Dissertations / Theses on the topic 'REPL'
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1
Koul, Priyanka. "Indian Diasporic Identity Explored Through Reel and Real Space." University of Cincinnati / OhioLINK, 2010. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=ucin1282049647.
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2
Joyce, Michael Joseph. "Real to reel : a center for inter-related media, Boston." Thesis, Massachusetts Institute of Technology, 1991. http://hdl.handle.net/1721.1/67400.
Full textAbstract:
Thesis (M. Arch.)--Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Architecture, 1991.Includes bibliographical references (p. 101).
In our ever changing understandment of city form, the interpretation and realization of space sometimes transcend the notion of time and the physicality of given boundaries. In the city of pastiche, a postindustrial condition has revealed a reading of the city that begins to question our temporal existence ... that we attempt to make a place of discourse, a place to create, contemplate and learn. This thesis proposes that this place be an extension of ourselves, of our city and beyond ... an urban oasis for the freedom of expression. In the advent of the intelligent age the place of pilgrimage becomes the shrine of information. The interface of information and knowledge to the civic arena anticipates a place for equity ... a collective intelligence. It is my intention to explore this dialectic condition in the context of a Center for Inter-Related Media for the city of Boston. The purpose of the Center will be to act as civic informant in the research and discernment of media upon our society. As such the protagonist roles of the artist. the educator, and the correspondent will provide the institution from which such an effort can exist.
by Michael Joseph Joyce.
M.Arch.
3
Campbell, Matthew Alan. "Reel-to-Real: Intimate Audio Epistolarity During the Vietnam War." The Ohio State University, 2019. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=osu1555657052871048.
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4
Harasgama, Manojkumar. "Real Estate Private Equity Investments The advantages and disadvantages of REPE /." St. Gallen, 2008. http://www.biblio.unisg.ch/org/biblio/edoc.nsf/wwwDisplayIdentifier/01650647002/$FILE/01650647002.pdf.
Full text
5
Lester, Jo-Anne Marie. "Tourism and film : real, 'reel' and imagined spaces of cruise ships." Thesis, Cardiff Metropolitan University, 2011. http://hdl.handle.net/10369/3272.
Full textAbstract:
As architectures of the sea, cruise ships are unique, but under-explored spaces of travel and tourism. Characterised by their bounded, mobile and transient distinctiveness, a ship’s inner spaces are inhabited by an onboard community of people for purposes of work or leisure. Framed by the notion of cruise ships as imagined geographies, the primary focus of this study is to interpret and critically explore the discourses of popular films and what these reveal about cruise ships as distinctive socio-cultural spaces of travel and tourism. Embracing Michel Foucault and his influential work on discourse, knowledge and power, popular films are positioned as sites of knowledge production through which particular regimes of truth are constituted. The approach to the analysis of popular films in this study, acknowledges the multisensory nature of film and how such spatial constructs are experienced in and through the imagination, emotion and memory. Conceptualised as liminal spaces which can be temporarily inhabited and travelled through, my embodiments of Carry On Cruising [1962], Ship of Fools [1965] and Titanic [1997] are reflexive in their approach, enabling me to draw on my own experiences of living and working on cruise ships. My voyages with the three films that form the archive of data for the purposes of this study, reveals a uniform set of discourses that engender specific imaginings about travel and vacations at sea. Although different in genre, these films all contribute in varying ways to the notion of ships as hedonistic pleasure spaces of promiscuity and romantic pursuit. Through this archaeological endeavour my excavations also unveil a set of more nuanced and subtle discourses surrounding gender, employment practises, the spatial organisation of ships and shipboard rituals, all of which contribute to particular ways of seeing cruise ships and the cruise experience. In the context of tourism studies, this research makes a methodological contribution in its approach to visuality, discourse and film. Moreover this thesis contributes to a greater understanding of the discursive structures of popular films and what these reveal about the spatial constructs of passengers ships and their embodied cultural practices.
6
Renton, Linda Denise. "From reel to real : Harold Pinter's screenplays and the object of desire." Thesis, Bath Spa University, 1999. http://researchspace.bathspa.ac.uk/1441/.
Full textAbstract:
Taking as a starting point Pinter's statement that The more acute the experience, the less articulate its expression', this thesis offers a theorisation of that essential point beyond representation, through Lacan's objet petit a, the focal point of the subject's desire. It is this small object, unarticulated in language, unrepresented in the visual field, that is most acute for the subject, and more real than external reality. It is a structure applicable to poetry, psychoanalysis and film, and it is through Pinter's screenplays that this approach is made. Using previously unpublished material from the Pinter Archive, the progress of each screenplay is charted to find Pinter working towards just such a structure of desire for the central character within the narrative, and for the spectator. Chapter one outlines the basic premise of Lacanian theory and its relevance to the most recent writing on film. A direct link is established between Pinter and the Surrealists through Pinter's unpublished poem 'August Becomes', placing vision at the centre of being, and connecting Pinter, through the Surrealists, to Lacan. The construction of an object of desire is outlined in general terms within the screenplays, and the chapter concludes by identifying three different aspects of the object. The first two aspects are those of lack, which evokes desire: the object which is eternally lost, and can only be retrieved in fantasy or dream, and the object which, aligned to a real object in the external world, will change once that real object is achieved. The third aspect emerges when instead of a lack we encounter a fullness, which destroys the relationship with desire, and causes anxiety. Chapter two is a resume of all the screenplays to date in the light of this reading, while chapters, three four and five, offer a close reading of three screenplays: The Remains of the Day, The Handmaid's Tale and Victory, each of which offers a different aspect of the object as outlined above. In chapter six this approach is offered as a reading of Pinter's stage plays. Finally, a postscript outlines Pinter's latest screenplay, The Dreaming Child, which reinforces the subject of this thesis, that it is the object of desire which is more real, more acute than external reality. Throughout the screenplays Pinter can be seen to shape narrative and structure to create just such an acute, invisible object for his spectator, placing her in a vacillating relationship with desire.
7
Hamill, Kyna. "Playing reel to real, Martin McDonagh breaks with convention in The Leenane trilogy." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1999. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk2/ftp01/MQ40010.pdf.
Full text
8
Kozdras, Deborah. "From Real to Reel: Performances of Influential Literacies in the Creative Collaborative Processes and Products of Digital Video Composition." Scholar Commons, 2010. https://scholarcommons.usf.edu/etd/1687.
Full textAbstract:
In this study, I used a lens of performance theory to examine the creative collaborative processes of middle school students who composed digital videos. More specifically, I investigated the multiliteracies involved in a filmmaking camp and how students performed those literacies in ways that influenced the composition processes and the resulting texts. In order to study collaborative composition processes, I used ethnographic methods. In order to analyze data, I employed a mixed methodology of constant comparative analysis and dramaturgical analysis of interactions in three main informant groups in order to understand how students used multiple literacies to influence the composition processes and products. During these processes, students employed tactics and style to gain authority over designing group attention to their ideas. This resulted in an overall model of PAID Attention (paying attention, attracting attention, immersing attention, and designing attention). The use of influential literacies in this project was two-fold: students used literacies to influence texts, and as a result, those texts required the students' attention. Furthermore, when the students paid attention to the emerging task-at-hand, they were able to gain authority and agency for designing attention (to their texts by an audience) through influential performances of literacies. As found in this study, these patterns were not a solid package of cultural norms. Rather, the style emerged with the text and transformed with the different multiliteracies required during composition processes as students performed literacy knowledge. This study initiated an examination of influential literacy performances as the use of creative tactics during collaborative composition processes. I recommend further work examining multiliteracies as knowledge performances in a variety of settings in order to develop models to help students influence texts with their creative ideas and gain authority in collaborative groups.
9
Chen, Xiang. "Making Fabrication Real: Fabrication for Real Usage, with Real Objects, by Real People." Research Showcase @ CMU, 2017. http://repository.cmu.edu/dissertations/1139.
Full textAbstract:
The increasingly personal and ubiquitous capabilities of computing—everything from smartphones to virtual reality—are enabling us to build a brave new world in the digital realm. Despite these advances in the virtual world, our ability as end-users to transform the physical world still remains limited. The emergence of low-cost fabrication technology (most notably 3D printing) has brought us a dawn of making, promising to empower everyday users with the ability to fabricate physical objects of their own design. However, the technology itself is oblivious of the physical world—things are, in most cases, assumed to be printed from scratch in isolation from the real world objects they will be attached to and work with. To bridge this ‘gulf of fabrication’, my thesis research focuses on developing fabrication techniques with design tool integration to enable users to expressively create designs that can be attached to and function with existing real-world objects. Specifically, my work explores techniques that leverage the 3D printing process to create attachments directly over, onto and around existing objects; a design tool further enables people to specify and generate adaptations that can be attached to and mechanically transform existing objects in user-customized ways; a user-driven approach allows people to express and iterate structures that are optimized to support existing objects; finally, a library of ‘embeddables’ demonstrate that existing objects can also augment 3D printed designs by embedding a large variety of material to realize different properties and functionalities. Overall my thesis aspires to make fabrication real—enabling people to express, iterate and fabricate their designs that closely work with real-world objects to augment one another.
10
Souza, Maria Eugenia Tavares Abreu de. "Proposição de um índice de qualidade da água bruta afluente a estações convencionais de tratamento de água." Universidade Federal de Minas Gerais, 2008. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7QUF25.
Full textAbstract:
The proposition of a raw water quality index applying to conventional water treatment plants (RWQI) will allow evaluating the efficiency of the plant, not only concerning the water quality for public supply according to drinking water standard. Consequently, the natural water that
presents high values of RWQI and WTPQI could not have the same efficiency of waters with low RWQI, meaning waters with lower quality with the same WTPQI value. The main objective of the proposition is to show the utility of this rate as a tool for systems of operation and production of potable water and for public information of the water quality as well. This
research was made according the Delphi methodology, with help of specialists in the definition of weights and in the choice of quality parameters for the raw water to be used in theproposition of this index. Two questionnaires was sent to specialists. The first had the answers
of weight and parameters, and the second had the feedback of the answers of the first one. Then the parameters scoring was structured, after the most relevant weights and parameters were determined according with the specialists opinion. This scoring was structured considering the impact occasioned in water treatment by the variation in parameters concentration. The optimum values of a parameter must have higher values in the parameter scoring, as low values must have lower values. The parameters scoring were determined after consulting
bibliography, legislation and inquiring operators and researchers about the process of water supply potabilization. The last stage of this work was a mathematic formulation of the productory and somatory for aggregation of all variables to propose the RWQI and utilization of the rate in a conventional water treatment station. The productory was used to verify the influence of lower scoring parameters in rate values. The (RWQI) is an important information tool for the quality water sources like common stage that evaluates the performance from water treatment plants.A proposição de um índice de qualidade da água bruta afluente a estações de tratamento de água convenciais (IQAB) permitirá avaliar a eficiência do tratamento de água em função não somente do cumprimento dos padrões de qualidade de água para abastecimento público ditados pela Portaria 518/04 (MINISTÉRIO DA SAÚDE, 2004) e do Índice de Qualidade de Estações de Tratamento de Água (IQETA), mas também em função das características da água bruta afluente a estação de tratamento. O principal objetivo da proposição deste índice é demonstrar sua utilidade como ferramenta capaz de auxiliar em sistemas de operação e produção de água potável, bem como para objeto de informação pública da qualidade da água em mananciais de abastecimento. O desenvolvimento da pesquisa foi feito através da metodologia Delphi com a opinião de especialistas para a definição dos pesos e escolha dos parâmetros de qualidade da água bruta a serem abordados para a proposição do índice. Foram enviados aos participantes dois questionários de pesquisa de opinião, o último contendo o feedback das respostas do primeiro para verificação dos pesos e parâmetros, visando um consenso nas opiniões. Após a definição dos pesos e dos parâmetros mais relevantes, foram desenvolvidas pontuações dos parâmetros, levando em consideração o impacto produzido no tratamento de água pelas variações nos valores do parâmetro. A pontuação dos parâmetros foi determinada através de consultas à literatura, questionamentos a operadores e pesquisadores sobre a potabilização das águas de abastecimento, bem como a legislação pertinente. A última etapa do trabalho foi a formulação matemática através de um produtório e somatório para agregação de todas as variáveis para a proposição do IQAB e aplicação do índice para uma estação de tratamento convencional. Por fim, a utilização do produtório foi aplicada para a observação da relevância dos parâmetros de pontuações mais baixas na interferência de valores do índice. O IQAB é uma importante ferramenta de informação da qualidade da água de mananciais como etapa rotineira na performance de sistemas de abastecimento.
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Lima, Fernando Alves. "Análise bayesiana de frequência de vazões máximas anuais com informações históricas: aplicação à bacia do rio São Francisco em São Francisco." Universidade Federal de Minas Gerais, 2005. http://hdl.handle.net/1843/REPA-6MUQ2N.
Full textAbstract:
The estimation of the exceedance probability of a rare flood is a current problem in engineering. However, rare floods are associated to high return periods which are much longer than the time span covered by systematic streamflow records. The conventional flood frequency analysis, which is based on the usually short systematic streamflow data samples, may yield unrealistic estimates of the risks associated with extreme events. In order to reduce the uncertainties and to produce more reliable parameter and quantile estimates, every piece of available information should be used. Beyond systematic streamflow data, information on historical floods and paleofloods may be found and incorporated into the flood frequency analysis. Such pieces of information may augment the sample size, thus reducing the range of extrapolation and yielding more reliable inferences in the domain of extreme floods. Bayesian theory is also an important statistical tool for flood frequency analysis. According to the Bayesian approach, the distribution parameters are treated as random variables, being modeled by a prior probability distribution, which may be formulated on the basis, for instance, of a subjective prior knowledge, as provided by a specialized professional, or additional information from regional analysis. By using Bayes theorem, this prior distribution, which may be informative or not, is then updated by the local streamflow data, thus producing the posterior distribution of the parameters. Hence, by using this posterior distribution along with the flood probability distribution, conditioned to the parameters, it is possible to find a marginal probability function to floods, independently of parameter estimates. The present MSc thesis aims to evaluate the gain, in terms of uncertainty reduction, from using the
Bayesian approach, along with information on historical floods, into the frequency analysis of annual flood maxima. In order to perform it, a case study for the São Francisco river basin, at the location of São Francisco, is presented according to the following scenarios: (1) only the systematic flood records are used; (2) information on historical floods are incorporated; and (3) Bayesian theory is employed, with and without an informative prior distribution on parameters and on the probabilistic model.A determinação da probabilidade de que uma certa vazão seja igualada ou excedida em um ao qualquer, objeto da análise de freqüência de cheias, constitui um problema corrente na engenharia. No entanto, essa vazão de interesse está freqüentemente associada a um período de retorno substancialmente mais longo que o dos registros fluviométricos regulares. A análise de freqüência tradicional de vazões de enchentes, baseada exclusivamente nas amostras usualmente curtas de dados sistemáticos, pode conduzir a estimativas pouco realistas da probabilidade de excedência de eventos extremos. Para reduzir as incertezas envolvidas e aumentar o nível de confiança nas estimativas dos parâmetros e quantis, deve-se utilizar toda a informação disponível. Além dos dados sistemáticos, informações sobre cheias históricas e paleohidrológicas (paleovazões) podem ser encontradas e incorporadas à análise de freqüência. Essas informações permitem aumentar substancialmente o tamanho da amostra, reduzindo o grau de extrapolação e tornando menos incertas as inferências feitas no domínio das cheias extremas. A teoria bayesiana também constitui uma ferramenta estatística importante para a análise de freqüência de cheias. Na abordagem bayesiana, os parâmetros do modelo probabilístico são tratados como variáveis aleatórias, modeladas por uma distribuição de probabilidades a priori, formulada, por exemplo, à luz de algum conhecimento subjetivo acumulado por especialistas ou de informações provenientes de análise regional. Utilizando o teorema de Bayes, essa distribuição a priori, que pode ser informativa ou não, é então atualizada pelos dados fluviométricos locais, resultando na distribuição a posteriori. Assim, usando a distribuição a posteriori dos parâmetros e a distribuição de probabilidades das cheias, condicionada aos parâmetros, é possível determinar uma distribuição de probabilidades marginal para as cheias, independente das estimativas dos parâmetros. Essa dissertação busca avaliar o ganho, em termos de redução de incertezas, do uso da abordagem bayesiana e das cheias históricas na análise de freqüência de vazões máximas anuais. Para isso, um estudo de caso é apresentado, o qual consiste na realização da análise de freqüência de vazões máximas anuais no rio São Francisco em São Francisco, utilizando: (1) os registros sistemáticos de vazão do referido posto fluviométrico, (2) as informações sobre cheias históricas coletadas na bacia hidrográfica do São Francisco, e (3) a teoria bayesiana, com uma distribuição a priori informativa (tanto do ponto de vista da prescrição do modelo distributivo como das estimativas de seus parâmetros) ou não informativa.
