Hydro-sedimentological computational tool: case study of the Mogi-Guaçu SHP (Brazil-SP)
DOI:
https://doi.org/10.5902/2236117039843Palabras clave:
Hydro-sedimentology. Total sediment discharge. Computational tool, Visual Basic for Applications,Resumen
The hydro-sedimentological studies are complex and of great importance, mostly in countries with large amounts of water resources and with its energy matrix predominantly hydraulic. The assessment of the amount of sediment carried through water bodies is more difficult mainly due to the amount of involved quantities, which require the adoption of probabilistic or deterministic estimation methods. In this context, this paper presents a case study that applies the hydros-sedimentological module from the computational tool NH Statistic and Sediment, developed by one of the authors, written in Visual Basic for Applications to determine total sediment discharge using data from the Mogi-Guaçu Small Hydro Electric Power Plant (SP-Brazil). Among the surveys, the reduction of total sediment discharge was verified, which was expected. Likewise, the results provided by the developed computational tool were compared to the results of other softwares showing minimal differences, giving validity and consistency to the applied method. It’s worth mentioning that the method used in this case study may be replicated in other places, giving more information to assist the water resource management.Descargas
Citas
AES TIETÊ. Pequena central hidrelétrica Mogi-Guaçu [internet]. 2017 [cited 2018 set 27]. Available from: https://www.aestiete.com.br/quem-somos/nossas-plantas.
ALONSO, C. V.; NEIBLING, W. H.; FOSTER, G. R. Estimating sediment transport capacity in watershed modeling. Transactions of the American Society of Agricultural and Biological Engineers. 1981,24(5):1211-1220.
AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION (APHA). Standard methods for examination of water and wastewater. 19th ed. Washington: APHA;1995.
BRANCO, S. M.; ROCHA, A. A. Poluição, proteção e usos múltiplos de represas. São Paulo: Edgard Blucher; CETESB; 1977.
CARVALHO, N. O. Hidrossedimentologia prática. 2.ed. Rio de Janeiro: Interciência; 2008.
COLBY, B. R. Relationship of unmeasured sediment discharge to mean velocity. Transactions, American Geophysical Union. 1957,38(5):708-717.
COLBY, B. R.; HEMBREE, C. H. Computations of total sediment discharge Niobrara River near Cody, Nebraska. Washington: United States Government Printing Office; 1955.
COMITÊ DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO MOGI-GUAÇU (CBH-MOGI). Plano da bacia hidrográfica 2008-2011. São Paulo: CBH Mogi; 2008.
CURTIS, W. F.; CULBERTSON, J. K.; CHASE, E. B. Fluvial-sediment discharge to the oceans from the conterminous United States: geological survey circular 670. Washington: Department of the Interior; U. S. Geological Survey;1973.
FUNDAÇÃO PARA O INCREMENTO DA PESQUISA E DO APERFEIÇOAMENTO INDUSTRIAL. Desenvolvimento, validação e aplicação de um modelo tridimensional de transporte de sedimentos em reservatório aplicado ao cálculo e elaboração de projeções futuras de geração hidrelétrica. São Carlos;2015 (Relatório de projeto P&D).
GOLTERMAN, H. L.; SLY, P. G.; THOMAS, R. L. Study of the relationship between water quality and sediment transport. Paris: UNESCO; 1983.
HOLEMAN, J. N. The Sediment yield of major rivers of the world. Water Resources Research. 1968,4(4): 737-747.
LIMA, J. E. F. W.; SILVA, E. M. Seleção de modelos para o traçado de curvas granulométricas de sedimentos em suspensão em rios. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. 2007, 11(1):101-107.
MIRANDA, R. B. Ferramenta computacional para a estimativa de parâmetros hidrossedimentológicos em reservatório: estudo de caso da PCH Mogi-Guaçu (SP) [thesis]. São Carlos: Escola de Engenharia de São Carlos/USP;2015.226p.
MITCHELL, M. et al. Software Engauge digitizer: version 10.11. 2018 [cited 2018 nov 24]. Available from https://markummitchell.github.io/engauge-digitizer/.
MULLER, A. C. Hidrelétricas, meio ambiente e desenvolvimento. São Paulo: Makron Books; 1995.
PAIVA, J. B. D. Avaliação dos modelos matemáticos de cálculo do transporte de sedimentos em rios [thesis]. São Carlos: Escola de Engenharia de São Carlos/USP;1988.315p.
PAIVA, J. B. D. Métodos de cálculo do transporte de sedimentos em rios. In: PAIVA, J. B. D.; PAIVA, E. M. C. D. (Org.) Hidrologia aplicada à gestão de pequenas bacias hidrográficas. Porto Alegre: ABRH; 2001. Cap. 12, p. 313-364.
ROSA, L. H.; BERLING, F. A. Software WinTSR. Santa Maria: Centro de tecnologia. Departamento de Hidráulica e Saneamento; Universidade Federal de Santa Maria; 2002.
SANTOS, B. B., ALVES SOBRINHO, T.; SOUZA, J. S.; CARVALHO, G. A.; POMPEU, R. M.; COUTO, C. B. Avaliação de métodos de estimativas de descarga sólida de leito em rios. In: POLETO, C.; PLETSCH, A. L.; MELLO, E. L.; CARVALHO, N. O. (Org.) X Encontro Nacional de Engenharia de Sedimentos: artigos selecionados. Porto Alegre: ABRH; 2012. Cap. 26, p. 345-355.
SANTOS, B. B.; MIRANDA, R. B.; ESTIGONI, M. V.; VILLELA, J. M.; MAUAD, F. F. Evaluation of the laser diffraction method for the measurement of suspended sediment concentration in Mogi-Guaçu reservoir (São Paulo, Brazil). International Journal of River Basin Management. 2018,17(1):89-99.
SCAPIN, J.; PAIVA, J. B. D. D.; BELING, F. A. Avaliação de métodos de cálculo do transporte de sedimentos. Revista Brasileira de Recursos Hídricos. 2007,12(4):5-21.
SILVA, R. C. V.; WILSON JÚNIOR., G. Hidráulica fluvial. Rio de Janeiro: COPPE/UFRJ; 2005.
SYVITSKI, J. P. M.; VÖRÖSMARTY, C. J.; KETTNER, A. J.;
GREEN P. Impact of humans on the flux of terrestrial sediment to
the global coastal ocean. Science, 2005, 308(5720):376-380.
VANONI, V. A. Sediment transportation Mechanics. In: GARCIA, M.H.(Ed.) Sedimentation engineering: processes, measurements, modeling, and practices. Reston: ASCE; 2008. Cap. 2, p. 17-292. (The ASCE manuals and reports on engineering practice, n.110).
