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Tipo: Dissertação
Título: Sistema multi-usuário de gestão de recursos hídricos
Título(s) alternativo(s): Multi-user system for water resources management
Autor(es): Marques, Felipe de Azevedo
Primeiro Orientador: Silva, Demetrius David da
Primeiro coorientador: Ramos, Márcio Mota
Primeiro avaliador: Calijuri, Maria Lúcia
Segundo avaliador: Fernandes Filho, Elpídio Inácio
Terceiro avaliador: Martinez, Mauro Aparecido
Abstract: Informações mais precisas e confiáveis sobre os recursos hídricos, em tempo real, são fundamentais para permitir a antecipação de ações importantes para o processo de gestão destes recursos. Assim, o estabelecimento de bancos de dados integrados é essencial na avaliação dos recursos hídricos, na simulação dos efeitos de captações sobre a disponibilidade hídrica em seções a jusante e na gestão do uso simultâneo das águas por múltiplos usuários. O sistema integrado em rede, desenvolvido neste trabalho, baseia-se na estruturação de um acervo das informações necessárias à gestão de outorgas, em um banco de dados simples e on-line, aplicado inicialmente à Bacia do rio Doce. O trabalho dividiu-se em três etapas: a) obtenção das características físicas e pluviométricas; b) regionalização das vazões mínimas de referência (Q7,10, Q90 e Q95) com base no período trimestral; e c) desenvolvimento e avaliação do modelo computacional, denominado AQUORA. Foram usadas operações de vizinhança e conectividade para obter automaticamente informações das seguintes características morfométricas: área de drenagem, comprimento do rio principal, comprimento total da drenagem e densidade de drenagem, além de espacializar os totais precipitados trimestrais e anual para a bacia do rio Doce, utilizando como base um modelo digital de elevação hidrologicamente consistente (MDEHC) com resolução de 90m e séries históricas de 59 estações pluviométricas. Após a consistência das séries históricas de 55 estações fluviométricas, as vazões mínimas de referência foram regionalizadas com base na metodologia tradicional proposta pela ELETROBRÁS (1985a), que utiliza equações de regressão aplicadas a regiões hidrologicamente homogêneas. O banco de dados (BD) foi estruturado baseando-se na legislação em vigor e nos formulários de outorga da Agência Nacional de Águas, sendo carregado com as informações georreferenciadas das características físicas e pluviométricas além das vazões mínimas de referência para cada pixel ao longo de toda a rede hidrográfica do rio Doce. O acesso ao BD, via internet, foi assegurado pelos relacionamentos entre o SQLServer e as páginas desenvolvidas no Visual Web através de procedimentos de consulta e atualização de informações. As características físicas obtidas de modo automático foram comparadas com aquelas encontradas por procedimentos manuais, apresentando valores condizentes com a realidade da bacia. Foram estabelecidas seis regiões hidrologicamente homogêneas e obtidas equações de regressão que estimaram vazões mínimas com erro relativo médio de 27%. O sistema desenvolvido armazena as informações referentes aos processos de outorga; possibilita a identificação da vazão disponível em qualquer ponto da hidrografia, considerando captações a montante e jusante; e atualiza a disponibilidade hídrica mensal na rede de drenagem, com uma resolução de 90 metros. Dessa forma, o AQUORA constitui-se numa poderosa ferramenta de gestão, capaz de expandir e modernizar a participação dos múltiplos usuários na gestão integrada dos recursos hídricos, buscando a proteção da sociedade, do meioambiente e dos setores produtivos. O sistema atende também, como acervo de dados e informações hidrológicas, toda a sociedade brasileira, dando suporte às atividades de pesquisa em hidrologia e ciências afins.
It is necessary more accurate and reliable information on the water resources, in real time, in order to allow the anticipation of necessary actions to the management process. Therefore, structuring integrated databases is essential for evaluation of water resources, simulation of the effects of receptions on water availability in sections to downstream and administration of the simultaneous use of water for multiple users. The system integrated in net, developed in this work, bases on structuring of a collection of the necessary information to the administration of grants of use, in a simple and on-line database applied, initially, to the Doce river watershed. The work was separated in three stages: a) obtaining physical and pluviometric characteristics; b) regionalization of the minimum stream-flows of reference (Q7,10, Q90 and Q95) based on the period quarterly; and c) development and evaluation of the computacional model named AQUORA. It was used neighborhood and connectivity operations in order to obtain information, automatically of the following physical characteristics: drainage area, length of the main river, total length of the drainage and drainage density, besides spatial distributing total quarter rainfall for the Doce river watershed, using as a base, a digital elevation model hydrologically consistent (DEMHC) with resolution of 90m and historical series of 59 pluviometric stations. After the consistence of the historical series of 55 fluviometric stations, the minimum stream-flows of reference were estimate by the regular methodology of stream-flows regionalization, which uses regression equations applied to hydrological homogeneous areas. The database (DB) was structured basing on the actual legislation and in the forms of uses grants of ANA Agência Nacional de Águas, being loaded with the georreferencied informations of the physical and rainfall characteristics besides the minimum reference stream-flows for each pixel along the whole drainage net of the watershed. The access to DB by internet is assured by agreements between SQLServer and the pages developed in the Visual Web for procedures for consult and update information. The obtained physical characteristics in an automatic way were compared to those found by manual procedures, presenting suitable values with the reality of the watershed. Were established six hydrologically homogeneous areas and obtained regression equations that esteemed minimum stream-flows with relative mean error of 27%. The developed system stores the information of the processes of it grants; it makes possible identification of the available stream-flow at any point of the hydrografy, considering inputs to upstream and downstream; and it updates the monthly availability in the drainage net, with a resolution of 90 meters. Thus, AQUORA is a powerful administration tool, able to expand and to modernize the multiple users' participation in the integrated administration of the water resources, looking for the protection of society, environment and productive sectors. AQUORA also assists, as collection of data and hydrological information, the whole Brazilian society, supporting further research activities on Hydrology and correlates sciences.
Palavras-chave: Recursos hídricos
Sistemas de informação geográfica
Water resources
Geographic information systems
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::RECURSOS HIDRICOS
Idioma: por
País: BR
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Sigla da Instituição: UFV
Departamento: Construções rurais e ambiência; Energia na agricultura; Mecanização agrícola; Processamento de produ
Programa: Mestrado em Engenharia Agrícola
Citação: MARQUES, Felipe de Azevedo. Multi-user system for water resources management. 2006. 124 f. Dissertação (Mestrado em Construções rurais e ambiência; Energia na agricultura; Mecanização agrícola; Processamento de produ) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2006.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://locus.ufv.br/handle/123456789/3649
Data do documento: 31-Ago-2006
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