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Bernal, Norma Angelica Hernandez. "Avaliação de técnicas de captação de água de chuva para recuperação ambiental na região semi-árida do Vale do Jequitinhonha." Universidade Federal de Minas Gerais, 2007. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7BXPKV.
Full textAbstract:
Brazil, as many other developing countries, has to face the problem of freshwater availability to reduce environmental and social vulnerability, mainly in its semiarid region. In the semiarid region of the Minas Gerais state the average annual precipitation is 800mm, which is concentrated in 4 months, with an elevated evaporation rate all through the year.
Mismanagement of water and soil resources has caused the degradation of the fragile ecosystem (Caatinga) that exists in this region which is considered among the poorest in Brazil, and such environmental situation worsens economic and social conditions of the population living there. In this study, the implementation of rainwater harvesting techniques (RWH) is considered as an alternative to increase soil water infiltration, restore soil properties as well as to restore the vegetation in two 800m2 experimental plots. The objective of this study, carried out without artificial irrigation, was to evaluate the efficiency of four different
micro-rainwater harvesting techniques (runoff farming) to yield water infiltration in order to increase soil moisture. The runoff farming systems tested were: a) negarim (S1); b) Semicircular bunds (S2); c) Contour bunds (S3); and d) Contour ridges (S4). In each microcatchment one tree was planted. A 200 m2 area without any treatment or RWH technique was used as a control area. Two growth parameters on Psydium guajava (guava) and Manguifera indica (mango) trees were used as indicators of the efficiency on water availability on soil profile to enhance plant growth. Soil stability tests, superficial infiltration rate and humidity percentage on soil profile were also, measured. Monthly photographs were shot to record qualitative information on the development of the plants, as well as the conditions of the RWH structures. Qualitative and quantitative data have shown that the Contour bunds (S3) and Contour ridges (S4) systems are more efficient than the other two, at different levels, on retaining soil humidity allowing a good development of the plants, even
along the dry period. It was also observed that the Contour ridges (S4) system was efficient in the restoration of the quality of soil aggregates, minimizing erosion processes. These techniques, along with other soil and water conservation measures, can serve as a management tool to restore natural resources as well as an alternative for the human
communities to use in a sustainable way the local soil and water resources, improving life conditions in this region.O Brasil, assim como outros países em desenvolvimento, tem que enfrentar problemas de disponibilidade de água potável para diminuir a vulnerabilidade social e ambiental de sua região semi-árida. A região semi-árida de Minas Gerais tem precipitação anual de 800mm, concentrada em 4 meses, com uma elevada taxa de evaporação durante todo o ano. O uso ineficiente dos recursos hídricos e edáficos dessa região tem gerado processos de degradação do frágil ecossistema - Caatinga - que existe nesse lugar. Essa região é considerada como uma das mais pobres do Brasil, e esses processos de degradação acentuam ainda mais as condições econômicas e sociais de sua população. No presente trabalho se considera a implementação de técnicas de captação de água de chuva como uma alternativa para aumentar a infiltraçãoe recuperar as propriedades físicas do solo e da vegetação em duas áreas experimentais de 800m2 cada uma. O objetivo do estudo foi avaliar e determinar, dentre quatro técnicas diferentes de captação de água por escoamento (runoff farming), qual é a mais eficiente para aumentar e manter a umidade do solo e permitir o aproveitamento máximo pelas plantas no seu desenvolvimento. Essas técnicas funcionam também como alternativa para restaurar e criar mais opções de uso de solo para a população, considerando a variabilidade climática. Os sistemas de captação de água por escoamento testados foram: a) Negarim; b) Leirões em semi-círculos; c) Leirões em curva de nível; e d) Camalhões em curva de nível. Em cada microcaptação ou microbacia de 3mx3m plantou-se uma árvore. Uma área de 200 m2, sem nenhum tipo de tratamento ou sistema de captação de água de chuva, foi utilizada como área controle. Foram avaliados diferentes parâmetros do desenvolvimento em mudas de Psydium guajava (goiaba) e Manguifera indica (manga), que foram utilizadas como bio-indicadores da eficiência da disponibilidade de água no perfil do solo. Também foram utilizados métodos diferentes para avaliar a estabilidade do solo e a taxa de infiltração superficial e a porcentagem de umidade. Foram registrados aspectos qualitativos com base em fotografias a cada mês para mostrar visualmente o desenvolvimento das plantas e da condição das estruturas. A informação obtida, tanto quantitativa quanto qualitativa, reflete que os sistemas Leirões em curva de nível e Camalhões em curva de nível são os mais eficientes, já que proporcionaram melhores condições de umidade para o desenvolvimento das plantas, inclusive durante o período de seca sem necessidade de irrigação, assim como na restauração da qualidade dos agregados do solos, característica que permite minimizar os processos erosivos. Essas técnicas, junto a outras técnicas de conservação do solo e da água são ferramentas na recuperação dos recursos degradados e uma alternativa de uso sustentável dos mesmos para as comunidades que habitam essa região semi-árida.
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Junior, Antonio Carlos Camara. "Suporte à decisão para o planejamento agrícola utilizando algoritmos genéticos." Universidade Federal de Minas Gerais, 2005. http://hdl.handle.net/1843/REPA-6MUHDY.
Full textAbstract:
The North of Minas Gerais has in the irrigated agriculture an option for its development. However, irrigation projects contain many components that are interrelated, forming a complex system. The inadequate use of the irrigation systems can limit the agricultural production, being fundamental the implementation of models that provide an efficient use of
the available resources. As the water resources are limited and the economical and financial resources are difficult to obtain, all effort for a rational agricultural planning has a real social interest. In view of that, this dissertation presents the use of a model for the optimization of the implantation of irrigation projects. The objective is to demonstrate the viability of the use of an optimization model based on the method of the Genetic Algorithms (AG) applied in the maximization of the expected income for perennial cultures. For so much, a support model was used for the irrigated agriculture, program IRRIGA, to estimate the consumption of water of the different cultures considered in this study. For such, the needs of irrigated water of the cultures were simulated for the overhead irrigations by aspersion and located with the type of supplemental irrigation. The results of those simulations are one of the entrance variables the daily consumption of water of the cultures for the optimization model through AG. The method of AG was used to maximize the income of the agricultural property in function of the areas used for irrigation of the different cultures. The proposed model was applied in a
managerial typical lot, with an area of 50ha of the Gleba C2 of the first Stage of the Jaíba Irrigation Project. In this sense, the results indicate the efficiency and effectiveness of the application of the method of AG to solve problems of allocation of resources, coming, therefore, as an important tool to supply alternatives of agricultural planning.O Norte de Minas Gerais tem na agricultura irrigada uma saída para o seu desenvolvimento. No entanto, projetos de irrigação contêm muitos componentes que se inter-relacionam formando um sistema complexo. A inadequada utilização dos sistemas de irrigação pode limitar a produção agrícola, sendo fundamental a implantação de modelos que proporcionem uma eficiência na utilização dos recursos disponíveis. Sendo os recursos hídricos limitados e os econômicos e financeiros difíceis de obter, todo esforço para um planejamento agrícola racional tem um interesse social real. Em vista disso, este trabalho apresenta a utilização de um modelo para otimização da implantação de projetos de irrigação. O objetivo foi o de comprovar a viabilidade de uso de um modelo de otimização baseado no método dos Algoritmos Genéticos (AG) aplicados na maximização da renda esperada para culturas perenes. Para tanto, utilizou-se um modelo de suporte à decisão para a agricultura irrigada, programa IRRIGA, para estimar o consumo de água das diferentes culturas consideradas neste estudo. Para tal, simulou-se a necessidade de irrigação das culturas para os sistemas de irrigação por aspersão e localizada com o tipo de irrigação suplementar. Os resultados dessas simulações deram origem a uma das variáveis de entrada, consumo diário de água das culturas, para o modelo de otimização via AG, que foi utilizado para maximizar a renda da propriedade agrícola em função da área utilizada para irrigação das diferentes culturas. O modelo proposto foi aplicado em um lote típico empresarial, com área irrigável de 50 ha, da Gleba C2 da primeira Etapa do Projeto de Irrigação do Jaíba. Neste sentido, os resultados indicam a eficiência e eficácia da aplicação do método dos AG para resolver problemas de alocação de recursos, apresentando-se, portanto, como uma importante ferramenta para fornecer alternativas de planejamento agrícola aos tomadores de decisões.
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Pinheiro, Viviane Borda. "Calibração de um modelo chuva-vazão em bacias sem monitoramento flluviométrico a partir de curvas de permanência sintéticas." Universidade Federal de Minas Gerais, 2009. http://hdl.handle.net/1843/REPA-83SGFX.
Full textAbstract:
The determination of some characteristic values of hydrologic variables and related functions at a given river cross, along with the correct assessment of how the associated streamflow records fluctuate over time, are key elements for planning, designing and operating water resources systems in gauged catchments. However, in catchments with scarce (or even none) at-site streamflow records, resorting to methods that allow transferring hydrological information from gauged to ungauged locations is most needed and absolutely crucial for developing and managing the local water resources. This MSc dissertation proposes and evaluates a novel approach for the automatic calibration of the parameters of a rainfall-runoff model at an ungauged catchment, using the long-term synthetic flow duration curve, estimated on the basis of a statistical regional model, as a paradigm for the local hydrology. In this context, the estimated long-term flow duration curve is regarded as a useful synthesis of the local hydrological regime which may be reasonably approximated from the discharges simulated by an appropriate conceptual rainfall-runoff model with an adequate set of calibrated parameters. Once the set of calibrated parameters is obtained for a given ungauged catchment, the hydrologic model can be used to transform existing daily rainfall series into simulated daily discharges, thus enabling one to perform standard hydrologic studies such as the frequency analysis of floods and droughts, reservoir water balance, flow routing and the assessment of the local water resources, among others.
The approach proposed herein consists basically of two phases. The first relates to the construction of a regional statistical model for estimating the long-term flow duration curve at an ungauged catchment, by spatially transferring hydrological information from existing gauged sites within a hydrologically homogenous region. The second phase refers to the calibration of the parameters of the RIO GRANDE simulation model, a conceptual model largely based on the well known Xinanjiang water balance structure, having the estimated flow duration curve as the paradigmatic object to be mimicked. The proposed approach has been applied and verified for the Pará and Paraopeba river basins, both located in the state of Minas Gerais, in southeastern Brazil. In both phases, a jackknife. experiment has been devised in order to calculate the associated performance indexes and finally assess the overall reliability attained by the proposed approach.O conhecimento de variáveis e funções hidrológicas em uma dada seção fluvial, bem como de suas séries temporais de vazões médias diárias, viabilizam o planejamento, o projeto e a operação de estruturas de aproveitamento de recursos hídricos, em bacias hidrográficas monitoradas. Nas bacias desprovidas de registros sistemáticos de cota e descarga, no entanto, faz-se necessário desenvolver metodologias que possibilitem a transferência das informações hidrológicas existentes em outras bacias. O presente estudo propõe e avalia um método para calibração automática de um modelo chuva-vazão em bacias sem monitoramento hidrométrico, utilizando como paradigma do processo hidrológico a curva de permanência de longo período sintética, obtida a partir de um modelo estatístico regional. Neste contexto, as curvas de permanência de longo período constituem funções características próprias do regime hidrológico da bacia hidrográfica em estudo e são aqui usadas como instrumento para calibração dos parâmetros de um modelo conceitual chuva-vazão. Uma vez obtidos os parâmetros que comandam a síntese hidrológica do modelo em questão, a simulação contínua de descargas, ao longo de um dado período de tempo, viabiliza avaliações hidrológicas diversas, tais como, a análise de freqüência de eventos raros, o balanço hídrico de reservatórios, os estudos de amortecimento de cheias e de disponibilidades hídricas, entre outras. A metodologia aqui apresentada compõe-se basicamente de duas partes. Na primeira delas, é proposto um método para regionalização de curvas de permanência de longo termo, permitindo a transferência dessa função hidrológica a locais não-monitorados, desde que esses se localizem na mesma região homogênea das bacias com dados. Na segunda etapa, é realizada a calibração do modelo chuva-vazão RIO GRANDE, um modelo conceitual baseado na estrutura de balanço de umidade chamada Xinanjiang, amplamente conhecida, tendo como objetivo reproduzir as curvas de permanência sintetizadas a partir do modelo regional. A metodologia elaborada foi aplicada e verificada para as bacias dos rios Pará e Paraopeba, ambas localizadas no estado de Minas Gerais, na Região Sudeste do Brasil. Em ambas as fases, um experimento de validação cruzada de jack-knife foi concebido a fim de calcular alguns índices de desempenho, o objetivo dos quais foi avaliar a confiabilidade proporcionada pelos procedimentos envolvidos.
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Almeida, Joselia Maria e. Souza. "Otimização do índice de qualidade de estação convencional de tratamento de água (IQETA) por meio de análise estatística multivariada." Universidade Federal de Minas Gerais, 2009. http://hdl.handle.net/1843/REPA-82YH2Y.
Full textAbstract:
This study focused on the reduction of the number of parameters that comprise the Water Treatment Plant Quality Index (WTPQI), applied to conventional treatment plants with horizontal sedimentation basins, in order to ease its application in real scale. The index, initially composed of nineteen parameters, was optimized by means of technical criteria and multivariate statistical tool, named Factorial Analysis. This technique allows to deal simultaneously with several variables, even when the theoretical model of relations between them is unknown. It suggests that if a technical criterion for variable selection is applied the model becomes as parsimonious as possible. The following procedures were carried out aiming the use of the Factorial Analysis: problem formulation, construction of the correlation matrix, definition of the method of the Factorial Analysis and the number of factors, spin factors, interpretation of factors and calculation of the factor loadings of variables or choice of the substitute variables. The sampling universe of this research covered a range of 21,600 hourly flow rate values from ten water treatment plants during the rainy season, usually from November to March. Based on the flow rate values, the variables involved in the water treatment process were obtained. However, there were employed the daily flow rate average values that restricted the dataset to 909 daily data, for each of the 15 variables. These variables submitted to Factorial Analysis refer to the 19 original ones minus two variables concerning rapid mix (velocity gradient and detention time) and two relating to the disinfection (detention time and number of compartments of the clearwell). As mentioned earlier, these variables were excluded due to technical criteria. With exception of Instruction Level and Jar test, the other variables are related directly or indirectly to the hourly flow rates. The Factorial Analysis was accomplished with the partial values of the WTPQI, i. e. the valueof the observed variable powers by the weight conferred by the experts.The new index (WTPQI12), composed of just 12 parameters, becomes easier to employ a tool to help the water treatment plant performance assessing. Despite the Spearmans correlation coefficient between the filtered water turbidity and the new index value was lower than for theoriginal index, this analysis shows the same tendency of the a higher WTPQI12 is usually associated with better conditions to produce a highest treated water qualityO presente trabalho objetivou a redução do número de parâmetros que compõem o Índice de Qualidade de Estação de Tratamento de Água (IQETA), aplicado a estações de tratamento convencionais dotadas de decantadores de escoamento horizontal, visando facilitar suaaplicação em escala real. O índice, inicialmente composto por 19 parâmetros, foi simplificado por meio de critérios técnicos e da ferramenta de estatística multivariada, denominada Análise Fatorial. Esta técnica estatística permite o tratamento de diversas variáveis simultaneamente, mesmo quando não se conhece o modelo teórico das relações entre as mesmas, e sugere um critério técnico deseleção de variáveis a ser aplicado para que o modelo se torne o mais parcimonioso possível. Os seguintes procedimentos foram realizados na Análise Fatorial: formulação do problema, construção da matriz de correlação, determinação do método de análise fatorial, determinaçãodo número de fatores, rotação dos fatores, interpretação dos fatores e cálculo das cargas fatoriais ou escolha de variáveis substitutas.O universo amostral deste trabalho abrangeu um conjunto de 21.600 observações horárias de vazão afluente de dez estações de tratamento de água e, por conseguinte de variáveis intervenientes ao processo de potabilização de água, obtidas no período chuvoso, comumentecompreendido entre novembro a março. Contudo, optou-se por trabalhar com os valores médios diários, o que condicionou um conjunto de 909 dados diários, referente às 10 estações amostradas, para cada uma das 15 variáveis. As variáveis submetidas à Análise Fatorial referem-se às 19 originais, excetuando-se as duas relativas à etapa de mistura rápida (gradiente de velocidade e tempo de detenção) e duas referentes à etapa de desinfecção (tempo de detenção e número de chicanas no tanque de contato), excluídas por critérios técnicos. À exceção do Grau de Instrução e Jar test, as demais variáveis relacionam-se direta ou indiretamente, às vazões horárias afluentes às estações integrantes da amostra. Para processar a análise fatorial foram utilizados os valoresdo IQETA parcial, a nota da variável observada elevada ao peso conferido por especialistas. O novo índice (IQETA12), composto por doze variáveis, simplifica ferramenta capaz de auxiliar a avaliação da performance de estações convencionais de tratamento. O coeficiente decorrelação de Spearman, entre turbidez da água filtrada e este índice, apresentou valor numericamente inferior ao apresentado pelo original, contudo a mesma tendência, ressalta-se o ganho em termos de praticidade de aplicação
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Roman, Sergio Augusto da Silva. "Proposições para a estruturação de cursos de graduação em engenharia ambiental." Universidade Federal de Minas Gerais, 2004. http://hdl.handle.net/1843/REPA-672P8Z.
Full textAbstract:
Environmental Engineering is a new kind of Engineering, accredited by the Education and Sport Office of the Brazilian Government MEC in the Decree no 1.693 of December 5th, 1994. Since 1992, when the first Environmental Engineering course was accredited, there have been offered 59 courses in 16 Brazilian states. About 75% of these courses and 72% of the positions are in the South and Southeast states of the country. Although the government´s Decree CNE/CES no 11, March 11th, 2002 established the rules for the engineering course´s programs, one could see that the existent courses had a lot of significant differences related to the conception and to the programs so that it became urgent
to define the minimum curriculum, thus assuring an identity for this new modality of engineering course. The aim of this dissertation is to study of the Environmental Engineering courses that are available in Brazil an in some other countries and their programs, and to collect opinions with
experts that deal with environmental subjects, concerning the desirable profile for an environmental engineer, and also gather all data in order to propose a course program that allows the egressed student to meet the society´s growing demand for professionals with a systemic, interdisciplinary and transdisciplinary view as required by the environmental subjects. This study allowed a greater knowledge of main interfaces between the Environmental Engineering and the other Engineering. Findings of this dissertation shows the necessity of the
graduating schools to develop a big effort in order to create an identity for all Environmental Engineering courses available in Brazil. This will help the profession of the Environmental Engineer become well-known, respected and to be considered a matter of interest to the
Brazilian society, especially for those who believe that the sustainable development is the only way to assure the survival of future generations.A Engenharia Ambiental é uma nova modalidade da engenharia, criada pelo Ministério da Educação e do Desporto MEC através da Portaria no 1.693, de 5 de dezembro de 1994. Desde 1.992, quando foi criado o primeiro curso dessa modalidade no Brasil, foram estruturados e estão sendo ofertados 59 cursos, em 16 estados brasileiros. As regiões sudeste e sul concentram 75% desses cursos e 72% das vagas ofertadas. Apesar da Resolução CNE/CES no 11, de 11 de março de 2002 estabelecer diretrizes curriculares nacionais do curso de graduação em engenharia, observou-se que os cursos de Engenharia Ambiental ofertados pelas Instituições de Ensino Superior brasileiras apresentam diferenças de concepção e de estruturas curriculares de tal forma significativas que torna-se urgente definir conteúdos mínimos comuns que assegurem uma identidade para esta nova modalidade da Engenharia, além de atender aos requisitos mínimos estabelecidos nas diretrizes curriculares nacionais. O objetivo deste estudo foi conhecer o universo dos cursos ofertados no Brasil e alguns no exterior, estudar suas matrizes curriculares, colher a opinião de técnicos que trabalham com as questões ambientais sobre o perfil desejável para o profissional egresso desses cursos e, a partir dessas informações, propor uma estrutura curricular que permita ao egresso do curso efetivamente atender à crescente demanda da sociedade por profissionais com visão sistêmica, multidisciplinar e transdisciplinar que as questões ambientais requerem. O estudo desenvolvido permitiu ainda conhecer as principais interfaces entre a engenharia ambiental, outras engenharias e outras áreas do conhecimento. A conclusão do trabalho deixa clara a necessidade de um grande esforço por parte das IES que estão ofertando cursos de Engenharia Ambiental para criar uma identidade nacional para seus cursos. Uma identidade capaz de tornar a profissão de engenheiro ambiental conhecida, respeitada e de interesse de toda a sociedade brasileira, na medida que o desenvolvimento sustentável é a única forma de assegurar a sobrevivência das futuras gerações.
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Lima, Jose Geraldo de Araujo. "Inverstigações experimentais da eficiência hidráulica em bocas-de-lobo em greide contínuo." Universidade Federal de Minas Gerais, 2007. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7BSFMS.
Full textAbstract:
In order to guarantee that rainwater flow occurs in oriented ways and under given criteria, its necessary that installed drainage system works properly. Population´s discomfort and risks of drainage system failures become more intense when the problem is related to water capture
mechanisms, responsible for exhaustiing the water that flows in the streets. In urban drainage system, dynamic inlets lead the role of capture the water that flows in gutters. In order to design and install efficient drainage systems it is increasingly important to acquire full knowledge of inlets general characteristics and efficiencies. In order to study inlets hydraulic behavior used nowadays in Belo Horizonte, a small-scale
model that represents a street, with citys standard gutter and inlet, has been built at the UFMGs Centro de Pesquisas Hidráulicas CPH. The model has been built in 1:3-scale, using naval wood with fiberglass and resin covering. It has been installed on a steel structure with a hinge, to vary the longitudinal grade. Model has been connected to a pump able to
provide test flow values. It has been possible to observe inlets behavior details and to compute the hydraulic efficiency of those devices under given work conditions. Among the results is the computation of capture capacity of inlets located in continuous streets. Tests have shown that, for combination inlets, grate is responsible for capture almost all flow, and the curb opening doesnt have a significant contribution to inlet performance. Depression contribution to inlet capture capacity is about 12%. In addition, other grate types have been tested, in order to improve inlet capture efficiency. A grate with transversal bars located under longitudinal bars has allowed an increase of 10% in the inlet capture capacity.Para que o escoamento das águas pluviais ocorra de forma ordenada e obedecendo a critérios pré estabelecidos é necessário o funcionamento harmônico de todas as partes do sistema de drenagem implantado. O desconforto e os riscos decorrentes de alguma deficiência deste sistema são mais diretamente sentidos pela população se o problema estiver ligado aos seus mecanismos de captação, responsáveis pelo esgotamento da água que escoa pelo leito das ruas. Na dinâmica do funcionamento de um sistema de drenagem urbana cabe às bocas-delobo o papel de captação da água que escoa superficialmente pelas sarjetas. Para se conceber e implantar bons sistemas de drenagem torna-se importante, então, o conhecimento pleno das características gerais e da eficiência das bocas-de-lobo. Com o objetivo de investigar o comportamento hidráulico e a eficiência das bocas-de-lobo atualmente utilizadas em Belo Horizonte e cidades vizinhas, foi construído no Centro de Pesquisas Hidráulicas CPH da UFMG um modelo que reproduz em escala reduzida um segmento de rua dotado de sarjeta e boca-de-lobo mais empregados nos sistemas de drenagem da cidade. O modelo foi construído em escala 1:3, tendo como material o compensado naval revestido com fibra de vidro e resina. Foi instalado em estrutura metálica com articulação para permitir a variação da declividade longitudinal e ligado a um conjunto moto-bomba capaz de fornecer ao modelo os valores de vazões requeridos para os testes. Uma vez em operação foi possível observar detalhes do comportamento das bocas-de-lobo e aferir a eficiência hidráulica atribuída a estes dispositivos em determinadas condições de funcionamento. Dentre os resultados obtidos, destaca-se a capacidade de captação das bocas-de-lobo situadas em pontos de greide contínuo. Os testes demonstraram que em uma boca-de-lobo combinada, a grelha é responsável pela quase totalidade da vazão captada, enquanto que a abertura na guia pouco contribui para o desempenho da boca-de-lobo. A contribuição da depressão na capacidade de captação da boca-de lobo é da ordem de 12%. Adicionalmente, foram testados outros tipos de grelha visando melhorar a eficiência da captação. A grelha com barra transversal posicionada sob as barras longitudinais proporcionou aumento de 10%, aproximadamente, na capacidade de captação da boca-de-lobo investigada
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Silva, Alisson Braganca. "Avaliação do emprego da ultrafiltração em membrana na remoção de células de cianobactérias para águas de abastecimento." Universidade Federal de Minas Gerais, 2008. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7PVHQA.
Full textAbstract:
The aim of this research was to verify the cyanobacterial cells removal by means of ultrafiltration membrane technology in a pilot scale. This study took place in Pampulha Lake in Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil. The pilot plant has operated from April to August 2008. The operation of UF membrane pilot plant was monitored during 80 hours.
Cyanobacterial blooms have become common at many water treatment plants around the world. Many problems in water treatment plants concerning cyanobacteria can be mentioned like: tastes and odors in the water; media filter clogging which increases backwashing frequency, and therefore increasing the operational costs. Finally these blooms may produce toxic compounds that could do harm for consumers.
In this research the following parameters were analyzed such as pH, alkalinity, hardness, turbidity, true color, apparent color and counting of phytoplankton. It were detected Total coliforms and Escherichia coli in raw water and the permeate by Colilert Test kit. Cianobacterial toxin analysis was determined by ELISA method. The study pointed ultrafiltration membrane out was not able to remove hardness and alkalinity efficiently because this membrane can not reject ions like Ca, Mg. In the other hand, Escherichia coli was effectively removed during the test period. About apparent color, the medium UF membranes removal achieved over 90%. Nevertheless, the UF pilot plant could only remove true color by 35% because the UF membrane can not reject most of dissolved organic matter from raw water. The UF membrane achieved 5 log removal of Cylindrospermopsis raciborskii and Sphaerocavum brasiliense during each cyanobacterial blooms. Besides removing cells, the UF membrane pilot scale could remove microcystin efficiently at 68 F and 20 psi, nevertheless this one couldnt reject alkaloid toxins. Finally, this research concluded that UF membrane is able to remove cells of algae and cyanobacteria efficiently.O principal objetivo desta pesquisa foi verificar a remoção de células de cianobactérias e cianotoxinas por meio de ultrafiltração (UF) em membranas em escala piloto. A pesquisa foi realizada utilizando água bruta captada às margens da Lagoa da Pampulha em Belo Horizonte, Minas Gerais. O equipamento de ultrafiltração foi operado no período de abril a agosto de 2008, totalizando 80 horas de monitoramento. As florações de cianobactérias têm sido grande empecilho na operação adequada das estações de tratamento de água em várias localidades ao redor do globo. Além de colmatarem os meios filtrantes e reduzirem as carreiras de filtração, parcela significativa das espécies de cianobactérias pode apresentar toxicidade. Aliada à remoção de cianobactérias, o estudo também contemplou o monitoramento de parâmetros físico-químicos e biológicos e de funcionamento da unidade-piloto: pH, temperatura, alcalinidade, dureza, cor verdadeira, cor aparente, coliformes totais e Escherichia coli, pressão do sistema, vazão de permeado e concentrado. Complementando a pesquisa, foram realizadas análises de microcistina por meio do teste imunocompetitivo (ELISA). A membrana de UF não removeu dureza e alcalinidade, pois, a faixa de rejeição da membrana UF não abrange íons bivalentes como de Ca e Mg. Por meio de análises feitas com o Kit Colilert foi possível concluir que o sistema de ultrafiltração removeu completamente Escherichia coli. A eficiência média de remoção de cor aparente superou 90% na unidadepiloto (93 uH no afluente para 5 uH no permeado). Enquanto a eficiência média de remoção de cor verdadeira foi de aproximadamente 50% (sendo encontrado o valor médio de 8 uH no ponto de captação), pois a membrana de UF rejeita parcialmente as substâncias orgânicas dissolvidas na água bruta. Concluiu-se que a tecnologia de separação por membrana de ultrafiltração pode remover eficientemente células de cianobactérias e algas. Acrescenta-se que, a tecnologia de UF pôde remover também a concentração de microcistina presente na água bruta. A microcistina, que é uma endotoxina, foi removida, pois não houve lise celular. Enfim, a tecnologia de ultrafiltração avaliada produziu água potável nos padrões de qualidade da portaria brasileira vigente para todos os parâmetros analisados nesta pesquisa.
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Cardoso, Adriana Sales. "Desenvolvimento de metodologia para avaliação de alternativas de intervenção em cursos de água em áreas urbanas." Universidade Federal de Minas Gerais, 2008. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7PUGSK.
