dc.creator | Pfeil, Luiz Eduardo Cavallo | |
dc.date.accessioned | 2023-06-07T20:00:00Z | |
dc.date.available | 2023-06-07T20:00:00Z | |
dc.date.issued | 2023-02-28 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/29356 | |
dc.description.abstract | The production of electricity is of great importance for the development of society. In Brazil,
hydroelectric production stands out, responsible for more than 55% of the internal supply of energy.
However, hydroelectric production is associated with several environmental impacts on the water
body where it is installed. Upstream impacts are historically more studied, but downstream impacts
are also significant and require more in-depth studies. Among them, the changes in the water
regime, caused by flow pulses that derive from the energy production demanded at national level,
stand out. The objective of this study is to structure a one-dimensional hydrodynamic model
capable of simulating the flow pulses downstream of a hydroelectric plant that is intended to be
built. The water body under study is the Uruguay River, in the stretch between Foz do Chapecó
HPP and the fluviometric station Alto Uruguai (Code 74500000) located downstream of the Parque
Estadual do Turvo (PET). This stretch is currently suffering the impacts of the flow pulses generated
by the Foz do Chapecó HPP and has an ongoing construction project for the Itapiranga HPP,
expected to be installed right upstream of the PET. To simulate the water regime of the stretch, the
Hec Ras software was used. The model was built from topobathymetric data, obtained through
interpolation, delimitation of the main channel, determination of Manning coefficients, determination
of cross sections and other geometric characteristics requested by the model. The fluviometric data
used in the model calibration were obtained for the stations of the UHE Foz do Chapecó
Downstream (Code 74050000), Iraí (Code 74100000), Itapiranga (Code 74329000), Alto Uruguai
(Code 74500000). in addition to the available stations for the tributary rivers to the section. Two
simulations were carried out, the first (Simulation 1) was used in the model calibration and is related
to the current flow regime, under the effect of flow pulses from the Foz do Chapecó HPP and the
second (Simulation 2) related to the hypothetical flow regime, if a HPP is built in Itapiranga. The
calibration results show simulated data consistent with those observed in the fluviometric stations
of Iraí, Itapiranga and Alto Uruguai, with determination coefficients (R²) between 0.8562 and 0.9837
showing a good linear fit, Nash-Sutcliffe coefficients (NS) ranging from 0.8515 to 0.9832, proving
the adequacy of the model, especially at higher flows, and the Nash-Sutcliffe logarithmic coefficient
(NSlog), which ranged from 0.8557 to 0.9716, demonstrating the adequacy of the model also for
the minimum flows Simulation of the current flow regime compared to the simulation of the
hypothetical flow regime, in the case of the construction of an HPP in Itapiranga, showed that, in
Salto do Yucumã, there is a tendency of increasing the maximum flow by 15.1%, reducing the
minimum in 24.5%, and amplitude increase in 29.6%. The same occurred with the average
maximum daily flows, which increased by 12.2%, while the average minimum daily flows were
reduced by 27.2% and the amplitude between them increased by 122.2%. | eng |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Modelagem hidrodinâmica | por |
dc.subject | Pulsos de vazão | por |
dc.subject | UHE Foz do Chapecó | por |
dc.subject | Parque Estadual do Turvo | por |
dc.subject | Hydrodynamic modeling | eng |
dc.subject | Flow pulses | eng |
dc.subject | Turvo State Park | eng |
dc.title | Modelagem hidrodinâmica do rio Uruguai no trecho a jusante da UHE Foz do Chapecó | por |
dc.title.alternative | Hydrodynamic modeling of the Uruguay river in the downstream stretch of the Foz do Chapecó HPP | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | A produção de eletricidade é de suma importância para o desenvolvimento da sociedade. No Brasil
destaca-se a produção hidrelétrica, responsável por mais de 55% da oferta interna de energia.
Entretanto, a produção hidrelétrica está associada a diversos impactos ambientais no corpo hídrico
onde se instala. Os impactos de montante são historicamente mais estudados, mas os impactos
de jusante também são significativos e demandam estudos mais aprofundados. Entre eles,
destacam-se as mudanças no regime hídrico, provocadas pelos pulsos de vazão que derivam da
produção energética demandada a nível nacional. O objetivo desse estudo é estruturar um modelo
hidrodinâmico unidimensional capaz de simular os pulsos de vazão à jusante de uma hidrelétrica
que se pretende construir. O corpo hídrico estudado é o Rio Uruguai, no trecho entre a UHE Foz
do Chapecó e estação fluviométrica Alto Uruguai (Código 74500000) localizada a jusante do
Parque Estadual do Turvo (PET). Esse trecho sofre atualmente os impactos dos pulsos de vazão
gerados pela UHE Foz do Chapecó e possui em andamento o projeto de construção da UHE de
Itapiranga, prevista para se instalar logo à montante do PET. Para simular o regime hídrico do
trecho, foi utilizado o software HEC RAS. O modelo foi estruturado a partir de dados
topobatimétricos, obtidos por meio de interpolação, da delimitação do canal principal, da
determinação de coeficientes de Manning, da determinação de seções transversais e demais
características geométricas solicitadas pelo modelo. Os dados fluviométricos de calibração do
modelo foram obtidos nas estações UHE Foz do Chapecó Jusante (Código 74050000), Iraí
(Código 74100000), Itapiranga (Código 74329000), Alto Uruguai (Código 74500000), além das
estações disponíveis para os rios afluentes ao trecho. Foram realizadas duas simulações, a
primeira (Simulação 1), foi utilizada na calibração do modelo e está relacionada ao regime atual
de vazões, sob o efeito dos pulsos de vazão da UHE Foz do Chapecó, e a segunda (Simulação 2)
relacionada ao regime hipotético de vazões, se uma UHE for construída em Itapiranga. Os
resultados da calibração mostram dados simulados consistentes com os observados nas estações
fluviométricas de Iraí, Itapiranga e Alto Uruguai, com coeficientes de determinação (R²) entre
0,8562 e 0,9837 mostrando um bom ajuste linear, coeficientes Nash-Sutcliffe (NS) variando de
0,8515 a 0,9832 comprovando a adequação do modelo, em especial nas vazões mais altas e, o
coeficiente logarítmico de Nash-Sutcliffe (NSlog), que variou de 0,8557 a 0,9716, demonstrando a
adequação do modelo também para as vazões mínimas. A Simulação do regime atual de vazões
comparada à simulação do regime hipotético de vazões, no caso da construção de uma UHE em
Itapiranga, mostrou que, no Salto do Yucumã, existe a tendência de aumento da vazão máximas
em 15,1%, redução das mínimas em 24,5%, e aumento da amplitude em 29,6%. O mesmo ocorreu
com as médias das vazões máximas diárias que sofreu um incremento de 12,2% enquanto a
média das vazões mínimas diárias foi reduzida em 27,2% e a amplitude entre elas aumentou
122,2%. | por |
dc.contributor.advisor1 | Mancuso, Malva Andrea | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/2054912540890308 | por |
dc.contributor.referee1 | Rhoden, Anderson Clayton | |
dc.contributor.referee2 | Grison, Fernando | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/5561765408641149 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Engenharia Ambiental | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |