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Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 1
José M. P. Vieira*
Um Ambiente Hidroinformático de Suporte à Decisão na Gestão da Água numa Bacia Hidrográfica
* Professor Catedrático da Universidade do Minho Vice-Presidente Nacional da Ordem dos Engenheiros Presidente da FEANI
SEMINARIO TECNICO DE INGENIEROSCOLOMBIA – PORTUGALENERGÍAS LIMPIAS – Hídrica, Solar, EólicaCALI, 22 - 23 DE OCTUBRE DE 2015
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Sumário
O ODeAnA na gestão da água em Alqueva Sistema de Informação Sistema de Modelação Sistema de Análise Conclusão
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 3
Sumário
O ODeAnA na gestão da água em Alqueva
Sistema de Informação Sistemas de Modelação Sistema de Análise Conclusão
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Processo de gestão de recursos hídricos
identificação de objectivos
identificação e avaliação de riscos na bacia hidrográfica
instrumentos de apoio à decisão
gestão da quantidade e da qualidade da água
mon
itoriz
ação
e a
quisi
ção
de d
ados
Componentes do processo de gestão
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Processo de gestão de recursos hídricos Enquadramento legislativo: a DQA
2000 2003 2004 2006 2008 2009 2010 2012 2015 2021
Entrada em vigor
Identificação de massas de águaAnálise de pressões e impactosCaracterização de massas de água superficiais e subterrâneasAnálise económica do uso da águaRegisto de áreas protegidas
Identificação de Regiões Hidrográficas
Designação de Autoridades Competentes
Estabelecer mecanismos administrativos
Programas de monitorização
Esboço de Planos de Gestão
Publicação de Planos de Gestão
Introdução de políticas tarifárias
Programas de Medidas Operacionais
Objectivos ambientaisBom estado ecológico das águas
Final do primeiro ciclo
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Processo de gestão de recursos hídricos Características da abordagem
Meio hídrico
Autoridade local
Sub-bacia
Bacia
Região hidrográfica
Regional
Nacional
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O papel da modelação matemática
Modelos de quantidade de água Hidrologia Hidrodinâmica
Modelos de qualidade de água Químicos Biológicos Ecológicos
Sistemas de suporte à decisão bases de dados + modelos + análise de sistemas
+ interfaces
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Sistemas de suporte à decisão
Contradição!
problemas ambientais
mal definidos
não-estruturados
modelos
bem definidos
estruturados
ferramentas computacionaissoluções aproximadas
SSD – instrumentos úteis para apoiar decisões
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Características de um SSD
Conjunto integrado de ferramentas informáticas que serve de base ao processo da tomada de decisão
Inclui dados e informação e modelos computacionais
Metodologia consistente e estruturada
Ajuda a responder a questões do tipo: “ o que acontecerá se…”
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Para que serve um SSD
Um SSD serve para: Avaliar impactos de medidas de actuação
consideradas para diferentes cenários Comparar soluções alternativas na gestão
integrada da água numa bacia hidrográfica
Um SSD não serve para: Preencher lacunas de conhecimento científico Tomar decisões
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Avanços tecnológicos
Equipamento ― computadores, comunicações
Bases de dados globais ― satélites Centros de modelação ― previsões climáticas Acesso ― internet Capacidade de análise ― modelos e outras
ferramentas Capacidades locais ― nacionais e
internacionais
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Objectivos de gestão da água no EFMA
Quantidade e qualidade de água adequadas para: Conservação da natureza
Abastecimento de água Energia eléctrica Irrigação Recreio
ALQUEVA – 250 kmALQUEVA – 250 km22 de lago artificial de lago artificial
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Área objecto de estudo
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Área objecto de estudo
Andorra
France
Portugal
España
• área de drenagem: 66.800 km2
– Espanha: 55.444 km2 (83%)
– Portugal: 11.356 km2 (17%)
• habitantes: 1,9 Mio
– Espanha: 1672.000 (88%)
– Portugal: 230.000 (12%)
• precipitação média: 550 mm
– meses húmidos: Outubro-Abril (80%)
– Espanha: 540 mm
– Portugal: 561 mm
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Área objecto de estudo
Andorra
France
Portugal
España
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Área objecto de estudo
Área de irrigação (2020):115 000 ha
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Área objecto de estudo
barragens: 15canais: 314 kmestações elevatórias: 9condutas: 2240 km
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Um SSD para Alqueva
Objectivos gerais: Controlo da qualidade da água em Alqueva Garantia de qualidade ecológica da água na
bacia hidrográfica Suporte para a decisão e análise ao nível das
infra-estruturas contribuição para o aumento de conhecimento
na empresa
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Um SSD para Alqueva
ODeAnA
Operação,Decisãoe Análisepara a Gestão da águaem Alqueva
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Um SSD para Alqueva
Objectivos específicos: Organização e criação do Sistema de Informação
de Recursos Hídricos do Alqueva (SIRHAL) Avaliação, selecção e implementação de
modelos matemáticos para a descrição das características quantitativas e qualitativas do sistema natural
Integração dos modelos seleccionados num ambiente hidroinformático de apoio à decisão para a gestão da água na bacia
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Um SSD para Alqueva
Impactos esperados: Maior conhecimento do funcionamento do
sistema natural Transferência de conhecimento para a EDIA em:
gestão operacional das infra-estruturas gestão da qualidade e da quantidade da água
no EFMA Contribuição para a gestão da água na bacia do
Guadiana
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Organização interna do SSD
utilizador
sistema de interpretação
bases de modelosdados medidas
SSD, wwwSSD, www
bases de dados
cenários
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Componentes do SSDsistema de informação
normasdemografiauso do solouso da água
AQuAinfra-estruturasriosalbufeiras
bases de conhecimentobases de dadosSIG
sistema de modelação
consumo humanoagriculturaenergia eléctricaconservação da natureza
Albufeirascanaissifõesestações elevatórias
hidrologiahidrodinâmicaqualidade da água
usos da águaInfra-estruturassistemas naturais
sistema de análise
avaliação de impactosanálise em incerteza
definição de estratégiasgestão operacionalmedidas de controlo
situações de rotina situações excepcionais
análise de casosgestão de casosdefinição de cenários
aquisição de dados
estudosprojectostele-mediçãoamostragemcampanhas
sistema Alqueva
Interfaces gráficas
janelasmapasgráficos
utilizadores
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Estrutura do SSD
Informação
SIRHAL
AQuA
Infra-estruturas
SIG
Hidrologia
Hidrodinâmica
Qualidade da água
Definição do problema
Gestão de casos
Análise de casos
Modelação Análise
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Estrutura do SSD
Organizado em 4 menus principais:
1 projecto
2 informação
3 modelação
4 análise
ambiente WEB
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Vista inicial do ODeAnA
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Sumário
O ODeAnA na gestão da água em Alqueva
Sistema de Informação Sistema de Modelação Sistema de Análise Conclusão
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Sistema de informação
Informação
SIRHAL
AQuA
Infra-estruturas
SIG
Hidrologia
Hidrodinâmica
Qualidade da água
Definição do problema
Gestão de casos
Análise de casos
Modelação Análise
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 29
Sistema de informação
Principais resultados: Inventário de estudos anteriores Conteúdos temáticos do SIRHAL Infra-estruturas e conteúdos geo-referenciáveis Redes de monitorização Sistema de informação AQuA Sistema de informação geográfica das Infra-
estruturas SIGI Geometria dos canais
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Sistema de informação. Estudos anteriores
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Sistema de informação. SIRHAL
SISTEMA DE INFORMAÇÃO DE RECURSOS HÍDRICOS DE ALQUEVASISTEMA DE INFORMAÇÃO DE RECURSOS HÍDRICOS DE ALQUEVA
SIRHALSIRHAL
Infra-estruturas Hidráulicas
Redes de Monitorização
Variáveis Biofísicas Naturais
Variáveis Biofísicas Antrópicas
Variáveis Sócio-económicas
Instrumentos de Ordenamento do
Território
Meteorológica Recursos Hídricos Superficiais
Recursos Hídricos Subterrâneos
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Sistema de informação. Infra-estruturas
BarragensAlbufeirasDirectriz do circuito hidráulicoTomadas de águaComportas frontaisComportas lateraisCentral elevatóriaCircuito de elevaçãoRestituições de água
Obras de entrada em sifõesDescargas de fundoPoços de ataqueObras de entrada em bacias de dissipaçãoBacias de dissipação de energiaSifões de segurançaVentosasReservatórios
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Sistema de informação. Infra-estruturas
ALBUFEIRAS DEÁLAMOS (I, II e III)
ALBUFEIRA DEALQUEVA
ALBUFEIRA DELOUREIRO
ALBUFEIRA DEMONTE NOVO
ALBUFEIRA DEALVITO
ALBUFEIRA DEBARRAS
ALBUFEIRA DEVALE DO GAIO
ALBUFEIRA DEODIVELAS
ALBUFEIRA DEMARMELO
ALBUFEIRA DEMONTE BRANCO
ALBUFEIRA DELAGOA VERMELHA
R1
ALBUFEIRA DEPISÃO
ALBUFEIRA DEPENEDRÃO
ALBUFEIRA DEROXO
R2
R1 R2 R3 R4
Alb. Monte Branco
Alb. Mo nte N ovo
Alb. Loure iro
Alb. Álamos
Alb. Alvit o
Alb. Vale de Gaio
Alb. Barras
Alb. Od ive las
Alb. Alfun dão
Alb. do Ma rmelo
Alb. Pis ão
Alb. La goa VermelhaAlb. Monte Branco Alb. Pisão
Alb. Ro xo
Reserv atório 3
Res erv atório 1
Reserv atório 2
Reserv atório 4
Reser vatório 3
Res erv atório 2
Res erv atório 1
Alb. Pe ne drão
Reserv atorio 4
Alb. Alquev a
284000
284000
284500
284500
285000
285000
285500
285500
286000
286000
286500
286500
287000
287000
203000 203000
203500 203500
204000 204000
204500 204500
205000 205000
205500 205500
SAD-EFMA
R3 R4
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Sistema de informação. Infra-estruturas
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Sistema de informação. Redes de monitorização
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 36
Sistema de informação. AQUA
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 37
Sistema de informação. SIG
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 38
Sistema de informação. SIG
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 39
Sistema de informação. Geometria dos canais
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 40
Sistema de informação. Geometria dos canais
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 41
Sumário
O ODeAnA na gestão da água em Alqueva
Sistema de Informação Sistema de Modelação Sistema de Análise Conclusão
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 42
Sistema de modelação. Tipos de modelos
Informação
SIRHAL
AQuA
Infra-estruturas
SIG
Hidrologia
Hidrodinâmica
Qualidade da água
Definição do problema
Gestão de casos
Análise de casos
Modelação Análise
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 43
Sistema de modelação. Tipos de modelos
Modelos
Hidrologia
Hidrodinâmica
Qualidade
Degebe, Guadiana Caia – Pulo do Lobo, Guadiana – Pulo do Lobo
Canais (1D), albufeiras (0D, 1D and 2DH), secções fluviais (1D)
Canais (1D), albufeiras (1D and 2DH), secções fluviais (1DH)
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 44
Sistema de modelação
Sistema Processo Objectivos geraisNatural – Sub bacias hidrográficas
Hidrologia Previsão de curto, médio e longo prazo de escoamento
superficial
Natural – Linhas de água principais
Hidrodinâmica Caracterização do escoamento nas linhas de água principais
Qualidade da água
Diagnóstico da qualidade da água
Artificial – Albufeiras
Balanços hídricosHidrodinâmica
Previsão a médio e longo prazo da evolução do nível das albufeiras
Caracterização dos padrões de circulação
Qualidade da água
Diagnóstico da qualidade da água Previsão da evolução de descargas acidentais Previsão a curto e médio prazo dos impactos das
operações das barragens na qualidade da água
Artificial – Canais da rede primária
Hidrodinâmica Caracterização do escoamento nos canais e estruturas hidráulicas da rede primária
Qualidade da água
Avaliação das alterações de qualidade da água ao longo do transporte na rede primária
Previsão da evolução de descargas acidentais na rede primária
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 45
Sistema de modelação
Escala Âmbito espacial Modelo Software Dimensionalida
de Parâmetros Interface Web
Bacia hidrográfica
Bacia do Degebe Hidrologia
Sobek (Sacramento)
0 D Volumes e escoamento SIM
Bacia do Guadiana – Pulo do Lobo Caia
HidrologiaSobek (Sacramento)
0 D Volumes e escoamento NÃO
Bacia do Guadiana – Pulo do Lobo
HidrologiaSobek (Sacramento)
0 D Volumes e escoamento NÃO
EFMA Hidrodinâmica Sobek 1DH
Níveis, caudais e velocidades
SIM
EFMA Qualidade da água Sobek 1DH
Algas, OD, CBO5, Temp, CT, CF, EF
SIM
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 46
Sistema de modelação
Escala Âmbito espacial Modelo Software Dimensionalida
de Parâmetros Interface Web
Canais da rede primária
Adução a Álamos Hidrodinâmica Sobek 1DH Níveis, caudais
e velocidades SIM
Ligação Álamos-Loureiro
Hidrodinâmica Sobek 1DHNíveis e caudais (velocidades)
SIM
Ligação Loureiro-Monte Novo
Hidrodinâmica Sobek 1DHNíveis e caudais (velocidades)
SIM
Ligação Loureiro-Alvito Hidrodinâmica Sobek 1DH
Níveis e caudais (velocidades)
SIM
Adução a Álamos
Qualidade da água Sobek 1DH OD, CBO5,
Temp e CT SIM
Ligação Álamos-Loureiro
Qualidade da água Sobek 1DH OD, CBO5,
Temp e CT SIM
Ligação Loureiro-Monte Novo
Qualidade da água Sobek 1DH OD, CBO5,
Temp e CT SIM
Ligação Loureiro-Alvito
Qualidade da água Sobek 1DH OD, CBO5,
Temp e CT SIM
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 47
Sistema de modelação
Escala Âmbito espacial Modelo Software Dimensionalida
de Parâmetros Interface Web
Albufeiras
Albufeira de Alqueva Balanço Hídrico Sobek 1DH Níveis e
volumes SIM
Albufeira de Álamos Balanço Hídrico Sobek 1DH Níveis e
volumes SIM
Albufeira de Loureiro Balanço Hídrico Sobek 1DH Níveis e
volumes SIM
Albufeiras de Monte Novo Balanço Hídrico Sobek 1DH Níveis e
volumes SIM
Albufeira de Alvito Balanço Hídrico Sobek 1DH Níveis e
volumes SIM
Albufeira de Alqueva Hidrodinâmica RMA2 2DH Níveis e
velocidades SIM
Albufeira de Álamos Hidrodinâmica RMA2 2DH Níveis e
velocidades SIM
Albufeira de Loureiro Hidrodinâmica RMA2 2DH Níveis e
velocidades SIM
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 48
Sistema de modelação
Escala Âmbito espacial Modelo Software Dimensionalida
de Parâmetros Interface Web
Albufeiras
Albufeira de Monte Novo
Hidrodinâmica RMA2 2DH Níveis e
velocidades SIM
Albufeira de Alvito
Hidrodinâmica RMA2 2DH Níveis e
velocidades SIM
Albufeira de Alqueva
Qualidade da água RMA4UM 2DH CT, OD, CBO NÃO
Albufeira de Álamos
Qualidade da água RMA4UM 2DH CT, OD, CBO NÃO
Albufeira de Loureiro
Qualidade da água RMA4UM 2DH CT, OD, CBO NÃO
Albufeira de Monte Novo
Qualidade da água RMA4UM 2DH CT, OD, CBO NÃO
Albufeira de Alvito
Qualidade da água RMA4UM 2DH CT, OD, CBO NÃO
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 49
Sistema de modelação. Hidrologia
Pardais Mures VerenhaAssecaLucefécitAzevélDegêbe Álamo
OlivenzaFriegamuñoz TáligaAlcarracheZebro
Albufeira de Pedrogão Albufeira de Alqueva
Marmelar
Ardila
Caia
Caia Guadiana – 20O/03
Monte da Vinha – 21O/01
Caia Guadiana – 20O/03Caia Guadiana
– 20O/03
Álamo – 23M/02
Pedrogão
Açude Pedrogão
Estações hidrométricas na Albufeira
Espanha
OdearcaCardeiraCobres
Pulo do Lobo –27L/01
EnxoéLimas Pias
Amoreira
Bacias a jusante do rio Caia
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Sistema de modelação. Hidrologia
Degebe Guadiana Caia – Pulo do Lobo Guadiana – Pulo do Lobo
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 51
Sistema de modelação. Hidrologia
Aplicação – Modelos hidrológicos
Aplicação – Trechos fluviais
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Sistema de modelação. Hidrologia Aplicação – Balanço hídrico
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 53
Sistema de modelação. Rede primária
Código Elemento infra-estrutural
I1 Albufeira de Alqueva
I2 Sistema de adução Alqueva ‑ Álamos
I3 Albufeira de Álamos (III)
I4 Canal de Ligação Álamos III a Álamos I e II
I5 Albufeira de Álamos I e II
I6 Canal Ligação Álamos – Loureiro
I7 Albufeira de Loureiro
I8 Canal de Ligação Loureiro - Monte Novo
I9 Regadio – Infra-estrutura 10
I10 Albufeira de Monte Novo
I11 Túnel de Ligação Loureiro – Alvito
I12 Bloco de rega BA10
I13 Albufeira de Alvito
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 54
Sistema de modelação. Álamos
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 55
Sistema de modelação. Loureiro
Albufeira de Loureiro Modelo unidimensional
Albufeira de Loureiro Modelo bidimensional
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Sistema de modelação. Alvito
FASE 1 Compilação/produção da informação geométricaFASE 2 Discretização espacialFASE 3 Definição de fronteirasFASE 4 Preparação de dados de entrada no software originalFASE 5 Adopção de valores iniciais dos parâmetros de calibraçãoFASE 6 Instalação no servidorFASE 7 Desenvolvimento da interface web genérica do modeloFASE 8 Definição de cenários de simulação de testeFASE 9 Obtenção de informação para calibração/validaçãoFASE 10 Resultados da calibração/validação
Albufeira de Alvito Modelo unidimensional
FASE 1 Compilação/produção da informação geométricaFASE 2 Discretização espacialFASE 3 Definição de fronteirasFASE 4 Preparação de dados de entrada no software originalFASE 5 Adopção de valores iniciais dos parâmetros de calibraçãoFASE 6 Instalação no servidorFASE 7 Desenvolvimento da interface web genérica do modeloFASE 8 Definição de cenários de simulação de testeFASE 9 Obtenção de informação para calibração/validaçãoFASE 10 Resultados da calibração/validação
Albufeira de Alvito Modelo bidimensional
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Sistema de modelação. Monte Novo
Albufeira de Monte Novo Modelo bidimensional
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Sistema de modelação. Alqueva
Albufeira de Monte Novo Modelo bidimensional
Albufeira de AlquevaModelo bidimensional
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 59
Sistema de modelação. Modelo global
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 60
Sistema de modelação. Redes de canais
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 61
Sistema de modelação. Redes de canais
• PlantaConstituição:•Tomada de água (1)•Comportas (2)•Obra de entrada na bacia de dissipação de energia (1)
•Bacia de dissipação de energia (1)
•Poços de ataque (3)•Canal (1)•Galeria (1)•Transições de secção (2)•Restituição de água (1)
Adução de Loureiro a Alvito
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 62
Sistema de modelação. Redes de canais
• Perfil longitudinal
Tomada de água
Restituição de água
Bacia de diss. de energia
Adução de Loureiro a Alvito
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 63
Sistema de modelação. Redes de canais Adução de Loureiro a Alvito
- Comporta - Tomada de água - Restituição de água
- Circuito de elevação
- Central elevatória
- Transição de secção transversal
- Descarga de fundo - Obra de entrada em sifões
- Ventosa
- Obra de entrada na bacia de dissipação de energia - Bacia de dissipação de energia
- Obra de saída em sifões
- Poço de ataque - Reservatório
- Sifão de segurança
- Canal
- Secção circular
- Galeria
Legenda:
m j
m j
m j
m j
m j
Esquema conceptual
Albufeira de Alvito
Albufeira de Loureiro
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Sumário
O ODeAnA na gestão da água em Alqueva
Sistema de Informação Sistema de Modelação Sistema de Análise Conclusão
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 65
Sistema de análise. Modelo conceptual
Informação
SIRHAL
AQuA
Infra-estruturas
SIG
Hidrologia
Hidrodinâmica
Qualidade da água
Definição do problema
Gestão de casos
Análise de casos
Modelação Análise
Projecto ODeAnA. Apresentação Geral | José M. P. Vieira | Cali-Colombia, 22.10.2015 66
definição de cenáriosdefinição do problema objectivos de gestão
medidascenários
análise de casos
avaliação multi-critériosavaliação dos resultadosde simulação
gestão de casos
avaliação de impacto
pós-processamento deresultados de simulação
SSD
bases demodelos
bases dedados
acções tomadas para alcançar o objectivo estabelecido
Sistema de análise. Processo de decisãoquadro futuro determinado por alterações climáticas, hidrológicas, económicas, ecológicas e/ou sociais que possam vir a verificar-se na bacia hidrográfica
situações a atingir para atender a determinadas metas (imposições legais ou outros objectivos)
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Sistema de análise. Estrutura modular
bacia de drenagem: definida à escala da bacia de drenagem a montante de Alqueva-Pedrógão e descreve a relação entre escoamento e uso do solo
meios hídricos: inclui rios e albufeiras e considera a hidrodinâmica (níveis da água nas albufeiras) e a qualidade da águaestruturas hidráulicas: contempla funcionamento hidráulico das infra-estruturas e a qualidade da água nos canais de irrigação
módulos
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Sistema de análise. Integração de modelos
características da rede hidrográfica
características da bacia hidrográfica
difusaspontuaisfontes poluidoras
uso do solo
sacramento
hidrologia
1DH, 2DH, 3Dhidrodinâmica
1DH, 2DH, 3Dqualidade da água
bacia de drenagem
meios hídricos
estruturas hidráulicascaracterísticas técnicas das estruturas
águas residuais agriculturafloresta
cenários
medidas
funcionamento hidráulicobarragens, elevatórias, canais
qualidade da águacontrolo operacional
albufeiras rios albufeiras rios
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Sistema de análise. Problemas de gestão
problema de gestão
âmbito espacial
problema de gestão
âmbito espacial
eutrofização albufeiras níveis de água albufeiras
oxigénio dissolvido
rios e albufeiras caudais
rios, albufeiras e canais
contaminação fecal albufeiras
temperatura da água
rios, albufeiras e canais
qualidade da água
quantidade de água
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Sistema de análise. Modelo conceptual
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Sistema de análise. Definição de cenários
cenários consequências em:alterações climáticas precipitação, temperatura
uso da água consumo doméstico e agrícola
uso do solo cargas poluentes difusas
afluências espanholas caudais disponíveis
cenários
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Sistema de análise. Temas de medidas
medida tema
1 alterações em práticas agrícolas
2 aplicação de técnicas de redução de cargas poluentes de origem difusa
3 aumento da eficiência de tratamento de águas residuais
4 alterações nos regimes de exploração de água para consumo humano
5 alterações nos regimes de exploração de água para irrigação
6 alterações nos regimes de produção de energia
temas
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Sistema de análise. Medidas para os PG
problema de gestão medida problema de
gestão medida
eutrofização 1 – 2 – 3 – 5 níveis de água 4 – 5 – 6
oxigénio dissolvido 3 – 5 caudais 4 – 5 – 6
contaminação fecal 2 – 3 – 4 – 5
temperatura da água 4 – 5
qualidade da água
quantidade de água
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Sistema de análise. Casos de gestão
Caso de gestão Cenário Medidas
Caso iCenário 1
Cenário 2
Cenário j
Medida 1
Medida 2
Medida k
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Sistema de análise. Casos de gestãoCategoria Problema de
gestão Âmbito espacial Caso de
gestão
Quantidade Níveis de água Albufeiras Global Caso 1
Alqueva Caso 2
Alvito Caso 3
Álamos Caso 4
Loureiro Caso 5
Monte Novo Caso 6
Canais Adução a Álamos Caso 7
Álamos-Loureiro Caso 8
Loureiro-Alvito Caso 9
Loureiro-Monte Novo Caso 10
Caudais Canais Adução a Álamos Caso 11
Álamos-Loureiro Caso 12
Loureiro-Alvito Caso 13
Loureiro-Monte Novo Caso 14
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Sistema de análise. Casos de gestãoCategoria Problema de
gestão Âmbito espacial Caso de
gestão
Qualidade Eutrofização Albufeiras Global Caso 15
Alqueva Caso 16
Alvito Caso 17
Álamos Caso 18
Loureiro Caso 19
Monte Novo Caso 20
Oxigénio Albufeiras Global Caso 21
Alqueva Caso 22
Alvito Caso 23
Álamos Caso 24
Loureiro Caso 25
Monte Novo Caso 26
Canais Adução a Álamos Caso 27
Álamos-Loureiro Caso 28
Loureiro-Alvito Caso 29
Loureiro-Monte Novo Caso 30
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Sistema de análise. Casos de gestãoCategoria Problema de
gestão Âmbito espacial Caso de
gestão
Qualidade Coliformes Albufeiras Global Caso 31
Alqueva Caso 32
Alvito Caso 33
Álamos Caso 34
Loureiro Caso 35
Monte Novo Caso 36
Canais Adução a Álamos Caso 37
Álamos-Loureiro Caso 38
Loureiro-Alvito Caso 39
Loureiro-Monte Novo Caso 40