Full textAbstract:
The traditional alternatives of intervention in water courses, usually based on their canalization and straightening, have not been satisfactory, leading to innumerous impacts, mainly in urban areas. The adoption of new approaches, environmentally more integrated, turn out to be an alternative solution of intervention. This way, the selection of drainage systems to be implemented and treatments water courses should undergo are extremely important issues. The present research is placed exactly in the context of the decision process mentioned, aiming to help decision-makers in their choice of project solutions. It considers that the traditional tendency of isolation and suppression of surface waters from urban landscapes contributes to diminish the negative impacts of urbanization on the environment and the population. The proposed methodology, focused on the evaluation of alternatives of intervention in water courses, is based on a qualitative evaluation of impacts - through the use of indicators that integrate hydrologic, hydraulic, environmental, sanitary and social aspects and is structured in four specific phases. The first one is related to the delimitation and diagnosis of the section of the water course to suffer intervention. The second one corresponds to the identification of alternatives of intervention, based on the diagnosis previously made and on the objectives of intervention. The evaluation of alternatives, related to the third phase, will be the result of the impact punctuation of each indicator multiplied for its respective weight. Finally, in the last phase, a comparison among alternatives will be possible trough a performance analysis of the proposed solutions, based on multicriteria analysis. In order to apply and validate the proposed methodology, three case studies were done in Belo Horizonte Metropolitan Region, Brazil, and several alternatives of intervention were evaluated and compared for each case. The methodology has demonstrated to be coherent and of easy appliance, and can be a helpful decision making tool in a preliminary phase of projects analysis.As alternativas tradicionais de intervenção em cursos de água, geralmente baseadas na sua canalização e retificação, não têm se mostrado satisfatórias, estando associadas a diversos tipos de impacto, principalmente em áreas de ocupação urbana. A adoção de novas abordagens para tratar a questão, ambientalmente mais integradas, desponta como solução alternativa de intervenção. Diante desse quadro, ressalta-se a importância da escolha do sistema de drenagem a ser implantado e do tratamento a ser dado aos cursos de água. A presente pesquisa insere-se exatamente no contexto do processo decisório citado, visando o apoio a técnicos e gestores nas tomadas de decisão concernentes à questão. Ela fundamenta-se na premissa de que a mudança da abordagem tradicional de isolamento e supressão das águas superficiais da paisagem das cidades contribui para a minimização dos impactos negativos da urbanização sobre o meio ambiente e a população. A metodologia proposta, destinada à avaliação de alternativas de intervenção em cursos de água, baseia-se em uma avaliação qualitativa de impactos - com base em indicadores que integram aspectos hidrológicos, hidráulicos, ambientais, sanitários e sociais e apresenta-se estruturada em quatro fases distintas. A primeira delas volta-se para a delimitação e diagnóstico do trecho do curso de água a sofrer intervenção. A segunda fase corresponde à identificação de alternativas de intervenção, baseada no diagnóstico previamente realizado e nos objetivos da intervenção. A avaliação das alternativas, correspondente à terceira fase, será resultado da pontuação de impactos de cada indicador multiplicada pelo seu respectivo peso. Finalmente, na última fase, a comparação entre as alternativas será possível através da realização de uma análise de desempenho das soluções propostas, com base em análise multicritério. De forma a aplicar e validar a metodologia proposta foram realizados três estudos de caso na Região Metropolitana de Belo Horizonte, Brasil, tendo sido avaliadas e comparadas várias alternativas de intervenção para cada um dos casos. A metodologia se mostrou coerente e de fácil aplicação, podendo vir a constituir uma ferramenta útil de auxílio à decisão na fase preliminar de análise de projetos.
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Lopes, Rafael Emilio. "Estudo de barreiras elétricas para impedimento de entrada de peixes em turbinas hidráulicas." Universidade Federal de Minas Gerais, 2009. http://hdl.handle.net/1843/REPA-84GFX2.
Full textAbstract:
The barrages of the hydroelectric powers consist in obstacle for the movement of the fish that inhabit the rivers. These tend to join in the channel of escape in the fetching of a way to exceed it. Many penetrate for the tubing of suction of the machines, attracted by the water flow. The fish suffer serious physical harms, frequently fatal injuries, observed during certain operations of the turbines. Theoretically, this problem can be solved hindering that the fish enter in the tubing of suction with the use of a barrier. In this work, we present experiments and results of a prototype of an electric barrier as a not intrusive solution to hinder the input of fish in the suction tubs. The evacuation of the restitution channel after the break for maintenance of the generating group turbine is also presented.As barragens das usinas hidrelétricas constituem-se em obstáculo para o deslocamento dos peixes que habitam os rios. Esses tendem a aglomerar-se no canal de fuga na busca de uma via para ultrapassá-la. Muitos penetram pela tubulação de sucção das máquinas, atraídos pelo fluxo d'água. Os peixes sofrem lesões físicas graves e, freqüentemente fatais, observadas durante certas operações das turbinas. Teoricamente, esse problema pode ser solucionado impedindo que os peixes entrem na tubulação de sucção com o uso de uma barreira. Apresnta-se nesse trabalho experimentos e resultados de um protótipo de uma barreira elétrica como uma solução não intrusiva para impedir a entrada de peixes nas tubulações de sucção. Essa solução também pode ser utilizada para a evacuação do canal de restituição após a parada para manutenção do grupo turbina gerador.
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Balbi, Diego Antonio Fonseca. "Metodologias para a elaboração de planos de ações emergenciais para imundações induzidas por barragens: estudo de caso: Barragem de Peti-MG." Universidade Federal de Minas Gerais, 2008. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7PUFXY.
Full textAbstract:
The present study aims at preparing Emergence Action Plans (EAP) in order to avoid or to reduce the damages caused by dam breaks by taking into consideration the revision of national and international methodologies. This approach was applied to the case of the Peti
dam, located in the Santa Bárbara river, Piracicaba Rivers watershed, in Minas Gerais. The concrete-made, arch type dam is located in São Gonçalo do Rio Abaixo town the crests total length is 85,00 m and the maximum height above the foundation is 40,00m. The mapping
study of the floodable areas was made through 79 km on the Santa Bárbara and Piracicaba rivers crossing the cities of São Gonçalo do Rio Abaixo, Nova Era and João Monlevade. Theupriver from the urban areas and towns of São Gonçalo do Rio Abaixo and Nova Era. The risk management is constituted by four cyclical phases: mitigation, preparation or readiness, response and recuperation. The EAP is a non-structural measure of risk mitigation that has to be prepared in a phase previous to the impact resulted from a flood in order to face up to the risk imposed by the dam on the valley. It consists of five components: detection, taking decisions, notifications, alert/warning, and evacuation. In a valley habited in a river downstream (valley-dam system), the three first components are the dam owners responsibility, and the last two, the local authoritys. In that sense, it is convenient to elaborate two distinct but integrated plans. An internal one, called Dam Emergency Planning,
that has detection elements, evaluation and classification of exceptional occurrences, notification, definition of responsibilities, action planning and mapping of downstream risk. The external one, called External Emergency Plan, is more focused on elements connected to
the readiness, to the population warning and to the evacuation process. For the elaboration of the first one, methodologies from diverse outstanding countries in the area, especially Portugal, Spain, United States, United Kingdom, and Australia, were studied. For the second
one, the focus was on the application of methods proposed by the Brazilian Civil Defense, enriching the work with elements from the international bibliography. From this revision, criteria for the application on the case study were defined. The risk mapping was compiled in
flood maps through geoprocessing software ARCVIEW. The necessary data for composing the maps and the plans were obtained at Cemig and from interviews with members of São Gonçalos city hall and of the State Civil Defense.O presente estudo tem o objetivo de preparar planos de ações emergenciais (PAE) para evitar ou reduzir os danos causados pela ruptura de barragens a partir da revisão de metodologias nacionais e internacionais. Essa abordagem foi aplicada ao caso da barragem de Peti, situada no rio Santa Bárbara, bacia do Rio Piracicaba, em Minas Gerais. A represa está localizada no município de São Gonçalo do Rio Abaixo e foi feita de concreto, do tipo arco simples, com comprimento total da crista de 85,00 m e altura máxima sobre a fundação de 40,00 m. O estudo do mapeamento das áreas inundáveis foi feito ao longo de 79 km nos rios Santa Bárbara e Piracicaba, atravessando as cidades de São Gonçalo do Rio Abaixo, Nova Era e João Monlevade. O gerenciamento do risco é composto por quatro fases cíclicas: prevenção, preparação, resposta e recuperação. O PAE é uma medida não-estrutural de mitigação do risco. Essa medida deve ser preparada em uma fase anterior à emergência decorrente de uma inundação a fim de se fazer frente ao risco imposto pela barragem ao vale. Consiste de cinco componentes: detecção, tomada de decisões, notificação, alerta/aviso e evacuação. Em um vale habitado a jusante de uma barragem (sistema vale-barragem), os três primeiros componentes são de responsabilidade do proprietário da barragem, e os dois últimos, das autoridades locais. Nesse sentido, é conveniente que sejam elaborados dois planos distintos, porém integrados. Um interno, chamado Plano de Emergência da Barragem, com elementos de detecção, avaliação e classificação de ocorrências excepcionais, de notificação, de definição de responsabilidades, de planejamento de ações e de mapeamento de áreas de risco a jusante. Outro externo, chamado Plano de Emergência Externo do município, mais focado em elementos ligados à prontidão, ao alerta à população e ao processo de evacuação. Para a elaboração do primeiro foram estudadas metodologias de diversos países de destaque na área, em especial Portugal, Espanha, Estados Unidos, Reino Unido e Austrália. Para o segundo, focou-se na aplicação de métodos propostos pela Defesa Civil brasileira, enriquecendo o trabalho com elementos da bibliografia internacional. A partir desta revisão foram definidos os critérios para a aplicação no estudo de caso. O mapeamento do risco foi compilado em mapas de inundação através do software de geoprocessamento ARCVIEW. Os dados necessários para a composição do mapa e dos planos foram obtidos na Cemig e em entrevistas com membros da prefeitura de São Gonçalo e da Defesa Civil Estadual.
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Resende, Marcio Figueiredo de. "A variação das caracteristicas hidráulicas em condutos forçados devido à infestação do Limnoperma fortunei." Universidade Federal de Minas Gerais, 2007. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7BLMUJ.
Full textAbstract:
The recent introduction of the mollusk Limnoperna fortunei in the south Americans watersheds, probably brought from the Asiatic southern by the blast water of the ships, has caused environmental impacts and promoted economical losses, it is already realized in Brazil in water capture, pipe systems and hydropower plants. Colonizing the hydraulic
systems, L. fortunei grows in layers, obstructing the pipelines, causing efficiency losses and pipe systems stoppage for cleaning. The pressurized pipeline design considers head losses caused by internal roughness in the pipeline, frequently using available charts and tables in the literature. However, the operational conditions of the pipes infested by the L. fortunei are unknown, so that the adoption of values and coefficients to estimate the head loss can drive to mistaken results if
compared to the reality. The present work shows an evaluation about the L. fortunei infestation effect in the pipelines concerning the friction factor and the increase of the head losses. Due to the fact that this
problem is relatively recent in Brazil, theres few information about this subject currently in the country. Moreover, the bibliography presents results obtained in countries under different conditions of the existing ones in Brazil. The obtained results indicate that the presence of this mollusk in the pressurized pipelines systems, in smaller rates than those already observed in Brazilians watersheds, may take the
system to the collapse by the total hydraulic efficiency loss.A recente introdução do molusco Limnoperna fortunei nas bacias hidrográficas sul-americanas, provavelmente trazida do sudeste asiático por meio da água de lastro de embarcações, tem causado impactos ambientais e provocado prejuízos econômicos, já percebidos no Brasil, em sistemas de captação e adução de água e em usinas hidrelétricas. Colonizando sistemas hidráulicos, o L. fortunei cresce em camadas, obstruindo tubulações, gerando perdas de eficiência e paradas nos sistemas para limpeza e desobstrução. No dimensionamento de condutos forçados, são consideradas perdas de carga decorrentes de asperezas internas das tubulações, freqüentemente pelo uso de ábacos e tabelas disponíveis na literatura. No entanto, não se conhece ainda as condições operativas de tubulações infestadas pelo L. fortunei, de forma que a adoção de valores e coeficientes para a estimativa da perda de carga pode levar a resultados equivocados, se comparados com a realidade. No presente trabalho é realizada uma avaliação das condições operativas de condutos forçados infestados pelo L. fortunei, mediante a análise do fator de atrito e aumento da perda de carga. Devido ao fato desse problema ser relativamente novo no Brasil, existe atualmente muito pouco material disponível no país acerca desse assunto. Além disso, a bibliografia apresenta resultados obtidos em outros países sob condições diversas das existentes no Brasil. Os resultados obtidos indicam que a presença desse molusco em sistemas de condutos forçados, em taxas de infestação muito inferiores àquelas já verificadas em bacias hidrográficas brasileiras, pode levar esses sistemas ao colapso pela total perda de eficiência hidráulica.
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Santos, Marcus Suassuna. "Caracterização espaço-temporal de secas utilizando ondaletas e o standardized precipitation index: uma aplicação para a parecela mineira da Bacia do Rio São Francisco." Universidade Federal de Minas Gerais, 2011. http://hdl.handle.net/1843/REPA-8SBJYB.
Full textAbstract:
This research is focused on space-time analysis of droughts, based on rainfall data. In order to obtain time series of droughts, the Standardized Precipitation Index (SPI), a rainfall based drought index was used. The spatial analysis of the phenomenon was based on the regional analysis with L-moments. For the time series studies, the continuous wavelet transform was used. This technique shows up as an alternative to Fourier analysis, to identify periodicities in time series and to find variations of these frequencies over time. Also was sought to investigate possible influences of El Niño Southern Oscillation (ENSO) and Pacific Decadal Oscillation (PDO) on the time series of drought index obtained.
It was proposed to incorporate the regional frequency analysis with L-moments for the calculation of the SPI, in order to overcome the necessity of long historical records of rainfall data in order to obtain a good estimative of the SPIs time series. Also a variety of probability distribution functions were tested, besides Gama. In addition, the regional frequency analysis came to define statistically homogeneous, which in general are spread over large areas whose sizes are inversely proportional to the mean values of rainfall. The continuous wavelet transform did not identify an increased frequency of occurrence of droughts in the study area over time. Also, through use of this technique, it was not possible to identify increased intensity of the phenomenon in the study area in recent years. Moreover, the technique did not allow making a clear connection between the droughts in the study area and macro climatic indices used (ENSO and PDO). Yet somehow, it was realized that these macro-scale phenomena may influence the intensity of drought on a local scale, as it was observed persistent cold phase ENSO and PDO in the most extreme drought events in the study area, corroborating the thesis that, when ENSO and PDO are in phase, weather extremes are more intense in South America.A pesquisa desenvolvida tem foco na análise espaço-temporal das secas, baseada em informações de chuvas. Para a obtenção das séries históricas representativas das secas e estudo espacial do fenômeno, foi empregada a análise regional de precipitações com momentos-L, além do índice de seca Standardized Precipitation Index (SPI). Para a análise de séries temporais de secas foi utilizada a transformada de ondaletas, uma alternativa à transformada de Fourier, a qual permite identificar periodicidades nas séries além de localizar variações dessas periodicidades ao longo do tempo. Procurou-se ainda investigar possíveis influências dos fenômenos El Niño Oscilação Sul (ENOS), por meio do Índice Oceânico Niño (ION) e do Índice de Oscilação Sul (IOS), e do fenômeno da Oscilação Decenal do Pacífico (ODP) sobre os índices de secas obtidos. Foi proposto incorporar a análise regional de frequência no cálculo das séries de SPI, com vistas a contribuir com a superação da crítica de que, para esse cálculo, longos registros históricos de chuvas são necessários, além de considerar apenas a possibilidade de uso da distribuição de probabilidades Gama. Reforça-se a necessidade de, no cálculo do SPI, considerar outras possibilidades além dessa distribuição e a análise local de frequências, uma vez que valores extremos de chuvas eventualmente distorcem significativamente as estimativas do índice. Além disso, a análise regional de frequência permitiu definir regiões estatisticamente homogêneas, as quais apresentaram abrangência geográfica inversamente proporcional aos totais precipitados médios anuais. Para a análise de séries temporais o uso da transformada de ondaletas não detectou aumento da frequência de ocorrência de secas na área de estudo nos últimos anos. Além disso, não possibilitou fazer uma conexão clara entre as secas na região de estudo e os índices climáticos IOS, ION e ODP. Ainda assim, de alguma forma, percebeu-se que esses fenômenos de grande escala influenciam a intensidade das secas em escala local, uma vez que foi persistente a observação das secas mais extremas na região em fase fria de ENOS e ODP, corroborando a tese de que extremos climáticos são mais intensos na América do Sul quando o ENOS e ODP estão em fase.
