar um possível caudal que poderá advir de acordo com precipitações iguais ou superiores aos do período de retorno estudados. Por fim é importante referir que será de igual forma necessário realizar limpezas periodicamente tanto na ribeira principal como nos afluentes que nesta desaguam.
Universidade da Madeira

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Caldas, António José Cardino. "Efeito do aumento da área urbanizada nos caudais e nas alturas de escoamento em cheia numa pequena bacia hidrográfica: aplicação à bacia hidrográfica de Manteigas no rio Zêzere." Master's thesis, 2012. http://hdl.handle.net/10400.6/3518.

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Abstract:

A presente dissertação insere-se na análise de cheias, mais concretamente, quando está em causa o efeito sobre as cheias da alteração da ocupação da bacia hidrográfica por acréscimo da área urbanizada. Com efeito, o aumento da área de uma bacia hidrográfica com ocupação urbana pode originar agravamento nas condições de cheia, sendo que o estudo de tal circunstância requer a estimativa de caudais de ponta de cheia. Tendo por base um caso de estudo, consubstanciado por uma pequena bacia hidrográfica relativamente à qual se equacionaram diferentes cenários de área urbanizada, procedeu-se à caracterização do efeito do aumento dessa área nos caudais de ponta de cheia e nas correspondentes alturas de escoamento. A abordagem efectuada compreendeu a caracterização da bacia hidrográfica e das precipitações intensas, a consideração de diferentes cenários de áreas urbanizadas, a estimativa de caudais de ponta de cheia fazendo intervir modelos empíricos desenvolvidos pelo Soil Conservation Service (SCS) e o cálculo hidráulico de alturas de escoamento em condições de cheia. As reduções do tempo de concentração tc e das perdas de precipitação que decorrem do aumento da área com a ocupação urbana e que conduzem ao aumento dos caudais de ponta de cheia foram avaliadas com base no número de escoamento. De um modo geral, os resultados mostram que o acréscimo da área urbanizada origina um aumento dos caudais de ponta de cheia e consequentemente um aumento das alturas de escoamento. Com efeito, se a área urbanizada aumentar para 25% da área da bacia hidrográfica os acréscimos percentuais relativamente à situação atual do caudal de ponta de cheia centenária e da correspondente altura do escoamento são de 26% e 14%, respetivamente. Os valores para um acréscimo da área urbanizada correspondente a 50% da área atual são de 57% e 29%, respetivamente.

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Bichança, Maria de Fátima. "Bacias de retenção em zonas urbanas como contributo para a resolução de situações extremas : cheias secas." Dissertação, 2006. http://hdl.handle.net/10216/12324.

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Bichança, Maria de Fátima. "Bacias de retenção em zonas urbanas como contributo para a resolução de situações extremas : cheias secas." Master's thesis, 2006. http://hdl.handle.net/10216/12324.

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Gomes, José Luís Sousa Andrade. "Caracterização de cheias na Bacia Hidrográfica do rio Lima. Definição de Hidrogramas de cheias afluentes à Barragem do Alto Lindoso." Dissertação, 2021. https://hdl.handle.net/10216/133549.

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Gomes, José Luís Sousa Andrade. "Caracterização de cheias na Bacia Hidrográfica do rio Lima. Definição de Hidrogramas de cheias afluentes à Barragem do Alto Lindoso." Master's thesis, 2021. https://hdl.handle.net/10216/133549.

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Cruz, Jorge Simão Bexiga. "Programa intermunicipal: contributo para o planeamento integrado da Bacia Hidrográfica do Rio Jamor." Master's thesis, 2019. http://hdl.handle.net/10400.5/18385.

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Abstract:

Mestrado em Arquitetura Paisagista - Instituto Superior de Agronomia / UL
Em 2015 a atualização Legislativa no âmbito do Ordenamento do Território em Portugal originou um novo instrumento de gestão territorial: o Programa Intermunicipal. Com este novo programa são apontadas novas oportunidades de planear e gerir o território, definida por limites que se adaptam a um propósito ou objetivo a proteger. Nomeadamente para criar estratégias com o intuito de mitigar e reduzir o impacto de eventos naturais extremos. Por outro lado, esta nova Lei veio originar acepções incertas quanto à classificação do uso do solo, e o modo como se justifica a classificação de uma determinada área em urbano ou rústico. No entanto, a classificação do solo no âmbito intermunicipal, confere uma maior homogeneidade no território. Onde se destaca a flexibilidade entre o meio urbano e natural da paisagem. Porém o desafio é ainda conciliar as demais realidades políticas de cada município. O planeamento integrado assume cada vez mais um papel preponderante na definição do território, ao considerar todos os processos que nele ocorrem, quer sejam naturais ou resultantes de atividades humanas, admitindo como partes integrantes do sistema territorial. É, contudo, uma resposta à rápida expansão urbana, que associada às dinâmicas dos cursos de água de uma dada bacia hidrográfica permitem o aumento do risco de cheias urbanas. Conceitos de implementação como a sponge city, teorizam as estratégias que resultam em medidas contributivas na diminuição deste impacto. Caraterizada pelo clima mediterrâneo, a bacia hidrográfica do rio Jamor poderá vir a sofrer com a implementação de estruturas urbanizadas, contribuição significativa para o aumento do risco de cheia. Um modelo territorial que permita a homogeneidade intermunicipal pode ser uma iniciativa para colmatar este efeito, especialmente no aumento do tempo de concentração das águas pluviais em dez minutos, com intervenções em apenas 16% da área total da bacia
N/A

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Gonçalves, Maria da Glória Salgado. "As cheias na bacia hidrográfica do rio Vez durante os Séculos XX e XXI e a sustentabilidade." Doctoral thesis, 2018. http://hdl.handle.net/10400.2/7981.

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Abstract:

Este estudo investiga os registos históricos das cheias na bacia hidrográfica do rio Vez (BHRVez) entre 1900 a 2015. As principais fontes de informação utilizadas foram: os dados dos Censos, do Instituto Nacional de Estatística; os valores diários do caudal médido na estação hidrométrica de Pontilhão de Celeiros e de precipitação da estação udográfica de Casal Soeiro, para o período compreendido entre 1959 e 1990, ambas localizadas na BHRVez; a imprensa periódica regional, especificamente da região de Arcos de Valdevez; cartografia militar do Centro de Informações Geoespaciais do Exército foi usada para georreferenciar "pontos de cheia". O concelho de Arcos de Valdevez ocupa 247,16 km2 de um total de 262,03 km2 da BHRVez, que inclui também os municípios de Paredes de Coura, Ponte de Lima, Ponte da Barca, Monção e Melgaço. Este estudo levou em conta o histórico de cheias no BHRVez. Os registos foram construídos com informações da imprensa periódica regional e validados com os dados de fluxo (Q) e precipitação (P) (método percentual P 90 e P 95). O valor do Q mínimo calculado segundo o método P 90 do mês de maior fluxo (fevereiro), Q = 43,5 m3/s, foi considerado ligeiramente superior ao P 95 de toda a série de valores (40 m3/s). O valor da precipitação, P ≥ 38,6 𝑚𝑚 (maior que P 90), foi considerada como o menor valor para eventos de cheia. Estes valores foram validados contra a imprensa periódica. Foram aplicados 67 questionários correspondentes a 3 % da população de áreas urbanas de oito paróquias. A probabilidade de cheia / ano para a BHRVez foi determinada pela distribuição de Poisson. A mesma distribuição foi aplicada a um dis locais críticos, a Valeta. Desenvolvera-se três modelos para obter indicadores hidrológicos de cheia determinados por regressão linear e validados pelo teste Qui-quadrado: o modelo de alerta de cheia baseado nos dados do limiar de fluxo (Q ≥ 43,5m3/s); o modelo de suscetibilidade física simplificada a cheias, baseado na ordem hierárquica de Strahler (1951) e na ordem de magnitude Shreve (1966); e o modelo de sustentabilidade hidrológica. Verificou-se que as Freguesias/União de Freguesias mais próximas do canal principal do rio Vez foram mais afetadas de acordo com a suscetibilidade às cheias e menos sustentáveis. As Freguesias/União de Freguesias montanhosas mostraram-se mais sustentáveis. Os indicadores de alerta de cheia, suscetibilidade e sustentabilidade, bem como a base de dados de eventos de cheia (eBd), são considerados ferramentas cruciais para a tomada de decisões.
The frequency and magnitude of river basin floods are critical to the study of hydrological threats; consequently, it is fundamental for sustainable land use. It is common practice for researchers to use rainfall, runoff, and flood event references gathered from journals to reconstruct local history in a watercourse and river basin. This study investigates the historical records of floods in the River Vez basin (BHRVez) between 1900 and 2015. The main sources of information were: data from the Census of the National Statistics Institute; the daily values of the flow measured at the Celeiros Pontilhão hydrometric station, and the precipitation of the Casal Soeiro rain station for the period from 1959 to 1990, both located at BHRVez; the regional periodic press, specifically the journals from the region of Arcos de Valdevez; cartography from the Army Geospatial Information Center for geo-referencing "flood points". The municipality of Arcos de Valdevez occupies 247,16 km2 of a total of 262,03 km2 of BHRVez (the remaining area belongs to municipalities of Paredes de Coura, Ponte de Lima, Ponte da Barca, Monção and Melgago). This study took in account the flood history in the BHRVez. The records were built with information from the regional periodical press and they were validated against the flow (Q) and precipitation (P) data (percentile method P 90 and P 95). The value of the minimum Q calculated according to the P 90 method of the month of greatest flow (February), Q = 43,5 m3/s, was considered to be slightly higher than the P 95 of the whole series of values (40 m3 /s). Precipitation 𝑃 ≥ 38,6 𝑚𝑚 (higher than P 90) was considered as the lowest precipitation value for flooding events. These values were validated against the periodic press. It was applied 67 questionnaires corresponding to 3 % of the population of urban areas of eight parishes. The probability of floods/year for the BHRVez was determined by the Poisson distribution. The same distribution was applied for the urban area of Valeta, the most basin flooded area. Three models were developed to obtain hydrological flooding indicators determined by linear regression and valued by the Chi-square: the flood alert model based on the flow threshold data (Q ≥ 43,5 m3/s); the model of simplified flood physical susceptibility based on the hierarchical order of Strahler (1951) and the order of magnitude Shreve (1966); the model for determining the danger to floods; and the model of hydrological sustainability. It was found that parishes closer to the main channel of the Vez River were more affected according to the simplified susceptibility to floods and less sustainable. The mountain parishes showed the highest value. Flood alert, susceptibility, hazard and sustainability indicators, as well as the flood event database (eBd) are seen as crucial tools for decision-making.

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Lúcio, Cláudia Maria Caçoila. "Análise do comportamento hidrológico da bacia hidrográfica do rio de Loures e modelação da sua susceptibilidade a cheias." Master's thesis, 2014. http://hdl.handle.net/10451/20473.

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Abstract:

As populações em áreas urbanas são frequentemente surpreendidas pela ocorrência de cheias, sendo este fenómeno de extrema importância devido aos impactos que provoca nas actividades comerciais, nos serviços, na interrupção dos transportes e no alagamento das áreas residenciais. Neste trabalho, utilizou-se como caso de estudo a sub-bacia hidrográfica do rio de Loures. Neste contexto, a maioria das cheias são desencadeadas por episódios de precipitações intensas, o que levou a uma análise pormenorizada da precipitação, com base em dados de estações no interior e na proximidade da bacia hidrográfica. Adicionalmente, com o apoio dos Sistemas de Informação Geográfica, analisou-se as suas diversas características biofísicas, dando-se ênfase particular à evolução da ocupação do solo nas últimas décadas. A informação gerada ao longo do processo de análise da bacia hidrográfica foi utilizada para a aplicação de um modelo de susceptibilidade às cheias. Com base nas diferenças entre a ocupação do solo em duas datas distintas (1995 e 2007) foram calculados os caudais de ponta de cheia para diversos períodos de retorno, utilizando fórmulas empíricas (essencialmente o método do SCS), os quais foram utilizados para modelação hidráulica (com base no HEC-RAS e HEC-GeoRAS), com vista à delimitação de perímetros de inundação, e cálculo de profundidades e velocidades de escoamento.
Abstract: Populations in urban areas are often surprised by the occurrence of floods, these phenomena being of extreme importance due to the impacts they cause in commercial activities, services, interruption of transport and flooding of residential areas. Mostly triggered by episodes of intense rainfalls the floods have led to a detailed analysis of rainfall based on rainfall data from stations near the study area. As a case study we used the sub-basin of the river Loures. With the support of Geographical Information Systems (GIS), we analyzed their biophysical characteristics necessary to create a model of susceptibility to flooding, as well as the evolution of land use at several different scales. The hydraulic models allow the delineation of flood perimeters. We opted for the HEC-RAS, for being a free and simple to use software. Flow values, calculated based on different empirical formulas, allowed the application of the hydraulic model. The HEC-RAS also features a compatibility with the GIS through the HEC-GeoRas tool allowing the delineation of polygons of wetlands as well as depths and runoff velocities.

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Machado, Carla Cacilhas. "Escoamento de superfície e vulnerabilidade às cheias no concelho da Ribeira Grande (São Miguel, Açores)." Master's thesis, 2015. http://hdl.handle.net/10400.3/3471.