Temperatura Albufeiras Global Caso 41
Alqueva Caso 42
Alvito Caso 43
Álamos Caso 44
Loureiro Caso 45
Monte Novo Caso 46
Canais Adução a Álamos Caso 47
Álamos-Loureiro Caso 48
Loureiro-Alvito Caso 49
Loureiro-Monte Novo Caso 50
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Sistema de análise. Concepção de interfaces
requisitos1 menu de navegação simples2 problema de gestão enquadrado espacialmente
3 informação completa a partir de ambientes gráficos intuitivos
4 subdivisão em interfaces parcelares sempre que tal se mostre necessário
5 estado operacional das infra-estruturas ou sistemas naturais envolvidos
6 informação sobre resultados das simulações mais relevantes
7 permissão de avaliação/comparação dos diferentes casos de gestão
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Sistema de análise. Concepção de interfaces
Informação a disponibilizar1 problema de gestão2 âmbito espacial do problema3 modelo ou conjunto de modelos envolvidos
4 cenários passíveis de análise com indicação das variáveis envolvidas
5 caracterização das medidas a adoptar com indicação das variáveis
6 listagem da informação relevante disponível nas bases de dados
7 caracterização dos perfis dos utilizadores
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Sistema de análise. Concepção de interfaces
Um Sistema de Suporte à Decisão (SSD) para gestão do uso da água tem por objectivo integrar bases de dados e modelos matemáticos com interfaces amigáveis ao utilizador, permitindo assim uma adequada descrição dos sistemas naturais para diferentes estratégias e medidas.
interfaces gráficasinterfaces gráficas
bases de dadosbases de dados modelos matemáticosmodelos matemáticos gestão de casosgestão de casos
Interfaces com o utilizador
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Sistema de análise. Interfaces WEB
Ano seco
Níveis de albufeiras
Cenário
Medida
Alterar Bombagem
201.0
145.0
227.0
212.0 218.0
níveis em albufeiras – modelo operacional
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Sistema de análise. Interfaces WEB
Ano seco
Níveis de albufeiras
Cenários
Medidas
Alterar adução Texto com informação adicional sobre a albufeira (ex: Volume, área inundada)
196.4 2 mm/dia
1 mm/dia
5 m3/s
0 m3/s
2 m3/s
níveis – balanço hídrico - Alvito
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Sistema de análise. Interfaces WEB
cargas actuais
Qualidade da água
Cenário
Medida
alterar hidrodinâmica
oxigénio – canais e albufeiras
OD - 6
mg O2/L
CBO5 - 2
OD - 7 CBO5 - 2
OD - 8 CBO5 - 1
OD - 6 CBO5 - 1
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Sistema de análise. Interfaces WEB
cargas actuais
Cenários
Medidas
Alterar adução
Texto com informação adicional sobre a qualidade da água da albufeira.
196.4 m
coliformes –albufeira de Alvito
vento actual
Qualidade da água
20
NMP/100 mL
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Sistema de análise. Interfaces WEB
Níveis em albufeiras Balanço hídrico em albufeiras
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Sistema de análise. Interfaces WEB
Qualidade em canais Qualidade em albufeiras
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Sumário
O ODeAnA na gestão da água em Alqueva
Sistema de Informação Sistema de Modelação Sistema de Análise Conclusão
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Conclusão
O ODeAnA é um SSD que integra: Modelos Bases de dados Definição de cenários Objectivos de gestão Medidas de controlo Interfaces amigáveis em ambiente WEB
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Conclusão
O ODeAnA permitiu obter os seguintes resultados: Aplicações para organização e consulta do cadastro e
para a gestão de dados de monitorização de quantidade e qualidade da água.
Criação de um ambiente hidroinformático adequado à simulação do funcionamento dos sistemas naturais e artificiais do EFMA.
Base de modelos com capacidade de simulação do comportamento das massas hídricas do EFMA.
Plataforma de análise de casos de gestão, em ambiente Web, apropriada ao suporte à decisão na gestão da água no EFMA.
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Obrigado pela vossa atenção
José Manuel Pereira [email protected]