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Vicentini, Giuseppe Campos. "Levantamento da velocidade prolongada de peixes: um estudo de caso com o Mandi (Pimelodus maculatus)." Universidade Federal de Minas Gerais, 2005. http://hdl.handle.net/1843/REPA-6HPNTW.
Full textAbstract:
This Work shows an experimental investigation upon the swimming velocities for neotropical fish, with emphasis to the brazilian catfish mandi (Pimelodus maculatus, Lacepède, 1803). With this fish were made two kinds of tests. The tests made with fixed velocities and the critical velocity tests will allow a powerful increase in the knowledge about our fish
swimming capacity, and therefore will be possible the continuous improvement of fish passes constructive parameters, now and in the future. In order to study the swimming capability an experiment apparatus was developed in Centro de Pesquisas Hidráulicas da UFMG. It is a water tunnel where fish is forced to swim against current water that is generated by a pump. For visualization, a fish is confined by screens in a
test section, which is made of acrylic. Improvments were made in this apparatus in order to allow a better thermic and hydraulic control of the operation. Then, in order to obtain a graphic diagram which can be compared with that of the cold weather fish, were made tests for determination of the prolonged and critical velocities of the Pimelodus maculatus. The prolonged swimming speeds are measured by taking the time of swimming for a fixed velocity. Before the test is necessary to make an adaptation session in which the fish is forced to swim in a flow with increasing velocity. If the time of swimming in fixed velocity takes
over 200 minutes, this velocity is considered sustained and we stop the process. Critical swimming speed, maintained for t minutes, is determined increasing the flow of water with a change of the pump rotation every t minutes until the fish is fatigued. During this test, all
fish developed the burst speed, which was determined by filming. The first fish chosen to be tested was Pimelodus maculatus, one of the most common fish in Brazilian rivers. During the tests the fish behavior and characteristics, such as weight and length, were observed and the water characteristics (temperature, dissolute oxygen, pH) were also determined. The results allowed the analysis of the relation between the measured variables by multiple regressions. Then, this relation was compared with the results found in researched biographies. Finally, to validate the methodology, the measured uncertainties and the velocity
profile were verified.O presente trabalho apresenta um exemplo de levantamento de capacidade natatória de peixes neotropicais, realizado através de um estudo de caso com o mandi (Pimelodus maculatus, Lacepède, 1803) para o qual foram realizados dois tipos de testes de capacidade natatória. Os ensaios de velocidade prolongada (velocidade fixa) e prolongada crítica (velocidade variável, Brett 1964) permitirão o incremento constante do conhecimento das características de nado de nossa ictiofauna, visando a contínua melhoria dos parâmetros construtivos dos Mecanismos de Transposição de peixes implantados ou a implantar. Para o desenvolvimento desse trabalho utilizou-se um aparato experimental constituído basicamente por um túnel hidrodinâmico horizontal, operado pela ação de duas bombas centrífugas, no interior do qual o peixe era introduzido e confinado numa seção de teste feita em acrílico. Foram realizadas adaptações neste aparato, visando melhoria da medição de vazão, do controle do funcionamento hidráulico e da variação térmica. Assim, para obtenção de uma curva de velocidades que pudesse ser comparada com as dos peixes de clima temperado, foram realizados testes de determinação das velocidades prolongada e prolongada crítica do Pimelodus maculatus, espécie de peixe abundante nos rios do sudeste brasileiro. As velocidades levantadas foram obtidas por meio de medições indiretas, isto é, da aferição da velocidade do escoamento no qual o peixe nadava, tendo sido utilizado um medidor de vazão do tipo eletromagnético. O procedimento de teste de velocidade prolongada crítica consiste na aceleração contínua e periódica do escoamento até que o peixe entre em fadiga, verificando-se a velocidade máxima resistida pelo mesmo. O teste de velocidade prolongada consta de uma fase de adaptação ao fluxo, levando a velocidade até o patamar desejado. Desse ponto em diante anotava-se o tempo de fadiga, até o limite de 200 minutos àquela velocidade. Durante os ensaios sempre foi prática constante analisar o comportamento do exemplar no aparato e levantar características físicas do mesmo, bem como as do meio (temperatura, OD, pH e pressão). De posse desses resultados foram feitas regressões múltiplas para verificar as relações das variáveis envolvidas no processo, traçando em seguida a curva de velocidades. Posteriormente confrontou-se tais relações com as encontradas na bibliografia pesquisada, objetivando a comparação das curvas.
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Lopes, Vanessa Cristina. "Índice para avaliação do desempenho de estações convencionais de tratamento de água." Universidade Federal de Minas Gerais, 2005. http://hdl.handle.net/1843/REPA-6MUHUC.
Full textAbstract:
This research work aims the proposal of a Water Treatment Plant Quality Index (WTPQI), applied on the conventional plants, to compare the performance of plants by means a methodology beyond compliance Brazilian water standards. The scope of this work is limited to plants with conventional technology of treatment endowed with rectangular settling basins and treating raw water with Brazilian southeastern region typical characteristics, whose objective consists of the water production with tubidity values under 0,5 NTU and total coliforms absence. The WTPQI methodology was divided in three stages and was based on the same utilized for developing the Water Quality Index (WQI). In the first stage a Delphi survey was conducted to pool expert opinion of 18 specialists in water treatment on the relevance of intervening parameters in plants performance. In the second stage, a punctuation criteria had beendeveloped. The third and last stage consisted of the WTPQI application to ten plants of distinct ports located in São Paulo and Minas Gerais.The results of this application have demonstrated a trend of the stations producing filtered water with better quality to be contemplated with bigger WTPQI values. This fact showed the usefulness of the index as a tool able to help water supply systems management.O presente trabalho tem como objetivo a proposição de um Índice de Qualidade da Estação de Tratamento de Água IQETA que permita às administrações de sistemas de abastecimento comparar o desempenho das estações por meio de uma metodologia que transcenda o simples atendimento ao padrão de potabilidade vigente.O universo deste trabalho limitou-se a estações com tecnologia convencional de tratamento, dotadas de decantadores de escoamento horizontal, tratando água bruta com características típicas da região sudeste, cujo objetivo consiste na produção de água tratada com turbidez inferior a 0,5 uT e ausência de coliformes totais conforme Portaria 518/04. A metodologia para a elaboração do IQETA foi dividida em três etapas sendo fundamentada basicamente na mesma utilizada para o desenvolvimento do IQA (Índice de Qualidade daÁgua). Na primeira etapa foram levantados por meio de uma pesquisa de opinião aplicada a um grupo de 18 especialistas da área de tratamento de tratamento de água, os parâmetros intervenientes no desempenho das estações com tecnologia de tratamento convencional bem como seus respectivos pesos. Esta pesquisa seguiu as características da metodologia Delphi como o anonimato, o feedback e a representação estatística dos resultados. Na segunda etapa do trabalho foram desenvolvidos critérios de pontuação a partir das recomendações da ABNT (1992). A terceira e última etapa constituiu-se da aplicação do IQETA a dez estações de portes distintos dos estados de São Paulo e Minas Gerais. Os resultados desta aplicação demonstraram uma tendência das estações produzindo água filtrada de melhor qualidade, no que se refere a valores de turbidez, serem contempladas commaiores valores para o IQETA. No entanto as baixas correlações entre o IQETA e os valores de turbidez indicam a possibilidade de utilização do índice como uma ferramenta capaz de auxiliar na administração de sistemas de produção de água, uma vez que é composto deparâmetros complementares aos indicadores de desempenho normalmente utilizados, como por exemplo, a turbidez.
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Teixeira, Ana Raquel. "Aplicabilidade da filtração direta para o tratamento de águas de eutrofizadas." Universidade Federal de Minas Gerais, 2004. http://hdl.handle.net/1843/REPA-672NA3.
Full textAbstract:
This research contemplates the experimental investigation evaluating the effectiveness of an upflow and two downflow direct filtration pilot units applied to waters with low turbidity and moderate algae concentration. Among these pilot filters, one had the filter media with a 1,10m thick. The other ones were filled up by filter media as defined by the Brazilian Technical Standards Association recommendations. There were applied 180 m3/m2xday and 240 m3/m2xday filtration rates in three distinct phases of the experimental investigation. It was evaluated the algae removal alongside the filter media depth, and the correlation among algae counting, and turbidity, apparent color, total organ carbon, and suspend solids have been tested. The effluent of all pilot filters presented acceptable results concerning the water quality based on turbidity level lower 0,5 NTU. Specifically the downflow filter with the finer sand has showed high efficiency in terms of algae removal with low variability during the runs filters. However, the run filters were shorter than those usually verified in the downflow rapid filters on the majority of the Brazilian water treatment plants. There was a lower algae removal in flagellated group, and high removal of Cyanophyta, Chlorophyta, and Bacillariophyceae. The algae removal in the filter media with higher grain size place in 15 cm and 30 cm thick for the downflow and upflow units, respectively. In addition to that there was clogging at the end of the run filter causing high concentration in the effluent. The algae removal happened 10 cm below the top of media filter on the other downflow unit.
The general performance of the upflow filter was very good, pointing out the possibility of long run filters with acceptable water quality. There were not detected good correlations among algae concentration and the other parameters like turbidity, apparent color, total organ carbon, volatile suspended solids, and even between turbidity and total suspend solids.O trabalho contempla uma investigação experimental que avaliou o desempenho da filtração direta ascendente e descendente para tratamento de águas oriundas de reservatório de acumulação que apresenta baixa turbidez e presença de algas. Foi estudado o comportamento de três unidades-piloto sendo duas de escoamento descendente. Destas, uma caracterizava-se pelo meio filtrante com espessura de 1,10 m. Os demais meios filtrantes foram definidos conforme a normatização brasileira. As taxas de filtração de 180 e 240 m3/m2xdia foram aplicadas em três etapas distintas. Avaliou-se, também, a retenção de algas ao longo do meio filtrante e a possível correlação entre a contagem de algas e os parâmetros de turbidez, cor aparente, carbono orgânico total (COT) e sólidos suspensos (SS). O efluente das unidades filtrantes apresentou resultados satisfatórios no que tange à qualidade, calcada na premissa da turbidez filtrada inferior a 0,5 uT. Em nível de remoção de algas, o filtro com areia de menor granulometria apresentou elevada eficiência além de uma menor variabilidade da retenção ao longo da carreira de filtração. Todavia, foram obtidas durações de carreira aquém para as unidades de escoamento descendente. Houve uma menor retenção de algas do grupo sistemático fitoflagelados e elevada remoção de Cyanophytas, Chlorophytas e Bacillariophyceaes. A retenção de algas nos meios filtrantes de maior granulometria deu-se predominantemente às espessura de 15 cm e 30 cm para os escoamentos descendente e ascendente, respectivamente, tendo-se observado uma saturação ao final da carreira de filtração induzindo elevadas concentrações à água filtrada. Na outra unidade de escoamento descendente a retenção ocorreu além dos 10 cm de espessura iniciais do meio filtrante. O filtro de escoamento ascendente mostrou-se eficiente, apontando para a possibilidade de obtenção de carreiras de filtração relativamente longas com produção de água com qualidade satisfatória. Não foram detectadas correlações significativas entre a concentração de algas e os parâmetros de turbidez, cor aparente, COT, SSV, e entre turbidez e SST.
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Procopio, Ney Lopes. "Verificação e quantificação em escala de bancada do volume de ar medido em igações prediais." Universidade Federal de Minas Gerais, 2007. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7BUE3V.