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Abstract:

Dissertação de Mestrado, Geologia do Ambiente e Sociedade, 8 de Maio de 2015, Universidade dos Açores.
[...]. A área de estudo desta dissertação é a bacia hidrográfica da Ribeira Grande que, desde o povoamento da ilha de São Miguel em meados do século XIV, foi palco de diversos eventos de cheia, conforme atestam os documentos históricos consultados, a informação contida na Base de Dados Documental de Perigos Naturais dos Açores (NATHA - Natural Hazards in Azores) (Marques, 2013) e a consulta da hemeroteca da Biblioteca e Arquivo Regional de Ponta Delgada. Com efeito, existem treze eventos de cheia que causaram perdas de vidas humanas e prejuízos à população ao longo da história do Concelho da Ribeira Grande. A análise de vulnerabilidade ao perigo de cheias foi efetuada tendo por base a distância das margens ao leito dos cursos de água, de acordo com o definido na legislação vigente, principalmente Lei n.º 54/2005 de 15 de novembro de 2005, e com recurso ao Software ArcGIS – versão 10.1 para a elaboração de mapas e identificação das zonas de perigo. Num total de 2149 casas localizadas nas freguesias de Matriz e Conceição, na Cidade da Ribeira Grande, identificaram- se 168 habitações em zonas vulneráveis, sendo que 23 das quais estão localizadas em zonas de perigo muito elevado, 89 em zonas perigo elevado e 56 em zonas de perigo moderado. [...].
ABSTRACT: [...]. The study area is the hydrographic basin of Ribeira Grande which, since São Miguel Island's settlement in mid fourteenth century, has witnessed several flooding events, according to the consulted historical data, based on the information from the Natural Database in Azores (Marques, 2013), as well as the result of the consult of the records of the Ponta Delgada Public Library and Regional Archive. As a matter of fact, thirteen flood events have caused the loss of human lives and severe damage on the properties of the Ribeira Grande Municipality. The analysis of flood vulnerability was carried out taking in consideration the distance to its banks according to Portuguese legislation (Law no. 54/2005, November 15th 2005) and ArcGIS – version 10.1 software, in order to plot data into maps and identify hazardous areas. Out of a total of 2149 houses belonging to the parishes of Matriz and Conceição, in Ribeira Grande City, 168 houses were found to be located in vulnerable areas – 23 in very high risk areas, 89 in high risk areas and 56 in moderate risk areas. [...].

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Medeiros, Ana Gabriela Henriques. "Desenvolvimento de um modelo hidrológico para inclusão num sistema de previsão e alerta de cheias na bacia hidrográfica do rio Cávado." Master's thesis, 2014. http://hdl.handle.net/1822/36088.

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Abstract:

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil
As cheias são fenómenos naturais, com ou sem influenciada humana, que todos os anos matam e destroem. Em Portugal, entre 1865 e 2010, as cheias e os deslizamentos de terra provocaram 1310 mortes, quase 42 mil pessoas desalojadas e todos os anos causam milhares de euros em estragos por todo o país. É um fenómeno mundial de proporções gigantescas. Por isto mesmo, um assunto de extrema importância e fonte de inúmeros estudos e projetos. As cheias podem ser provocadas por períodos de extrema intensidade de precipitação, ou períodos de precipitação moderada e constante e são extremamente difíceis de prever. . Contudo, o desenvolvimento do conhecimento sobre o comportamento hidrológico das bacias hidrográficas e respetivas linhas de água permite a obtenção de soluções eficientes na minimização ou mesmo extinção dos estragos provocados pelas cheias e inundações. Esta dissertação tem como objetivo principal desenvolver um sistema de modelação hidrológica e hidrodinâmica para auxiliar na previsão e alerta em caso de cheia e inundação na Bacia Hidrográfica do Rio Cávado. O sistema de modelação foi desenvolvido com recurso a software especializado para o efeito: SOBEK, ArcGis e Rainfall-Runoff Libary (RRL). Através dos dados recolhidos no Sistema Nacional de Informação de Recursos Hídricos, foi aplicado o Método de Thiessen através do ArcGis para quantificação das séries de precipitação na bacia. Por sua vez, na calibração do sistema de modelação hidrológica foram utilizados dados de precipitação, evaporação e caudais registados, tendo esta tarefa sido executada com auxílio do software RRL. Por fim todas as componentes anteriormente conseguidas foram incorporadas num modelo implementado no programa SOBEK que constitui um elemento central para os sistemas de alerta e previsão de cheias.
Floods are natural phenomena, with or without human influence, which every year kill and destroy. In Portugal, between 1865 and 2010, floods and mudslides caused 1310 deaths, almost 42,000 displaced people and every year causes thousands of euros in damage nationwide. It is a global phenomenon of gigantic proportions. For this reason, a matter of utmost importance and source of numerous studies and projects. Floods can be caused by periods of extreme precipitation intensity, or periods of moderate and steady precipitation and are extremely difficult to predict.. However, the development of knowledge on the hydrological behavior of watersheds and their respective waterlines allows to obtain efficient solutions to minimize or even extinguish the damage caused by flood. This thesis aims to develop a hydrodynamic and hydrological modeling system to aid in forecasting and warning in case of flood on the River Basin Cávado. The modeling system was developed using specialized software for this purpose: SOBEK, ArcGIS and Rainfall-Runoff Libary (RRL). Through the data collected in the National Information System for Water Resources, we applied the method of Thiessen via ArcGIS for quantification of series of precipitation in the basin. In turn, in the calibration of hydrological modeling system, we used data of precipitation, evaporation and recorded flows, and this task was performed with the aid of RRL software calibration of the hydrological modeling system. Finally all the components previously obtained were incorporated in a model implemented in SOBEK program which is central to the warning systems and flood forecasting.

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Santos, Pedro Manuel Pinto dos. "Cartografia de áreas inundáveis a partir do método de reconstituição hidrogeomorfológica e do método hidrológico-hidráulico : estudo comparativo na bacia hidrográfica do rio Arunca." Master's thesis, 2009. http://hdl.handle.net/10316/14184.

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Abstract:

Dissertação de mestrado em Ambiente e Ordenamento do Território, apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra
O assunto central da presente tese é o estudo comparativo entre duas metodologias utilizadas na definição de áreas inundáveis: o método de reconstituição hidrogeomorfológica e o método hidrológico-hidráulico. Utiliza-se como área de estudo a bacia hidrográfica do rio Arunca, afluente do rio Mondego, Região Centro de Portugal, para a qual se obtém a cartografia das áreas inundáveis correspondentes à cheia actual e cheia histórica – através do método de reconstituição hidrogeomorfológica – e à cheia centenária – através do método hidrológico-hidráulico, com recurso ao programa HEC-RAS. A representação cartográfica de áreas inundáveis obtida para esta bacia hidrográfica, para além de permitir a comparação entre os dois métodos, constitui por si só um resultado de elevado interesse ao nível no Ordenamento do Território. Este estudo iniciou-se com a caracterização física e humana da área da bacia, não apenas como uma fonte de dados para a aplicação dos dois métodos, mas também como contributo para o conhecimento desta área geográfica ainda pouco estudada ao nível da unidade hidrográfica (bacia e sub-bacias). O método de reconstituição hidrogeomorfológica baseia-se no estudo de evidências passadas que testemunham a ocorrência de cheias/inundações. Foram recolhidas evidências de origem geomorfológica, sedimentológica e biológica, bem como registos epigráficos e orais (por aplicação de questionários). O método hidrológico-hidráulico baseia-se na execução de modelações hidráulicas de circulação de caudais em lâmina livre, para as quais se necessita de dois tipos principais de dados: dados hidrológicos de escoamento e dados geométricos relativos ao troço fluvial a modelar. Relativamente a cada método, refere-se o material e dados necessários e o processo para a sua aplicação. A cartografia de áreas inundáveis obtida pela aplicação de cada um dos métodos é comparada, sendo propostas explicações para as semelhanças e diferenças verificadas. Estas explicações baseiam-se na forma como os dados de entrada (v.g., a morfologia e a ocupação do solo no plaino aluvial) influenciam os resultados obtidos. Em particular, identifica-se como origem para as maiores diferenças verificadas na cartografia de áreas inundáveis, o facto de os resultados obtidos pelo método hidrológico-hidráulico serem particularmente sensíveis e reactivos à artificialização e modificação do leito maior dos cursos de água, o mesmo não se verificando no método de reconstituição hidrogeomorfológica. Como nota final é sublinhada a forte relação de complementaridade entre os dois métodos, no sentido em que as suas diferenças metodológicas permitem uma diferente e complementar compreensão dos processos hidrológicos e hidráulicos que ocorrem numa situação de cheia/inundação.
The central issue of the current thesis is the comparative study of two methodologies used in flood hazard delineation: the hydrogeomorphologic reconstitution method and the hydrologic-hydraulic method. The Arunca’s river basin, a Mondego’s river tributary, in Central Portugal is used as study area. For this basin the flood-prone area mapping equivalent to the historic and present flood, is obtained via the hydrogeomorphologic reconstitution method; and to the 100-year flood, via the hydrologic-hydraulic method, using the HEC-RAS software. The interest and usefulness of the obtained cartographic delineation of flood-prone areas for this watershed is not confined to the main goal of comparing both methods, given its high relevance and applicability to land use planning. This study is initiated with the physical and human basin’s characterization, not only as a data source useful for the application of the two previously mentioned methods, but also as a relevant contribution to the knowledge of this basin at its natural hydrographic division (basin and sub-basins). The hydrogeomorphologic reconstitution method is based on the study of evidences that document past flood/inundation events. For the application of this method, geomorphologic, sedimentologic and biologic evidences were collected, as well as epigraphic and oral records. On the other hand the hydrologic-hydraulic method is based on the application of hydraulic models for steady and unidirectional river flows. For this modeling, two main types of fluvial section data are used as inputs: flow and geometric data. For each method the required material and input data are identified, and their application process is described. The flood-prone area delineation obtained by each method is compared, and explanations for both differences and similarities are proposed. These explanations are based on the different types and/or usage of input data (v.g., floodplain’s morphology and land use) by each method and their impact on the achieved results. In particular, the fact that the hydrologic-hydraulic method results are more sensitive and reactive to the floodplain anthropic-induced transformations is pointed out as the cause for the major differences observed in the flood-prone area mappings obtained by this method and the hydrogeomorphologic reconstitution. The same sensitiveness and responsiveness are not present in the later method. As a final note, it is stressed the strong complementary relation between these two methods, given that their methodological approaches allow a complementary and different understanding of hydrologic and hydraulic processes that occur in flood/inundation events.

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Fonseca, Marta Isabel Jorge da. "Caracterização do regime de inundações na bacia hidrográfica da ribeira de Barcarena em cenários de alterações climáticas e sua interação com a subida do nível médio do mar." Master's thesis, 2020. http://hdl.handle.net/10451/45402.

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Abstract:

Tese de mestrado, Ecologia e Gestão Ambiental, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2020
A ocorrência de cheias e inundações constitui uma problemática de cariz global associada a inúmeras e nefastas repercussões na sociedade. À semelhança de outros rios portugueses, a bacia hidrográfica da ribeira de Barcarena apresenta um histórico apreciável de eventos desta natureza. Contudo, ressalta-se o interesse de investigação da zona em estudo em prol da ocupação humana e atividades localizadas em áreas de potencial suscetibilidade, bem como a projeção de modificações no padrão de precipitação e forçamento oceanográfico, representativos de um incremento na probabilidade e magnitude do risco de inundação, em contexto de alterações climáticas. Neste sentido, a presente dissertação reflete o esforço de modelação voltado para a caracterização do regime de inundações, com quantificação da contribuição dos processos promotores de inundação referidos. Mediante modelação hidrológica e hidráulica, com aplicação do MOHID Land, foi também possível elaborar uma cartografia de áreas inundáveis, com as respetivas projeções em termos de profundidade máxima de inundação, velocidade do escoamento e perigosidade associada, tendo subjacente diferentes períodos de retorno (20, 50 e 100 anos), cenários de alterações climáticas (presente e futuro de médio e longo prazo) e situações de forçamento oceanográfico (normal e tempestade no mar). Concluiu-se que, atualmente, as zonas suscetíveis de representar perturbações ou perigo para a população incidem, na sua maioria, em áreas do tecido urbano com declividade relevante e áreas contíguas ao curso de água, onde a baixa declividade proporciona uma área de inundação considerável. Da análise de cenários de alterações climáticas, verifica-se um incremento generalizado e progressivo do perímetro inundável e perigosidade associada desde o presente até ao cenário de longo prazo (2071-2100). Estes impactos fazem-se sentir de forma mais agravada em fenómenos extremos de precipitação (período de retorno de 100 anos), em detrimento do aumento acentuado da profundidade máxima da coluna de água e/ou da velocidade do escoamento. Ainda que os maiores contributos nas cheias e inundações estejam articulados às precipitações, constata-se que os efeitos do forçamento oceanográfico se fazem sentir de forma gradual para valores de nível do mar superiores a 2,22 m (dentro da gama de valores testados). Constata-se ainda que embora os efeitos sejam pouco significativos, estes incidem nos terrenos contíguos à linha de água, caracterizados essencialmente por zonas de interesse cultural e paisagístico. A análise de resultados mostra um impacto pouco expressivo das alterações climáticas (tanto da precipitação como do nível do mar) na área vulnerável a cheias e inundações (exceção para períodos de retorno de 100 anos), sendo que o principal resultado é um impacto na perigosidade máxima.
Floods occurrence is a global issue associated with numerous and harmful repercussions on society. The watershed of Ribeira da Barcarena, as other Portuguese rivers, has a history of multiple events of this nature. Projected changes in precipitation and oceanographic forcing patterns, with increases in probability and magnitude of flood risk in climate change context, highlight the research interest of this region, identified with human occupation and activities located in areas of potential susceptibility. This dissertation intends to characterize the floods regime by modeling and quantifying the flood-inducing processes contribution. Hydrological and hydraulic modeling with MOHID Land was also used to create a cartography of floodable areas with projections in terms of the maximum water column, flow velocity and associated hazard, for different return periods (20, 50 and 100 years), climate change scenarios (present and medium and long-term future) and oceanographic forcing situations (normal and sea storm). It is concluded that currently the susceptible areas to represent disruption or danger to the population are mostly located in urban fabric areas with relevant slope and areas contiguous to the watercourse where the low slope provides a considerable flooding area. Analysis of climate change scenarios showed a generalized and progressive increase in the floodable perimeter and associated hazard from the present to the long-term scenario (2071-2100). These impacts are more distinct in extreme precipitation phenomena (100-year return period), to the detriment of the sharp increase in the maximum water column and/or flow velocity. Although the major contributions to floods are linked to precipitations, it appears that the effects of oceanographic forcing are gradually felt for sea levels values greater than 2,22 m (within the range of tested values). It is also noted that although the effects are not very significant, they affect the land adjacent to the water line, characterized essentially by areas of cultural and scenic interest. The results analysis shows a reduced impact of climate change (both precipitation and sea level) in the area vulnerable to floods (except for 100-year return periods), being the impact of maximum hazard the main result.

