Camilo Tese

SISTEMA DE ANÁLISE E SIMULAÇÃO
HIDROLÓGICA APLICADO A BACIAS
HIDROGRÁFICAS
Camilo Daleles Rennó
Orientador: Dr. João Vianei Soares

março/2003

Modelagem processos ambientais







tridimensionais dinâmicos comportamentos não lineares componentes estocásticos múltiplas escalas de tempo e espaço

Modelagem

Como representar estes processos? >> simplificação <<

Modelagem
F2
P3
F1

P1

E1

P2

E2

P4

F3

F1  f (t ) dE1  F1  P1  P2 dt dE2
 P1  P2  P3  P4 dt F2  f (t )
F3  f (t )
P1  f ( E1 , E2 )
P2  f ( E1 , E2 , F3 )
P3  f ( E2 , F2 )
P4  f ( E2 )

Modelagem
Classificação


determinístico ou estocástico



baseadoX em processos modelo ou empírico
Y



* contínuo *modelo
*
X ou discreto
*




****** *

pontual ou distribuído

Y

t t estático ou dinâmico
Y=f(X1,X2,...,Xn) Y=f(X1,X2,...,Xn, t)

Ciclo Hidrológico precipitação transpiração

evaporação (interceptação)

evaporação infiltração zona de aeração ou zona não saturada

percolação

escoamento superficial fluxo ascendente lençol freático escoamento sub-superficial

zona saturada

rocha de origem

Bacia Hidrográfica

unidade hidrológica
 delimitada pelos divisores de água
 supõe-se um único ponto de saída


(divisores de água superficial = subsuperficial) mas como estudar os processos hidrológicos dentro de uma bacia?
Discretização Espacial

Discretização em Sub-bacias
3

Sub1
1
Sub2

represa

2
Sub3

Sub4
4

saída

vários níveis de subdivisão da bacia

Discretização em Grade Regular

 fácil representação e manipulação
 topologia implícita
 correspondência com dados matriciais
 não consideram linhas de fluxo naturais
 problemas com sub e super-amostragem

Discretização em Elementos
Irregulares

elemento

“mais naturais”
 estrutura de dados complexa polígonos irregulares topologia Relações Topológicas

Dinâmica de Água no Solo

zona de aeração zona de aeração lençol freático zona saturada área fonte qi

zona saturada KS(z) = K0 exp(-fz)

z

KS

Dinâmica de