Full textAbstract:
The purpose of the present work is to evaluate the volume of air measured in domestic water supply pipe connections. It is a current problem as shown by a series of suits running in courts in several cities questioning that the amounts charged by the water supply companies might have been increased by air in the water distribution network. Due to the high level of interest generated by the matter, the present work will try to clarify some conflicting points through essays performed in a hydraulic laboratory counter which simulates a part of a distribution pipe connected to a domestic water supply pipe. Additionally, tests were performed to
evaluate the efficiency and applicability of air reducing valves in domestic water supply connections, once the Act 12645/97 allows Minas Gerais water consumers to have the installation of such equipment. In addition to the evaluation of such devices, the efficiency of air release valves was checked, installed upstream the domestic water supply pipe at the
highest point of the water supply network. The results obtained under regular water supply conditions showed that the quantity of air in the water measured by the hydrometers is comparable to the one found in the environment water. On the other hand, the water supply, right after emptying the network connected to the domestic water supply pipe, revealed that the volume of water which gets to the gauged reservoir, comprehends 4% and 9% of the total air-water volume recorded by the hydrometer for the experiments performed in the test time interval of 180 seconds and a 10 mca pressure. For the same time interval, despite the 50 mca pressure, the volume of water varies from 6% to 21% of the total volume recorded by the hydrometer. By increasing the time interval to 300
seconds, and keeping the pressure at 10 mca, the volume of water that effectively gets to the gauged reservoir is between 7% and 20% of the total volume recorded by the hydrometer. Such results show clearly the mistakes made by the hydrometer when measuring the twophase
outflow of water and air. In order to evaluate the efficiency of the apparatus aimed at reducing the volume of air in the domestic water supply, three devices used to reduce the air carried along with the water were tested: air eliminator, air blocker and air release valve. Among the valves tested, the air eliminator presented the best performance in terms of
efficiency in the air withdrawal, especially for the smallest outflow. As to the air blocker, in addition to having a lower performance compared to the tested air eliminator, when blocking the air carried by the water supply network it can contribute so as the water pockets contained in the domestic water supply pipe return to the water supply network, therefore
influencing in the air registration through another measuring structure next to it. Concerning the other apparatus tested, the air release valve has lower performance than the air blocker and a lot lower than the air eliminator performance. As to the apparatus tested air eliminator, for discharges lower than 0.18 m3/h, the efficiency was 91% and 99% for pressures 0.5 MPa and 0.1 MPa, respectively. The results also revealed
that the hydrometer, even after being specified adequately for the consumption measured, in the presence of air, may operate out of the recommended range, causing its mechanism to wear down and mistakes higher than 5%. The results obtained cannot be generalized for water supply systems and it is still important to take into account that the volume of air measured in the experiments is peculiar of the tests
bench. Therefore, as to the water supply networks, the volume of water carried into the water supply network will depend on the diameter and the pipes length and on the existence or not of devices aimed at eliminating the air out of such networks.O presente trabalho tem por finalidade avaliar o volume de ar medido em ligações prediais de água por meio de ensaios de laboratório. Este problema tem gerado várias ações judiciais impetradas pelos consumidores de água, em tramitação na justiça de diversas comarcas brasileiras, que reclamam dos valores cobrados a mais pelos serviços de saneamento em virtude do volume de ar registrado pelos hidrômetros. Devido ao grande interesse pelo tema, este trabalho procura esclarecer alguns pontos desse conflito, por meio de ensaios numa bancada que simula um trecho de rede interligada a um ramal predial. Adicionalmente, foram efetuados testes para avaliar a eficiência e aplicabilidade de válvulas redutoras de ar em ligações prediais, uma vez que a Lei Estadual 12.645/97 permite aos consumidores de água de Minas Gerais a instalação desses equipamentos. Além da avaliação dos aparelhos, verificouse a eficiência de uma ventosa, instalada a montante do ramal predial no ponto mais alto da rede de abastecimento de água. Os resultados obtidos, sob condições normais de abastecimento de água, mostraram que a quantidade de ar na água medida pelos hidrômetros é comparável àquela encontrada na água no meio ambiente. Por outro lado, os resultados dos experimentos com abastecimento de água, logo após esvaziamento da rede interligada ao ramal predial, revelou que o volume de água que chega ao reservatório calibrado está compreendido entre 4 e 9% do total do volume ar-água registrado pelo hidrômetro, para os experimentos efetuados no intervalo de tempo de teste de 180s e pressão de 10mca. Para o mesmo intervalo de tempo, porém com a pressão de 50 mca, o volume de água varia entre 6 e 21% do volume total registrado pelo hidrômetro. Aumentando-se o intervalo de tempo para 300s, e mantendo a pressão em 10mca, o volume de água que efetivamente chega ao reservatório calibrado situa-se entre 7 e 20% do volume total registrado pelo hidrômetro. Estes resultados evidenciam os erros cometidos pelo hidrômetro ao medir o escoamento bifásico ar e água. Para avaliar a eficiência de aparelhos destinados a reduzir o volume de ar nos ramais prediais, três dispositivos utilizados para reduzir o ar transportado junto com a água foram testados: eliminador de ar, bloqueador de ar e ventosa. Dentre as válvulas testadas, o eliminador de ar apresentou melhor desempenho, em termos de eficiência na retirada de ar, principalmente para as menores vazões. Já o bloqueador de ar, além de possuir desempenho inferior ao eliminador de ar testado, ao bloquear o ar transportado pela rede de abastecimento pode contribuir para que os bolsões de ar contidos no ramal predial retornem à rede de abastecimento, influenciando assim, no registro de ar por uma outra estrutura de medição próxima. Em relação aos outros aparelhos testados, a ventosa apresentou desempenho inferior ao bloqueador de ar e muito inferior ao desempenho do eliminador de ar.
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Gontijo, Nebai Tavares. "Avaliação das relações de frequência entre precipitações e enchentes raras por meio de séries sintéticas e simulção hidrológica." Universidade Federal de Minas Gerais, 2007. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7BUEC6.
Full textAbstract:
It is an engineering practice to admit the equivalence between the return periods of rainfall depths and floods. According to this assumption, all randomness that is inherent to flood volumes is caused only by rainfall. However, it is also important to understand that there are other conditions, such as the initial soil moisture conditions that can modify the river basin response. This research aims to explore the impact caused by the wrong consideration of equality between return periods of precipitations and floods. In order to evaluate this impact a long series of daily average streamflows has been synthesized by means of models of random generation of synthetic precipitation series and evapotranspiration, and a deterministic conceptual model of the rainfall-runoff transformation. This methodology has been applied to
two river basins located in the Brazilian state of Minas Gerais, namely the Pará and Indaiá watersheds. The results show evidences that, as very large return periods are of concern, the consideration of equality of return periods is less critical. However, for smaller return periods, other factors that affect the rainfall-runoff transformation, such as the different soil moisture conditions, should be considered. As for flood peaks, the antecedent-precipitation index has been used to verify the effect of previous rainfall episodes on flood peaks.É pratica usual admitir-se a igualdade entre os tempos de retorno associados às precipitações e às enchentes de projeto, atribuindo-se assim, que toda a aleatoriedade presente nas vazões deve-se exclusivamente às precipitações. Ora, de fato, outros fatores, como as condições de umidade do solo antecedentes à precipitação causal, podem afetar fortemente a resposta da bacia hidrográfica. Esta dissertação tem como proposta básica compreender o impacto causado pela errônea consideração de igualdade entre tempos de retorno de precipitações e enchentes raras. Para avaliar esse impacto construiu-se uma longa série de vazões médias diárias com o auxílio de modelos de geração estocástica de séries sintéticas de precipitação e evapotranspiração e um modelo hidrológico determinístico conceitual de transformação chuva-vazão com razoável fundamentação física. Assim, foi possível estudar algumas enchentes raras e implementar essa metodologia em duas bacias hidrográficas de Minas Gerais: Rio Pará e Rio Indaiá. A análise dos resultados apresenta evidências que, para os projetos com tempos de retorno grandes a consideração de igualdade de períodos de retorno é menos grave. Já para o cálculo de vazões de projetos de períodos de retorno curtos, deve-se considerar outros fatores que envolvem a transformação chuva vazão, entre eles as diferentes condições de umidade antecedente do solo. Verificou-se, também, uma relação de dependência entre as vazões de pico e a umidade antecedente do solo através do índice de precipitação antecedente.
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Tafuri, Antonio Carlos. "Valoração ambiental do Parque Estadual do Itacolomi, Ouro Preto, Minas Gerais." Universidade Federal de Minas Gerais, 2008. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7PUH88.
Full textAbstract:
Analysis of Economics Valuation of Itacolomi State Park, Ouro Preto, Minas Gerais, Brazil. Much has been spoken regarding the importance of forests for the relevance of environmental functions which are essential to the life and welfare of the people. The conservation units are portions of the national territory with natural characteristics of relevant value, legally established by governmental agencies to which they apply guarantees of protection. The State Park is one of the components of integral protection units which has the purpose to preserve natural ecosystems of relevant ecology and scenic importance, allowing the scientific research and the development of educational and environmental interpretation, natural recreation and ecological tourism. The State Park of Itacolomi (PEIT) is located in the municipalities of Ouro Preto and Mariana - MG. It holds approximately 11% of the entire biodiversity known to Minas Gerais,representing more than a thousand species of wild fauna and flora protected within the limits of the park, 29 species threatened with extinction and 18 endemic. Natural resources provided by the PEIT enable various socio-economic benefits. However, the worsening of human interventions not only in the area of coverage of the PEIT,but in their surroundings, can lead to the impairment of natural resources. In this context it is necessary to apply methods of environmental preservation noticing that the Environmental Evaluation is one of those tools that can justify its application as indicative for environmental preservation. This study aimed to estimate the environmental value of PEIT by applying the contingent valuation method (DaP). The results show high environmental value associated with all ecological attributes: fauna, flora and abiotic factors. The economic value attributed to environmental goods and services was estimated at R$ 2 billion. This figure reflects the importance that essential functions in Environmental exert on the daily spot and its surroundings.Muito se tem falado sobre a importância das florestas pela relevância das funções ambientais imprescindíveis para a vida e bem-estar das populações. As unidades de conservação são porções do território nacional com características naturais de relevante valor, legalmente instituídas pelo Poder Público, sob regimes especiais de administração e às quais se aplicam garantias de proteção. O Parque Estadual é um dos componentes das unidades de proteção integral que tem como objetivo a preservação de ecossistemas naturais de relevância ecológica e beleza cênica, possibilitando a realização de pesquisas científicas e o desenvolvimento de atividades de educação e interpretação ambiental, de recreação em contato com a natureza e de turismo ecológico. O Parque Estadual do Itacolomi (PEIT) está situado nos municípios de Ouro Preto e Mariana MG. Abriga, proximadamente, 11% de toda a biodiversidade conhecida para Minas Gerais, epresentando mais de mil espécies da fauna e da flora protegidas, sendo 29 espécies ameaçadas de extinção e 18 endêmicas. Os recursos naturais encontrados no PEIT proporcionam diversos benefícios sócioeconômicos. No entanto, o agravamento de intervenções antrópicas pode levar ao comprometimento destes recursos naturais. Neste contexto se torna necessário aplicar métodos de preservação ambiental sendo a Valoração Ambiental uma dessas ferramentas que pode justificar sua aplicação como indicativo ambiental para preservação. Este estudo teve como objetivo estimar o valor ambiental do PEIT por meio da aplicação do método valoração contingente (DaP). Os resultados obtidos demonstram alto valor ambiental associado a todos os atributos ecológicos: fauna, flora e fatores abióticos. O Valor econômico atribuído aos bens e serviços ambientais foi estimado em R$ 2 bilhões. Este valor reflete a importância essencial em que Funções Ambientais exercem sobre o cotidiano local e seu entorno.
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Junior, Marcio Otavio Figueiredo. "Avaliação de intervenções em áreas urbanas á luz dos impactos nos sistemas de infra-estrutura sanitária." Universidade Federal de Minas Gerais, 2009. http://hdl.handle.net/1843/REPA-82XHGV.
Full textAbstract:
This work presents the development of a simple and accessible model as well as a global evaluation for the implementation of enterprises under the point of view of urban water based on multicriteria methods.
The issues surrounding urban water are a priority in the planning stages of cities due to inherent complex interactions within the urban water system and also due to the nature of the urbanization process being at times quite random. Thus an appropriate evaluation of the
enterprises used to manage and maintain urban water becomes important. Both existing technical literature and the development of new models of evaluation are an intrinsic part of the development process.
The methodological stages are derived from the multicriterial method ANP (Analytic Network Process) having been developed via mathematical formulae in an evaluation model entitled AUrb/ANP. As a result of this they have become the established evaluation criteria for sustainability indicators and a largely systematic guide for the analyst in the evaluation
process. For the consolidation and validation of the proposed methodology two case studies were undertaken in different situations by design. The first study looked to consolidate the proposed methodology making the evaluation of project implementation in an area already
urbanized. The second study validated the proposed methodology through the evaluation of a project of implementation of a condominium in natural area which result was compared with the evaluation accomplished in another study. The systematic of applied evaluation with the use of the model AUrb/ANP was considered efficient for verification and consolidation of the proposed methodology, once it was shown
feasible and comprehensible for use in average procedures, allowing to verify the efficiency of a project with relationship to the urban waters, still supplying necessary recommendations for their improvement.Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um modelo de avaliação simples, acessível e global para implantação de empreendimentos sob a ótica de águas urbanas baseado em métodos multicritério. Como atualmente as questões relativas às águas urbanas fazem parte da problemática das cidades e são prioridades da ação de planejamento, visto que o processo de urbanização e o sistema de águas urbanas são caracterizados por complexas interações, torna-se importante a adequada avaliação dos empreendimentos, de forma a integrar o manejo sustentável das águas urbanas. Assim, conforme amplamente relatado na literatura técnica, o desenvolvimento de novos modelos de avaliação faz parte da crescente conscientização deste tema. As etapas metodológicas estão apoiadas no método multicritérial ANP (Analytic Network Process), tendo sido desenvolvido em planilha eletrônica um modelo de avaliação intitulado AUrb/ANP. Em seguida, foram estabelecidos os critérios de avaliação baseados em indicadores de sustentabilidade e elaborada uma sistemática para orientar o analista no processo de avaliação. Para a verificação da metodologia proposta foram realizados dois estudos de casos em situações distintas de projeto. O primeiro estudo buscou aplicar a metodologia proposta fazendo a avaliação do projeto de implantação de um empreendimento em uma área já urbanizada. O segundo esjudo verificou a metodologia proposta por meio da avaliação de um projeto de implantação de um condomínio em área natural cujo resultado obtido foi comparado à avaliação realizada em outro estudo. A sistemática de avaliação aplicada com o uso do modelo AUrb/ANP foi considerada eficiente para verificação da metodologia proposta, uma vez que se mostrou viável e compreensível para uso em procedimentos correntes, permitindo verificar a eficiência de um projeto com relação às águas urbanas, fornecendo ainda recomendações necessárias para sua melhoria.
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Silva, Francisco Eustaquio Oliveira e. "Avaliação de métodos de propagação de vazões em cursos d água naturais com ênfase em aspectos da geoformologia fluvial." Universidade Federal de Minas Gerais, 2006. http://hdl.handle.net/1843/REPA-6PVNU9.
Full textAbstract:
When dealing with flood risks and having a clear perception of the obvious impossibility of total control of floods by means of hydraulic structures, many hydrologists have been making efforts in the development of methods and techniques to predict the dynamism that guides the water channels behavior. The knowledge of the flow evolution in natural water channels can be seen in a larger perspective when pondering that the hydrological response is also a function of the fluvial system characteristic. The proposal of the present study is to evaluate
different methods of flood routing modeling through the water channel, emphasizing some aspects related to the fluvial geomorphology. The primordial hypothesis of this study is that the descriptive parameters of the morphology and the drainage system of a basin can, at least,
in part, explain the evolution of some flow parameters. Forty gauging station with discharge measurement from the subbasins 40 and 41, located in Minas Gerais State, were selected. The drainage system and areas were automatically determined by means of a digital elevation
model. The application of these techniques made possible the attainment of some parameters that describes the morphology of these unities. The natural transversal sections were approximated by anti-symmetrical trapezes, respecting the hydraulic parameters variation as a function of the water level. The modeled hydrographs were approximated to the form defined by the theory of the geomorphological unit hydrograph (GUH) by applying a Gamma function, in a formulation where their parameters were estimated by the functions of the GUH
theory. The empirical parameters associated to the storage models were calibrated by using the genetic algorithm. Trough the application of the main flow routing models, this study tried to find out the influence of the fluvial geomorphology over the modeled phenomenon. Some discussions about the aspects of the used techniques, the adjustment of the flow routing models as a function of the physical characteristics and the perspective of indirect parameters calibration and the establishment of mathematical relations that could be used in situations of data missing. For sure, it was not identified the existence of macro relationships between flow routing methods and physical characteristics, even these relations have been founded out and confirmed, as predicted by the literature, which allow a preliminary analysis of the adjustment
of a specific technique. A large discussion about this theme is performed and various perspectives are visualized from the study results.Ao lidar com os riscos de inundações, tendo clara a percepção da impossibilidade óbvia do controle absoluto de enchentes por meio de estruturas hidráulicas, há muito os hidrólogos têm-se dedicado ao desenvolvimento de técnicas e métodos que antecipem a dinâmica que rege o comportamento dos cursos dágua. A compreensão da evolução dos deflúvios em canais naturais pode ser vista sob uma perspectiva mais ampla ao se ponderar que a resposta hidrológica é também função de características do sistema fluvial. A proposta do presente projeto é avaliar diferentes métodos para modelagem da propagação de um hidrograma de cheia ao longo de um curso dágua natural, enfatizando aspectos relacionados à geomorfologia fluvial. A hipótese primordial do estudo é de que parâmetros descritivos da morfologia das bacias e redes de drenagem a essas pertencentes possam explicar, ao menos em parte, a evolução de grandezas relacionadas ao escoamento. Foram selecionadas 40 estações fluviométricas pertencentes às sub-bacias 40 e 41, ambas no Estado de Minas Gerais. As redes e áreas de drenagem foram extraídas automaticamente por meio de um modelo digital de terreno. O emprego dessas técnicas possibilitou a obtenção de uma série de parâmetros descritivos da morfologia dessas unidades. As seções transversais naturais foram aproximadas por trapézios assimétricos, respeitando-se as variações dos parâmetros hidráulicos em função da profundidade. Os hidrogramas modelados foram aproximados à forma prevista pela teoria do hidrograma unitário geomorfológico (HUG) através do emprego da função Gamma, em uma formulação para qual seus parâmetros eram derivados de relações previstas pela teoria do HUG. Os parâmetros empíricos associados aos modelos de armazenamento foram calibrados através da técnica dos algoritmos genéticos. Por meio do emprego dos principais modelos de propagação de vazões procurou-se compreender a influência exercida pela geomorfologia fluvial sobre o fenômeno modelado. Foram discutidos aspectos relacionados às técnicas utilizadas, a adequabilidade dos métodos de propagação em função de características físicas e as perspectivas de calibração indireta de parâmetros e do estabelecimento de relações que pudessem ser utilizadas em situações de escassez de dados. De fato, não se identificou a existência de macro relações entre métodos de propagação e características físicas, ainda que se tenha verificado e derivado relações, previstas na literatura, que permitam uma análise preliminar da adequabilidade de determinada técnica. Uma extensa discussão sobre o tema é realizada e uma série de perpectivas são vislumbradas, em função da série de resultados obtidos.