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Peixoto, Filipe Vicente. "O papel da infraestrutura verde no fornecimento de serviços de ecossistemas: regulação de inundações em zonas urbanas." Master's thesis, 2017. http://hdl.handle.net/10362/56268.

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Abstract:

A crescente ocupação urbana das bacias hidrográficas, de forma desordenada em áreas contestadas, tem desencadeado um processo de impermeabilização dos solos que conduz à alteração do ciclo hidrológico e das características naturais do sistema de drenagem. Este facto associado à ocorrência de precipitação intensa aumenta a vulnerabilidade dos territórios à ocorrência de cheias e inundações. A bacia hidrográfica da ribeira das Vinhas tem vindo a ser afetada por este tipo de desastre natural, responsável por graves situações de emergência em zonas de elevada densidade populacional, com perdas de vidas e bens materiais. Como resposta à problemática atual, surge a infraestrutura verde como uma abordagem resiliente e custo-eficaz na gestão dos impactes de eventos pluviais, ao restabelecer as condições naturais do ciclo hidrológico. Para além do seu papel na regulação da água, a infraestrutura verde assegura múltiplas funções e benefícios num mesmo espaço, vitais para a sustentabilidade territorial. Neste sentido, o presente trabalho consistiu na definição de uma proposta de uma infraestrutura verde para a bacia hidrográfica da ribeira das Vinhas, no município de Cascais, por forma a aumentar a resiliência territorial face ao risco de cheia e inundação, através dos serviços providos pelos ecossistemas. A elaboração da proposta teve por base a caracterização territorial, a análise do Plano de Proteção Contra Cheias na Ribeira das Vinhas e as abordagens de atuação, ao setor pormenor, ao longo das zonas inundáveis, preconizadas pelo autor. A proposta seguiu uma abordagem qualitativa ao invés de uma abordagem quantitativa, representando uma base para futuras investigações que têm como cerne uma avaliação numérica do território.

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Leal, Miguel Henrique Alfaia 1988. "As cheias rápidas em bacias hidrográficas da AML norte: factores condicionantes e desencadeantes." Master's thesis, 2011. http://hdl.handle.net/10451/5989.

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Abstract:

Tese de mestrado, Geografia - Geografia Física e Ordenamento do Território, Universidade de Lisboa, Instituto de Geografia e Ordenamento do Território, 2011
As cheias na Área Metropolitana de Lisboa (AML) e, particularmente, na AML Norte, ocorrem com alguma frequência, tornando-a uma região de elevado interesse científico. Foram escolhidas 12 pequenas bacias hidrográficas aí localizadas (Colares, Vinhas, Caparide, Laje, Barcarena, Jamor, Trancão (bacia), Trancão (sub-bacia), Póvoa, Loures, Fanhões e Alpriate), para se avaliarem os factores condicionantes das cheias em cada uma delas. Foram estudadas as características físicas (geometria, substrato geológico, relevo e rede de drenagem) de cada uma das bacias, o que permitiu estabelecer uma classificação de susceptibilidade natural às cheias. Também foram analisadas as componentes variáveis (uso do solo), constituindo-se uma classificação de susceptibilidade antrópica. A avaliação dos factores condicionantes das bacias, expressa pela susceptibilidade final, resultou da combinação entre as componentes permanentes e variáveis. Analisou-se igualmente a evolução da ocupação dos leitos de cheia das bacias hidrográficas estudadas entre 1990 e 2006, o que permitiu detectar uma situação continuada de desordenamento das áreas ribeirinhas. O estudo dos factores desencadeantes é outra parte importante deste trabalho. Utilizaram-se 7 estações meteorológicas da rede do INAG: Arranhó, Cacém, Caneças, Milharado, Quinta do Pisão, Sacavém de Cima e São Julião do Tojal. Os dados de precipitação são de particular relevância na AML Norte porque praticamente não existem dados hidrométricos, o que limita o processo de investigação. Foram, por isso, analisadas as precipitações intensas nessas 7 estações, de modo a serem obtidos padrões de distribuição espacial e temporal, assim como os períodos de retorno. Procurou-se perceber quais as bacias mais afectadas pelas cheias e quais os meses em que estas mais ocorrem. Devido às limitações impostas pelos escassos registos de caudais, também o estudo das cheias ocorridas foi efectuado com base nos dados de precipitação. Foi dada especial atenção às cheias de 1967, 1983 e 2008. O facto de estarem disponíveis dados horários de precipitação para 2008, permitiu investigar este evento com maior detalhe. Por fim, a utilização de métodos empíricos permitiu calcular os caudais de ponta de cheia nas várias bacias para diversas durações e estimar os impactes do crescimento urbano nos respectivos comportamentos hidrológicos, designadamente nos tempos de concentração.
ABSTRACT The floods in Lisbon Metropolitan Area (LMA) and, particularly, in LMA North occur frequently. Therefore, this region has a high scientific interest. To evaluate the conditioning factors of floods 12 small drainage basins in LMA North were chosen: Colares, Vinhas, Caparide, Laje, Barcarena, Jamor, Trancão (basin), Trancão (sub-basin), Póvoa, Loures, Fanhões and Alpriate. Their physical characteristics (geometry, geological substrate, relief and drainage network) were studied to create a classification of flood natural susceptibility. Their variable components (land use) were also analysed to develop a classification of anthropogenic susceptibility. The evaluation of conditioning factors, expressed by final susceptibility, was done by the combination of permanent and variable components. The floodplains occupation and its evolution between 1990 and 2006 were also checked. This allowed us to detect a continuous situation of riverine mismanagement. The triggering factors analysis is another important part of this work. Seven meteorological stations were used: Arranhó, Cacém, Caneças, Milharado, Quinta do Pisão, Sacavém de Cima and São Julião do Tojal. The rainfall data are especially important in LMA North because there are almost no hydrometric data, which had limited the research process. Therefore, the heavy rainfall on these seven stations was examined to obtain its spatial and temporal distribution, as well as the return periods. We tried to understand which are the drainage basins more affected by the floods and which are the months with more floods. Due to the limitations imposed by scarce discharge records, the study of floods was also based on rainfall data. Special attention was given to the floods of 1967, 1983 and 2008. The existence of hourly precipitation data for 2008 allowed us a more detailed investigation of this event. Finally, the use of empirical methods permitted us to calculate the flood peak discharges in the aforementioned drainage basins and to estimate the impacts of urban growth in their hydrologic behaviour, particularly in concentration times.

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Raposo, Joana Margarida Monteiro. "Avaliação de disponibilidades hídricas e de caudais de ponta de cheia em bacias hidrográficas não monitorizadas." Master's thesis, 2014. http://hdl.handle.net/10400.6/6396.