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Campos, Rubens Gomes Dias. "Análise da representatividade de diferentes hipóteses de modelagem matemática para definição de manchas de inundações em áreas urbanas: estudo de caso da cidade de Governador Valadares-MG." Universidade Federal de Minas Gerais, 2011. http://hdl.handle.net/1843/REPA-8S8H5L.
Full textAbstract:
This research objectifies the analysis of computational hydraulic models for floodplain representation in urban areas,with great importance for delimitation of naturally floodablezones. It aimsto provide elements forplanning occupation and the support for alert systems, in cities that are already implanted in the floodplains of great rivers, with frequentflooding risk. It searchesthe peculiarities identification of this kind of modeling, using the critical analysis of the existing data and the obtained results. The researchalso aims at the identification of Manning roughness coefficients associates to different kinds of urban occupation obtained according to the calibration of four different scenarios of one-dimensional models. The study was developed inGovernadorValadarescity, in Minas Gerais, which owns data of bathymetry and topography, as well as of several gageddata of flooding periods registered, with calibration developed in steadyflow simulation to posterior comparisonswithunsteadyflows simulationsresults.To elaborate the four different kinds of models were used representation of the urban area in a database GIS (Geographic Information System), representing the buildings installed in the flood plain, in different levels of details.The software HEC-RAS 4.1, of HydrologicEngineeringCenter, was used to the modeling, simulations and calibrations. For the data topologic obtainment and for floodplain delineation it used the software ArcGIS, developed by ESRI, and HEC-GeoRAS, developed jointly by ESRI and HydrologicEngineeringCenter. The coefficients calibrations of Manning were accomplished with observed data ofeleven series of gaged flows and heights and data obtained ofthe developed flowcurve (CPRM, 2004), in seven gagedsections. For the other analyses werealso used fivehydrographs of recordedevents, and theirrespective peak flows. There were proceededasensibility analyses for a wide flows band, to verify the limits validity of the adopted parameters, along the flood main channel and floodplain. The comparative evaluation of floodplain delineation simulated with effective observed data allows discerning the characteristics of precision, representativity and practicability of the four modeling hypotheses, to define the models representation degree. Finally, it relates over about modelingspractical aspects, limitations, potentialities and critical analysis of the data.Esta pesquisa objetiva a análise de modelos hidráulicos computacionais para representação de manchas de inundação em meios urbanos,com grande importância para delimitação de zonas naturalmente alagáveis. Visa à fornecer elementos para a ocupação planejada e o suporte asistemas de alerta,em cidades que já se encontram implantadas nos leitos maiores de grandes rios, com risco de inundações frequentes. Procura-se com a pesquisa a identificação das peculiaridades deste tipo de modelagem, utilizando-se a análise crítica dos dados existentes e dos resultados obtidos. A pesquisa também visa à identificação de coeficientes de rugosidade de Manning associados a diferentes tipos de ocupação urbana obtidos segundo a calibração dequatro diferentes cenários de modelagem unidimensional. O estudo foi realizado combase na cidade de Governador Valadares, em Minas Gerais, a qual possui dados de batimetria e topografia, bem como de vários períodos de monitoramento linimétricos registrados, com desenvolvimento de calibração em regime permanente para posterior comparação dos resultados com o regime transitório. Para a elaboração dos quatro diferentes tipos de modelos foram utilizados recursos de representação do meio urbano em base SIG (Sistema de Informações Georreferenciadas), que procuram representar as benfeitorias instaladas na planície de inundação, em diferentes níveis de detalhamento. O software HEC-RAS 4.1, do Hydrologic Engineering Center, foi utilizado para a modelagem, simulações e calibrações. Para a obtenção dos dados topológicos e para geração das manhas de inundação utilizou-se os softwares ArcGIS, desenvolvido pela ESRI, e HEC-GeoRAS, desenvolvido conjuntamente pela ESRI e Hydrologic Engineering Center.As calibrações dos coeficientes de Manning foram realizadas com dados relativos a onze séries de vazões e alturas de linha de água observadas e obtidas pela curva chave desenvolvida (CPRM, 2004) em sete seções de monitoramento. Para as demais análises utilizaram-se também cinco hidrogramas de registros horários, e suas respectivas vazões de pico. Foram procedidas análises de sensibilidade para uma ampla faixa de vazões, para teste de validade dos limites dos parâmetros adotados, ao longo da calha e planície de inundação. A avaliação comparativa das manchas de inundação simuladas com os dados efetivamente observados permite discernir as características de precisão, representatividade e praticidade das quatro hipóteses de modelagem, paradefinir o grau de representatividade dos modelos. Finalmente, procura-se discorrer sobre aspectos práticos da modelagem, limitações, potencialidades e análises críticas dos dados.
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Schvartzman, Alberto Simon. "Avaliação de alternativas para suprimento de água para consumo humano na região semi-arida de Minas Gerais." Universidade Federal de Minas Gerais, 2007. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7BXN84.
Full textAbstract:
The present research had as its main objective the assessment of the water resourcesmanagement in the semiarid region of the State of Minas Gerais, verifying the feasibility ofthe adoption of conventional water supply and roof water harvesting techniques in order tosatisfy the needs of human consumption. The Jequitinhonha river basin was selected for thedevelopment of the study. In the methodology technical, economical, social andadministration, operation and maintenance criteria were settled to evaluate the domestic watersystems. To assess the domestic roof water harvesting alternative technique, in which cisternsare used to collect the rainwater that reaches the houses roofs, a model was developed andwas applied utilizing daily rainfall data from two monitoring stations in the Jequitinhonhariver basin. The results lead to alternative choices that could satisfy the water humanconsumption of people in the semiarid region of the State of Minas Gerais, especially thedispersed communities and isolated families, with a regular attention from water resourcesand sanitation policies. Moreover the feasibility studies show that there are some conditionsthat have to be observed before the implementation of the best alternative, such as availableprograms, projects and financial resources, to assist the public decisions. Some discussionsshowed after the evaluations and studies, which were performed at the selected river basin,stand out about the effectiveness of water resources management in the State of Minas Gerais,the overlapping of the policies related to water resources and the non governmentalorganizations cisterns building actions. The research stands out the necessity of more studiesabout sustainable administration, operation and maintenance of domestic water supplysystems and about the optimization on implementation costs. Finally it is concluded that thewater scarcity in the semiarid region of the State of Minas Gerais could be related to the nonutilizationof existing superficial and groundwater resources. It is also concluded that there isa need of a better integration among the public policies as to permit the elaboration of astrategic plan for that region. It is recommended the complementation of legislation on waterresources and basic sanitation with the incorporation of water harvesting techniques, witheconomic and financial incentives for their implementation.A presente pesquisa teve como objetivo avaliar o gerenciamento dos recursos hídricos naregião semi-árida mineira, verificando a viabilidade da adoção de técnicas convencionais desuprimento de água e da técnica alternativa de captação de água de chuva, destinadas aoconsumo humano. Foi escolhida a bacia do rio Jequitinhonha como uma bacia demonstrativada região semi-árida mineira para aplicação da metodologia desenvolvida. Na metodologiaforam estabelecidos os critérios técnico, econômico, social e de administração, operação emanutenção, para avaliação dos sistemas de suprimento de água. Para avaliação da técnica decaptação de água de chuva que atinge os telhados das residências e é acumulada em cisternas,foi desenvolvido um modelo que foi aplicado utilizando-se dados diários de chuva de duasestações pluviométricas localizadas na bacia do rio Jequitinhonha. Os resultados obtidos nasavaliações conduzem à seleção de alternativas visando o atendimento às populações da regiãosemi-árida mineira, em especial às comunidades dispersas e famílias isoladas, com umsuprimento seguro de água para consumo doméstico, devidamente gerenciado pelas entidadesresponsáveis pelas políticas públicas de recursos hídricos e de saneamento básico. Verificouseque, além dos estudos de viabilidade, existem condicionantes a serem observadas queantecedem à implementação da alternativa mais adequada, como a existência de programas,projetos e disponibilidade de recursos financeiros para subsidiar os gestores públicos nastomadas de decisão. Nas discussões apresentadas, a partir dos estudos efetuados na baciademonstrativa do rio Jequitinhonha, ressaltam-se as questões relativas à efetividade da gestãode recursos hídricos em Minas Gerais, à superposição das políticas públicas relativas aogerenciamento das águas e à atuação das organizações não governamentais na construção dascisternas. Ressalta-se ainda a necessidade de estudos e pesquisas mais aprofundadas nasformas sustentáveis de administração, operação e manutenção dos sistemas de abastecimentoe na otimização dos custos de implantação. Ao final do trabalho concluiu-se que a escassezhídrica na região semi-árida mineira está, de alguma forma, relacionada ao nãoaproveitamento dos recursos hídricos superficiais e subterrâneos existentes e verificou-se anecessidade da integração das políticas públicas, de forma a permitir a elaboração de umplano estratégico para a região. É recomendada a complementação de dispositivos naslegislações de recursos hídricos e de saneamento básico que incorporem as técnicasalternativas de captação de água de chuva, contendo ainda incentivos econômicos efinanceiros para as suas respectivas implementações.
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Viana, Monica. "Avaliação de técnicas de tratamento na remoção de saxitoxinas em águas de consumo humano." Universidade Federal de Minas Gerais, 2006. http://hdl.handle.net/1843/REPA-6SQPSZ.
Full textAbstract:
This work conducted in batch scale, evaluated the saxitoxin removal by mean of two water treatment processes, namely, adsorption and oxidation. The toxins were produced through extraction of viable cells of cyanobacteria Cylindrospermopsis raciborskii. Five powdered activated carbons (PAC) made available by three Brazilian manufacturers were selected, and three of them were actually used adsorption tests. The characterization of each carbon was done by sweep microscopic in terms of volume of pores, surface area, grain size distribution, and iodine number. The cyanobacteria species cultivated during the study period were collected in a water source in Lagoa Santa. The synthetic water was prepared by means of destilled water and equivalent concentration of saxitoxin set up by Elisa test. The oxidation and adsorption tests were carried out in jar test equipment, using mineral, bond and wood activated carbons and calcium hypochlorite. The detention times were two hours
for adsorption, and 30 and 60 min for oxidation tests. The results pointed out that the type and the dosage of PAC are strongly related. For all tests,
the final saxitoxin concentration was higher than the limit established by The Brazilian drinking water legislation 518 (3,0 g/L). The information concerning the characterization the activated carbons provided by the manufacturers differed from that obtained in the tests, and these parameters were not in agreement with the standards set differed by ABNT (EB-2133). The oxidation efficiency was approximately 80 % for both detention times and distinct dosages, keeping practically constant for all tests according to the limit established by The Brazilian drinking water legislation 518.Apresenta-se neste trabalho uma avaliação do desempenho em escala de bancada de duas técnicas de tratamento de água, adsorção e oxidação, na remoção de saxitoxinas, produzidas por meio da extração de células viáveis de cianobactérias da espécie Cylindrospermopsis raciborskii. Foram selecionados cinco tipos de carvão ativado em pó (CAP), de marcas comercializadas do Brasil, sendo três efetivamente empregados nos ensaios de adsorção. Após a seleção, os carvões, foram caracterizados individualmente por microscopia de varredura, seguida da determinação da distribuição do volume de poros, da área superficial, da distribuição granulométrica e do número de iodo. Durante os experimentos foi cultivada uma cepa da espécie C. raciborskii, proveniente de um corpo d´água na região central de Lagoa Santa. As saxitoxinas eram produzidas a partir da lise celular. A água de estudo foi preparada pela adição de água destilada ao extrato de saxitoxinas, com concentrações calculadas por meio do teste imunocompetitivo (Elisa). Os testes de adsorção e oxidação foram realizados em equipamento de Jar Test e empregando-se, respectivamente, carvões de madeira, osso e mineral, e hipoclorito de cálcio. Os tempos de detenção aplicados foram de duas horas para adsorção e 30 e 60 min para oxidação. Os resultados apontaram que a eficiência de remoção, para a adsorção, está intrinsecamente relacionada ao tipo de carvão e à dosagem empregada, obtendo a máxima eficiência de remoção de 68% para os carvões de osso e madeira. Nestes ensaios, a concentração de saxitoxinas obtida após o emprego das técnicas de remoção foi superior ao limite recomendado pela Portaria MS nº 518/2004 (3,0 g/L). Quanto à caracterização dos carvões, verificou-se que os dados fornecidos pelos fabricantes se apresentaram distintos em relação aos analisados, e que tais parâmetros não atenderam às premissas da ABNT (EB-2133). Em relação à oxidação, para os dois tempos de contato e as dosagens avaliadas, a eficiência de remoção, da ordem de 80%, manteve-se praticamente constante, atendendo ao estabelecido pela Portaria 518.
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Santos, Ana Clara Pereira Barbosa. "Proposição de abordagem para a avaliação do estado de alteração de cursos de água." Universidade Federal de Minas Gerais, 2010. http://hdl.handle.net/1843/REPA-8DVHC4.