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Abstract:

A estimação de escoamentos superficiais e a análise de caudais de ponta de cheia constituem duas das principais áreas de intervenção da Engenharia Civil, no que concerne aos recursos hídricos e ao dimensionamento de infraestruturas com eles relacionadas. No entanto, os registos de variáveis hidrológicas para tanto necessários apresentam numerosas falhas, ou dimensão insuficiente, podendo em alguns casos ser mesmo inexistentes, o que acarreta limitações nos modelos que para o efeito podem ser aplicados tendo em vista o dimensionamento daquelas infraestruturas. Neste contexto, é frequente os estudos hidrológicos confrontarem-se com a necessidade de desenvolver métodos para simulação de escoamentos, para prolongamento de séries já existentes, bem como para estimar escoamentos em zonas não monitorizadas da rede hidrográfica que sejam parcimoniosos na informação que utilizam. Nesse entendimento, e no que respeita às disponibilidades hídricas, aplicou-se, pela simplicidade que traduz, o balanço hídrico sequencial, baseado na evapotranspiração de Thornthwaite. Simultaneamente e no pressuposto de total ausência de informação hidrométrica na secção de estimação de escoamentos, recorreu-se a modelos de transposição dessa mesma informação, a partir de secções da rede hidrográfica monitorizadas. Relativamente à análise de caudais de ponta de cheia, em Portugal Continental, é frequente aplicar, também pela sua simplicidade, a fórmula racional que requer apenas o conhecimento da intensidade de precipitação de projeto e de um coeficiente, C, essencialmente relacionado com as perdas de precipitação. Não sendo consensual o valor de C, a utilizar na fórmula racional, considerou-se pertinente analisar os seus valores que conduzam a uma adequada calibração daquela fórmula. Desta forma, aplicaram-se as metodologias propostas, para avaliação de disponibilidades hídricas superficiais, à bacia hidrográfica definida pela estação hidrométrica de Fragas da Torre. Os resultados obtidos demonstraram que o balanço hídrico sequencial, com base na evapotranspiração de Thornthwaite, é adequado na transformação de precipitação em escoamento. Foi também confirmada a adequação do modelo proposto para regionalização de informação hidrométrica, constatando-se que, apesar de uma região não ter registos de informação hidrométrica, não é impeditivo de se poder estimar variáveis hidrológicas nessa mesma região.
The stream flows estimation and the analysis of peak flood discharge are two of the most important areas of Civil Engineering intervention, regarding ?the? ou to water resources and the hydraulic systems design. However, the data of hydrological variables presents many flaws or insufficient size and can be nonexistent in some cases, which causes limitations in the models that can be applied in those hydraulic systems design. In this context, hydrological studies are frequently confronted with the need to develop methods for simulation of stream flows, for extension of existing data, as well as to estimate stream flows in ungauged watersheds that needs easy data information. Therefore, was applied, for its simplicity, the sequential water balance, based on Thornthwaite evapotranspiration. At the same time and assuming that no hydrometric data exists in estimation stream flows section, we applied regionalization models to implement this same data information from stream gauging stations. For analysis of maximum flood flow, in Portugal mainland, is often applied, also for its simplicity, the rational formula which only requires knowledge of the precipitation project intensity and a coefficient, C, primarily related to precipitation losses. Not being consensual the value of C, using the rational formula, was considered appropriate to analyze their values which brings an adequate calibration of that same formula. Thus, the methodologies proposed were applied, on the watershed defined by the Fragas da Torre hydrometric station, for evaluation of the available water resources. The results showed that the sequential water balance, based on Thornthwaite evapotranspiration, is suitable for estimating stream flows from precipitation data. As also been confirmed the suitability of the proposed model for regionalization criteria, noticing that a region not having recorded hydrometric information does not necessarily prevent the estimation of hydrological variables that model the same region.

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Martins, Pedro Miguel Fonseca. "Sistema de previsão e alerta de cheias e inundações." Master's thesis, 2013. http://hdl.handle.net/1822/31029.

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Abstract:

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil (área de especialização em Perfil de Hidráulica e Ambiente)
As cheias e inundações podem provocar a perda de vidas, destruição de bens materiais e danos no ambiente. Apesar de não ser possível evitar que estes fenómenos aconteçam, atividades humanas (como crescimento em planícies aluviais e redução da retenção natural dos solos) bem como as alterações climáticas contribuem para uma maior probabilidade de ocorrências destes fenómenos naturais bem como o agravamento dos seus efeitos. As modelações matemática e hidráulica constituem metodologias eficientes para a análise e estudo destes problemas. No caso específico de problemas hidráulicos, envolvendo cheias e inundações, é sem dúvida uma metodologia de enorme potencial quer para a simulação e prevenção das mesmas, quer para a análise de técnicas de gestão e controlo dos impactos negativos. A presente dissertação incidiu no estudo de previsão de cheias focando-se na bacia hidrográfica do rio Ave e com mais pormenor na bacia hidrográfica do rio Selho. O rio Selho apresenta-se como uma curso de água importante para este estudo, no sentido em que mostrou ser ao longo dos tempos, bastante problemático em termos de acontecimentos relacionados com inundações e cheias. Foi utilizado um modelo hidrodinâmico existente construído no software SOBEK, ao qual foi acrescentada a componente hidrológica. O módulo de hidrologia do programa SOBEK é baseado no modelo de Sacramento. O trabalho foi desenvolvido considerando duas componentes principais: a primeira parte consistiu numa recolha e análise dos dados históricos de precipitação, e com base nesses valores e na aplicação do método de Thiessen foi possível obter as precipitações para as principias bacias constituintes da bacia hidrográfica do rio Ave; na segunda parte do trabalho, procedeu-se à construção e calibração de um modelo hidrológico para a bacia do rio Ave com o software SOBEK. Este modelo foi de seguida utilizado para testar a sua capacidade na previsão de caudais através de previsões meteorológicas. Da aplicação do modelo hidrológico concluiu-se que o mesmo, ainda que simples, demonstrou grande potencialidade na simulação de escoamento no rio Selho e deu boa resposta as situações a que foi submetido.
Floods and flooding may lead to loss of lives, destruction of property and damage to the environment. Although it is not possible to avoid that these phenomenon may occur, human activities (such as growth in flooding areas and reducing natural retention of soil) together with climate changes contribute to a higher probability of occurrence of these natural events as well as increases its terrible effects. The mathematical and hydraulic models are efficient methodologies for the analysis and study of these problems. In the specific case of hydraulic issues involving floods and inundations, it is undoubtedly a methodology of enormous potential both for simulation and prevention, both for the analysis of technical management and control of negative impacts. The present thesis focused on the study of flood forecasting on the Ave River basin and, in more detail, in the Selho´s hydrographic river basin. The Selho River presents itself as an important waterway for this research, which shows along the years a quite problematic watercourse in terms of events related floods. We used an existing hydrodynamic model built in software SOBEK and complemented with hydrological components. The hydrology module of the program is based on Sacrament’s SOBEK model. The work was developed considering two main components: the first part consisted of a compilation and analysis of historical data of rainfall, and based on these values and applying the method of Thiessen was possible to obtain the precipitation to form major constituents of the Ave basins and in the second part of the work, proceeded to the construction and calibration of a hydrologic model for the basin of Ave with SOBEK software. This model was then used to test its ability to predict the flow through weather forecasts. When applying to this hydrological model we may conclude that, even if simple, it has shown great potential in the simulation of flow in the Selho´s River performing great results and giving good response to all pretended situations.

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Almeida, Soraia Beatriz Cruz de. "Impacte da erosão localizada potenciada por cheias pós-Incêndio no comportamento estrutral de pilares de pontes." Master's thesis, 2015. http://hdl.handle.net/10400.1/8274.

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Abstract:

Dissertação de Mestrado, Engenharia Civil, Especialização em Estruturas Dissertação, Instituto Superior de Engenharia, Universidade do Algarve, 2016
Os incêndios florestais alteram as propriedades dos solos devido às temperaturas elevadas, depósito de cinzas e de outros compostos voláteis, contribuindo para a diminuição da taxa de infiltração potencial, diminuição da retenção de água na bacia hidrográfica e para a ocorrência de cheias mais severas e com maior impacte sobre as estruturas construídas pelo homem. Este estudo tem como objetivo a caracterização da variação induzida por um incêndio, nas propriedades hidráulicas de um solo. Com este propósito, recolheram-se 4 amostras de solo não perturbado, no litoral do Algarve (Ludo), sendo que em 3 das 4 amostras de solo foi queimado diferentes quantidades de material combustível, constituído por vegetação autóctone, simulando-se o incêndio. Na análise de resultados também foram considerados os ensaios apresentados por Lança et al. (2014) em solos da serra Algarvia. Após a simulação de incêndio em laboratório, foram realizados ensaios com infiltrómetro de duplo anel, de modo a determinar a condutividade hidráulica quase saturada, ks, a sorvidade, S, e o potencial matricial do solo, ψ, e curva número, CN, através da correlação das curvas de infiltração observadas, com os modelos de Philips, Green-Ampt e curva número do Soil Conservation Service. Neste estudo utilizou-se o modelo Hydrologic Engineering Center ̶ Hydrologic Modeling System (HEC ̶ HMS) para simular a resposta hidrológica da bacia hidrográfica do Rio Séqua em cenário pré-incêndio e pós-incêndio. Os solos foram caracterizados de acordo com a carta de solos de Portugal e os usos determinados com base na carta de uso e ocupação do solo de Portugal. Para além disso, foram identificadas as áreas queimadas pelo incêndio de Catraia em 2012, avaliada a severidade do incêndio, determinada a biomassa acima do solo, bem como a precipitação efetiva para a geração de escoamento superficial. Os resultados obtidos revelam que os caudais de ponta de cheia podem ter um incremento de aproximadamente 25% nas sub-bacias hidrográficas onde o incêndio de Catraia teve efeitos mais severos. Seguidamente, foi determinada a profundidade máxima da cavidade de erosão de uma estrutura relativa a uma ponte, com recurso ao código Hydrologic Engineering Circular No.18 (HEC-18) e analisou-se o comportamento estrutural da mesma com recurso ao programa de cálculo de análise estrutural por elementos finitos, SAP 200 V.17, antes e em diversas fases do desenvolvimento do processo erosivo junto a um pilar da ponte.

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Monteiro, César José da Cruz. "O uso da Imagem em contexto de sala de aula: Aplicação didática no âmbito do tema "A dinâmica de uma Bacia Hidrográfica"." Master's thesis, 2018. http://hdl.handle.net/10316/82684.

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Abstract:

Relatório de Estágio do Mestrado em Ensino de Geografia no 3º ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário apresentado à Faculdade de Letras
O presente trabalho sintetiza o culminar do estágio supervisionado, inserido no Mestrado em Ensino de Geografia no 3.º ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário, realizado no Colégio São Teotónio em Coimbra, no ano letivo 2017/2018. Para além da descrição das atividades e estratégias pedagógicas desenvolvidas ao longo do ano letivo, enquanto professor estagiário de Geografia, será dado particular ênfase ao aprofundamento de um tema científico transposto para contexto de sala de aula. Assim, com recurso ao uso de imagens, recolhidas pelos discentes, foi delineada uma estratégia de ensino/aprendizagem para exploração da temática “A Dinâmica de uma Bacia Hidrográfica – Prevenção de cheias”O relatório encontra-se, assim, estruturado em quatro capítulos. O primeiro reflete o trabalho desenvolvido durante o estágio supervisionado. No segundo e terceiro capítulos faz-se a contextualização e aprofundamento científico dos conceitos, “causas” “consequências” e “medidas de prevenção" associados à dinâmica de uma bacia hidrográfica, e em particular às cheias e inundações, valorizando-se como estudo de caso a bacia do Mondego e, em particular, as cheias de 2000/2001 que afetaram vastas áreas da respetiva planície aluvial, assim como a área urbana de Coimbra. No último capítulo, com o recurso a fotografias selecionadas pelos alunos, dinamizou-se o processo de ensino/aprendizagem, focando-se nas “causas”, “consequências” e “medidas de prevenção” em caso de cheia e/ou inundação.Com a implementação desta estratégia didática, e pudemos verificar, através dos resultados obtidos antes e depois da sua lecionação, um melhor domínio dos conteúdos por parte dos alunos.
The present work summarizes the culmination of a supervised internship, integrated in the Master’s Degree of Geography Education in the 3rd cycle of Basic and Secondary Education, performed at the Colégio São Teotónio in Coimbra during the school year 2017/2018. Beyond the description of the activities and pedagogic strategies developed throughout the school year as a trainee Geography teacher, it will be given particular emphasis to the deepening of a scientific theme transposed to a class room context. Additionally, the use of images gathered by students, led to the outline of a teaching/learning strategy for the exploration of the theme “Dynamics of a Hydrographic Basin – flood prevention”.The report is structured in four chapters. The first reflects the work developed during the supervised internship. The second and third chapters hold a contextualization and scientific deepening of concepts, causes and consequences, and prevention measures associated to the dynamics of hydrographic basins, particularly when related to floods and inundations. The Mondego basin was a valued case study, especially when considering the floods of 2000/2001 which affected vast areas of the basin’s alluvial plain as well as the urban area of Coimbra. In the last chapter, with resorting to photographs selected by the students, the process of teaching/learning was dynamized while focusing in the “causes”, “consequences” and “prevention measures” in case of flood and/or inundation. The implementation of this didactic strategy allowed to verify, through the obtained results prior to and after its teaching, an improved mastery of the contents by the students.

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Veloso, Rui Nuno Barbosa. "Sistema de previsão e alerta de cheias e inundações no rio Este." Master's thesis, 2014. http://hdl.handle.net/1822/36398.

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Abstract:

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Civil
As cheias e inundações são fenómenos naturais que podem provocar perda de vidas, destruição de bens materiais e danos no ambiente. É um fenómeno que ocorre a nível mundial e por isso um assunto de extrema importância, pois as consequências são graves e podem ser diminuídas com medidas de prevenção e um bom conhecimento do comportamento hidrológico das bacias hidrográficas e respetivas linhas de água. Esta dissertação tem como objetivo principal o desenvolvimento de um sistema de modelação hidrológica e hidrodinâmica para auxiliar na previsão e alerta de cheias e inundações no Rio Este. Foi utilizado o modelo hidrodinâmico existente, para a bacia Hidrografica do Ave, construído no software Sobek (Pinho & Vieira), ao qual foi acrescentada a componente hidrológica para permitir a inclusão de previsões de precipitação no modelo hidrodinâmico. O módulo hidrológico baseia-‐se no modelo de Sacramento. O modelo hidrológico foi desenvolvido com a utilização de software especializado: SOBEK; AutoCAD; AutoCAD Map e Rainfall-‐Runoff Library (RRL). Com os dados históricos das séries de precipitação retirados do Sistema Nacional de Informação de Recursos Hídricos, foi aplicado Método de Thiessen para a quantificação das séries de precipitação em cada Sub-‐Bacia do Rio Este. A calibração do modelo foi efetuada com o software RRL fornecendo os dados de precipitação, evaporação e caudais médios diários. Os dados de calibração RRL (parâmetros de Sacramento) e séries de precipitação do SNIRH foram incorporados no modelo hidrodinâmico e hidrológico construído no Sobek para se realizar a sua validação e assim poder servir de apoio a um sistema de previsão e alerta de cheias.
Floods and flooding are natural phenomenon that may lead to lives loss, destruction of property and damage to the environment. It’s a global phenomenon and for that it’s a matter of great importance, because the consequences are very serious and can be diminish with preventive measures and a good knowledge on the hydrological behavior of the watersheds and their respective waterlines. This thesis main objective is the creation of hydrological modeling system to aid in forecasting and warning in case of flood on the Este River’s Basin. It was used an existing hydrodynamic model built in software Sobek to which was added a hydrological component that allows the inclusion of forecasting to the existing hydrodynamic model. The hydrologic module of Sobek is based on Sacrament’s model. The modeling system was developed using specialized software: SOBEK; AutoCAD; AutoCAD Map e Rainfall-‐Runoff Library (RRL). With the data collected in the National Information System for Water Resources (SNIRH), we applied the method of Thiessen for quantification of the series of precipitation in the Este river’s basin. The calibration of the model was made with software RRL using data of evaporation, precipitation and recorded flows. Calibration and precipitation data were used in Sobek’s model to test his capacity to predict flows using precipitation forecasting.

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Bertocco, Tamires. "Caudais de ponta de cheia em bacias de drenagem de lameiros do Parque Natural de Montesinho: estimativas pelo método soil conservation service (SCS) sob cenários de mudança global." Master's thesis, 2019. http://hdl.handle.net/10198/23483.

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Abstract:

Mestrado de dupla diplomação com a UTFPR - Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Lameiros localizados no Parque Natural de Montesinho (PNM), possuem grande valor ambiental, paisagístico e econômico, além de serem uma barreira natural contra incêndios. No entanto, os lameiros estão em processo de regressão de uso devido ao abandono da terra, principalmente por se situarem em zonas com alto declínio demográfico. Com o objetivo de reveter esse quadro, o Projeto HabMonte do ICNF (Instituto da Conservação da Natureza e das Florestas) tem como uma das metas realizar medidas preventivas estruturais à manutenção dessas áreas. Sobre os efeitos do manejo e as consequências do abandono dos lameiros, na perspectiva botânica e ecológica, existem diversificados estudos. No entanto, do ponto de vista pedológico e hidrológico são ainda mal conhecidos. Diante dessa problemática, o presente estudo se conduziu em pequenas bacias de drenagem do projeto HabMonte, as quais foram segregadas em termos de uso e abandono, bem como a presença ou não de rio próximo aos lameiros. Para o conhecimento das respostas hidrológicas dessas bacias, foi utilizado o método SCS (Soil Conservation Service) a fim de estimar os caudais de ponta. Para a aplicação do método, foi adotada a metodologia de Temez (1978) para os dados de entrada relacionados ao tempo de concentração, por apresentarem uma situação mais crítica comparado ao método de Giandotti (1953). Constatou-se também, a viabilidade da utilização das curvas IDF de Portugal Continental (PC) (Matos e Silva, 1986) com dados extrapolados através da comparação entre curvas IDF propostas por Brandão (1995) e a curvas IDF construídas partir da estação udométrica de Rio do Onor, para a obtenção dos dados de precipitação total das bacias. Por meio das estimativas de caudais de ponta, identificou-se diferentes efeitos relacionados ao aumento do caudal entre bacias hidrográficas com rio e uma diminuição entre bacias hidrográficas sem rio, tendo como maior influência a área do lameiro e o número de escoamento obtido. Quatro cenários de mudança global foram simulados a fim de analisar o comportamento hidrológico das bacias, onde nos cenários que estabeleceram-se as mudanças no uso e ocupação do solo dos lameiros, não houve alterações substanciais nos valores médios globais, indicando a falta de sensibilidade do método SCS por não corresponder à essas condições. Para os cenários que compreenderam as mudanças climáticas, verificou-se que houve um aumento considerável no incremento nos caudais de ponta até o final do ano de 2100.
Lameiros located in the Montesinho Natural Park (PNM) have great environmental, landscape and economic value, besides being a natural barrier against fires. However, the lameiros are in a process of regression of use due to the abandonment of the land, mainly because they are located in areas with high population decline. One of the goals of the HabMonte Project of the ICNF (Institute for the Conservation of Nature and Forests) is to carry out structural preventive measures to maintain areas of these lameiros. From the botanical and ecological point of view there are several studies about the effects of management and the consequences of abandoning lameiros. However, from the pedological and hydrological point of view they are still poorly known. Faced with this problem, the present study was conducted in small drainage basins of the HabMonte project, which were segregated in terms of use and abandonment, as well as the presence or not of a river near the lameiros. In order to know the hydrological responses of these basins, the SCS (Soil Conservation Service) method was used to estimate the peak flow rates. For the application of the method, the Temez methodology (1978) was adopted for the input data related to concentration time, as they presented a more critical situation compared to the Giandotti method (1953). To obtain total basin precipitation data, the feasibility of using IDF curves for Continental Portugal (PC) (Matos e Silva, 1986) with data extrapolated by comparing IDF curves proposed by Brandão (1995) with IDF curves built from the Rio do Onor udometric station was also verified. By means of peak flow estimates, different effects related to an increase in flow between river basins and a decrease between river basins without a river have been identified, with the greatest influence being on the area of the lameiros and the number of runoff obtained. Four scenarios of global change were simulated in order to analyse the hydrological behavior of the basins, where in the scenarios that established the changes in the use and land cover of the lameiros, there were no substantial changes in the global average values, indicating the lack of sensitivity of the SCS method as it did not correspond to these conditions. For the scenarios that included climate change, there was a considerable increase in peak flow rates until the end of the century.

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Dissertations / Theses on the topic 'Cheias - Bacia hidrográfica'

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