Full textAbstract:
Streams have been modified by human activities for thousands of years and, with the increasing of the environmental awareness, the ability to evaluate their condition has become a necessity, considering the restoration and mitigation processes. Despite that, we couldnt find any regulations able to promote a wide assessment of water streams. Thats why this work aimed to suggest an approach to evaluate changes of any nature in streams in general based on the Tridimensional Theory of Damage by Magalhães (1998) which has its origin in another knowledge field (medicine) and assesses corporal damages in three dimensions: physical, functional, and situational. This theory was adapted to water resources focusing in the analysis of fluvial systems in three analogous dimensions. The physical dimension includes the physic-chemical characteristics of the system treating of its structure and constitution. The functional dimension includes the natural actions of any stream system; which means the collection, transference, evacuation or storage of drained waters and mineral or organic materials proceeding from the superficial erosion, the autodepuration and the support to aquatic or riparian life. Finally the dimension of situation includes those aspects that relate the characteristics of a water course to the characteristics of its environment, considering its uses, vulnerabilities and consequences downstream and upstream. Having the definition of the dimensions in mind, a systematic of evaluation was suggested, with the selection of evaluation parameters and indicators, and scales were established for each one, aiming to guide its analysis. A grade for the state of degradation for each dimension is obtained with the use of the Analytic Hierarchy Process (AHP) and a final grade is obtained with the establishment of weights for each dimension. The proposed systematic was applied to a case study bringing results coherent with those obtained with the adoption of another method of evaluation. The application itself was simple and allowed a good understanding of the fluvial systemOs cursos de água vêm sendo modificados há milhares de anos em função das atividades humanas e com o aumento da preocupação com as questões ambientais, a possibilidade de avaliação do seu estado passou a ser necessária, no sentido de mitigação dos impactos sofridos e de sua recuperação. No Brasil, não se constatou a existência de uma regulamentação abrangente a respeito do assunto e, por isso, este trabalho teve como objetivo a proposição de uma abordagem para a avaliação de alterações de qualquer natureza sobre cursos de água em geral com base na Teoria Tridimensional do Dano de Magalhães (1998), proveniente da medicina, e que diz que o dano corporal deve ser avaliado de acordo com suas sequelas físicas, funcionais e situacionais. A teoria foi adaptada aos Recursos Hídricos com foco na análise dos sistemas fluviais em três dimensões análogas às de Magalhães (1998). A dimensão física engloba as características físico-químicas do sistema tratando da sua estrutura e constituição. A dimensão funcional engloba as ações próprias ou naturais de qualquer sistema de curso de água, ou seja, a coleta, transferência, evacuação ou estocagem de águas escoadas e de materiais minerais ou orgânicos provenientes da erosão superficial, a autodepuração e o suporte à vida aquática ou ribeirinha. Finalmente a dimensão situacional engloba aqueles aspectos que relacionam as características do curso de água às características do meio no qual ele está inserido, tendo em vista os seus usos, vulnerabilidades e possíveis conseqüências a jusante e a montante. Considerando a definição das dimensões, foi proposta uma sistemática de avaliação com a seleção de parâmetros e indicadores, para os quais foram estabelecidas escalas visando orientar sua análise. Calcula-se uma nota final relativa ao estado de degradação de cada dimensão com o uso do método Analytic Hierarchy Process (AHP) e uma nota global com o estabelecimento de pesos para cada dimensão. A sistemática proposta foi aplicada a um estudo de caso trazendo resultados coerentes com aqueles obtidos com a adoção de outros métodos de avaliação. A aplicação foi simples e permitiu uma boa compreensão do sistema fluvial
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Paulo, Robelia Gabriela Firmiano de. "Ferramentas para a determinação de vazões ecológicas em trechos de vazão reduzida: destaque para aplicação do método do perímetro molhado no caso de Capim Branco I." Universidade Federal de Minas Gerais, 2007. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7BSEDC.
Full textAbstract:
For the best management of the water resources, professionals of different knowledge areas have investigated the water courses characteristics. One of the goals of these studies is to establish minimal flows: the amount of water that must remain in the stream bed after the
water diversion for multiple purposes such as irrigation, industrial and public supplying, generation of power, etc. This flow is denominated minimal, residual, environmental or ecological. The establishing of a value for the minimal flow involves defining, taking in account the
characteristics of the rivers, the necessary amount of water for maintenance of the aquatic biota. Many methods have been used based on hydraulic, hydrologic, habitats classification, holistic approaches and others parameters. Some of these methods intend to maintain satisfactory water quality downstream, without any biological analysis.
The present work aims to analyze the different methods for minimal flow determination described in literature, focusing on the Wet Perimeter methodology. This method is based on hydraulic criteria linked to the availability of habitats for the aquatic fauna. The method was
applied to the stretch between the powerhouse and the dam of the Capim Branco Power Plant - AHECB I. Initialy, a bibliographical revision was carried out on the methods of estimating minimal flows, detaching advantages and disadvantages of each one. For the application of the Wet Perimeter Method, the computational program HEC RAS was applied. The relation between the wet perimeter and the flow was estimated for 37 river sections. The results have show that the wet perimeter method defines bigger minimal flows values, than the usualy employed methods, such as the Tennant and the Permanence curve methods. A tentative to correlate fish abundance and wet perimeter was also made, using recent fish samples and the estimated values of wet perimeter.Para a melhor gestão dos recursos hídricos, técnicos de diversas áreas buscam conhecer os cursos d'águas, principalmente no que tange estabelecer a mínima vazão que deve permanecer no leito após a retirada de água para atender aos usos múltiplos como irrigação, lazer, abastecimento industrial ou público, geração de energia elétrica, etc. Essa vazão é * denominada residual, remanescente, ambiental ou ecológica. Estabelecer um valor para a vazão ecológica envolve definir, com base nas características dos rios, a quantidade necessária de água para manutenção da biota aquática. Para isso são utilizados métodos hidráulicos, hidrológicos, de classificação de habitats, holísticos e outros. Alguns desses métodos são direcionados para manter a qualidade da água a jusante de um empreendimento sem qualquer análise biológica. O presente trabalho pretende analisar métodos de determinação de vazão ecológica conhecidos na literatura, dando destaque a Metodologia do Perímetro Molhado. O Método do Perímetro Molhado é baseado em critérios hidráulicos e a disponibilidade de habitats para a ictiofauna. Ele foi aplicado para o Trecho de Vazão Reduzida - TVR do Aproveitamento Hidrelétrico de Capim Branco I - AHECB I. Durante a execução desse trabalho foi realizada uma revisão bibliográfica geral sobre os métodos de estimativa de vazão ecológica, destacando vantagens e desvantagens de uns em relação aos outros. Para a aplicação do Método do Perímetro Molhado foi utilizado como auxílio o programa computacional HEC RÃS, que armazenou 37 seções batimétricas do TVR e simulou a variação da vazão. Os resultados obtidos mostram que o Método do Perímetro Molhado define um valor de vazão ecológica maior do que os métodos usualmente utilizados, ^como o Método de Tennant e o de Curva de Permanência. Aqui também serão abordadas as coletas de peixes realizadas, com o objetivo de relacionar quantidade e diversidade de peixes presentes no TVR com a quantidade de água (vazão) e o perímetro molhado das seções.
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Santos, Hersilia de Andrade e. "A Influência da capacidade natatória de peixes neotropicais no projeto hidráulico de mecanismos de transposição." Universidade Federal de Minas Gerais, 2007. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7BXNEV.
Full textAbstract:
The legislation of some Brazilian states nowadays obliges the study of the necessity of fishway construction in waterway barriers. Therefore, many fish ladders and lifts have been constructed on main Brazilian rivers but there has never been a concern about our fish swimming capability. They are based on Europeans, Canadian and American built fishways, designed to pass salmons, eels and trout. However, the Brazilian fishes are very different from this fish and therefore, have different swimming capability. This characteristic is the most important to the hydraulic project of fishway and auxiliary structures, such as entrance, exits and attraction water. But unfortunately the neotropical swimming capability is unknown because of the lack of study about it. Therefore, my proposal is to determine the swimming speed of some neotropical species, whose genus are common in our migratory ictiofauna, and to propose the possible changes, based on our fish swimming, in the hydraulic project of fishway which can be constructed in Brazil. In order to obtain the fish velocity, some methodology are reproduced in two respirometers, built in the Centro de Pesquisas Hidráulicas. Two kinds of swimming speed are measured: critical speed and prolonged speed. The fish is forced to swim, inside a water tunnel, against current water that is generated by a pump. The proceeding of critical velocity is to raise the water flow until the fish fatigue. To determine the prolonged mode, the fish swim in permanent flow until its fatigue, when its swimming time is taken. The chosen species: Pimelodus maculatus, Leporinus reinhardti and Prochilodus costatus; come from the São Francisco basin. Its speeds are going to be the base to analyze the criteria of fishladder project, which will give the maximum flow speed. Therefore, I evaluated if the fishladder from UHE Igarapava is able to permit the studied fish passage, according to the criteria, and to propose. The numerical method was used to build the velocity profile inside this fish ladder.Atualmente a legislação de alguns estados brasileiros obriga um estudo da necessidade de implantação de passagens de peixes em barramentos. Entretanto, muitos dos dispositivos aqui já construídos não levam em consideração a capacidade natatória de nossos peixes, sendo os mesmos baseados em projetos desenvolvidos na América do Norte e Europa. Muitas dessas obras estrangeiras foram concebidas para peixes como salmão, truta e enguias, cujas características são bem diferentes dos peixes tropicais, entre elas a capacidade natatória. Esta por sua vez é uma característica de extrema importância pois além de condicionar o dimensionamento hidráulico do próprio Mecanismo de Transposição de Peixes (MTP), condiciona o projeto de estruturas auxiliares como canal de entrada, de saída e água de atração. No entanto, atualmente na América Latina pouco se tem estudado sobre a correlação entre a capacidades natatória de nossa ictiofauna. Assim, este trabalho tem como objetivo levantar as curvas de capacidade natatória de alguns peixes sul-americanos, pertencentes a gêneros representativos de nossa fauna migradora, e propor alterações no projeto hidráulico de MTP, a serem construídos no Brasil. Para obtenção dessas curvas, reproduziu-se algumas metodologias em túneis hidrodinâmicos construídos no Centro de Pesquisas Hidráulicas. As velocidades medidas foram a velocidade crítica e a velocidade prolongada. Os procedimentos experimentais consistem em confinar os peixes nos túneis e forçá-los a nadar contra o escoamento gerado por bombas centrífugas. Assim, para a determinação da velocidade crítica, o escoamento é aumentando periodicamente, dentro de um intervalo fixo de tempo, até a fadiga do peixe. Já para o levantamento do modo prolongado, o peixe nada em um escoamento permanente sendo verificado o tempo de natação do mesmo em tal velocidade. As espécies escolhidas: Pimelodus maculatus, Leporinus reinhardti e Prochilodus costatus; pertencem à bacia do São Francisco e suas velocidades servirão de base para análise dos diferentes critérios de dimensionamentos das escadas de peixes, que fornecerão por sua vez a velocidade máxima do escoamento destes MTP. Dessa forma avaliou-se o atendimento das demandas destas espécies na escada da UHE Igarapava. Para isto utilizou-se métodos numéricos que forneceram os valores de velocidade do escoamento em diferentes pontos da escada.
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Castro, Leonardo Mitre Alvim de. "Proposição de metodologia para a avaliação dos efeitos da urbanização nos corpos de água." Universidade Federal de Minas Gerais, 2007. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7DZHVH.
Full textAbstract:
The urban development, requiring the implementation of water supply, drainage and sanitation systems, can cause important modifications of the hydrologic cycle. These effects are related to the water quantity (water demands, infiltration conditions), water quality and watercourse flow conditions. On the other hand, with the publication of the National Water Resources Policy Act (Federal Law n°9433/97), the modifications on the watercourse quantity, quality and flow condition are subjected to federal authorizations delivered by the state institution responsible for the
water management. As urban development implies such modifications, it is directly affected by this law. The present research, integrating all these aspects, proposes a methodology to evaluate the sustainability of the urban development implementation, in relation to the alteration of
watercourses and verifies the feasibility of such decision support system and its relevance regarding the use by water management state institutions. The methodology is based on indicators of aspects that show major effects of urbanization and on the aggregation of
indicators by two multicriteria methods: TOPSIS and Electre TRI.
The methodology validation and consolidation was made by a critical analysis based on case studies, comparison with the systems applied nowaday, experts consultation, sensitivity and robustness analysis and comparison with results from other academic studies and other
methodologies to evaluate project alternatives. After the consolidation, the methodology turned out to be adapted for use by water management state institutions, due to the feasibility of indicator assessment and the
applicability of the multicriteria procedure. The results also show that the methodology gives interesting prescriptions to analyze and help to authorize discharges coming from urban development.O desenvolvimento urbano, com a implantação das estruturas necessárias à captação de águas para abastecimento público, drenagem urbana e coleta e lançamento de efluentes, pode causar modificações sensíveis no ciclo hidrológico em sua área de influência. Esses efeitos podem tratar de aspectos concernentes à quantidade de água, em função das vazões captadas ou da modificação das condições de infiltração, à qualidade, quando se referirem aos efluentes gerados pelo meio urbano, ou podem versar ainda sobre o regime dos corpos de água, em função das alterações do desenvolvimento temporal dos hidrogramas acarretadas pêlos sistemas de drenagem. Por outro lado, com o advento da Política Nacional de Recursos Hídricos, instituída pela Lei Federal n° 9.433/97, as alterações causadas na quantidade, qualidade e regime existente nos corpos de água devem ser sujeitas a autorizações de órgãos públicos gestores de águas. Este é o caso, portanto, do desenvolvimento urbano. O presente estudo conjuga esses dois aspectos citados, correspondendo à proposição de uma metodologia para a avaliação de alterações provocadas pelo desenvolvimento urbano nos corpos de água em sua área de influência e a verificação da viabilidade de sua aplicação para subsidiar a decisão dos órgãos gestores quanto à concessão da autorização. A metodologia é baseada em indicadores, que devem traduzir os efeitos mais relevantes da urbanização, agregados por meio dos métodos de análise multicritério TOPSIS e Electre TRI. Para a verificação e consolidação da metodologia proposta foi realizada uma análise crítica baseada em estudos de caso, comparação com os sistemas atualmente aplicados, consulta a especialistas, análises de sensibilidade e robustez, comparação com resultados de outros trabalhos de acadêmicos e outras metodologias para a avaliação de alternativas de projeto. Por fim, após a consolidação realizada, a metodologia pôde ser considerada adequada para utilização corrente tendo em vista a abrangência e a facilidade de determinação dos indicadores propostos, bem como a aplicabilidade do procedimento multicriterial pêlos técnicos de órgãos gestores, apresentando resultados significativos para a análise e decisão quanto à autorização dos empreendimentos a serem implantados.
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Fernandes, Wilson dos Santos. "Metodologia unificada para análise de freqüência de vazões máximas anuais a partir da agregação da informação hidrometeorológica regionalizada." Universidade Federal de Minas Gerais, 2005. http://hdl.handle.net/1843/REPA-6HCN5U.
Full textAbstract:
Hydrological variables, in general and floodflows, in particular, are considered to be random variables and, consequently, subject to analysis by the theory of probability and mathematical statistics. The estimates of extreme flood quantiles, along with their corresponding
exceedance probabilities, are key elements to designing large hydraulic structures and evaluating the associated risks of failure. For less rare floods, the conventional flood frequency analysis provides a number of satisfactory methods of estimation. For extreme floods, however, there is no consensual method to employ, given the large uncertainties inherent to the estimation based on small samples. In this context, the U.S. National Research Council (NRC, 1988) identified three principles to
be followed in order to improve estimation of extreme flood quantiles. These are: substitution of time for space, inclusion of more structure into the employed models, and emphasis on the upper tails of probability distributions. The methodology proposed herein makes use of the three aforementioned principles within a unified context. According to it, the flood peaks that have exceeded an arbitrary threshold and the associated flood volumes are identified and modeled as a marked point stochastic process, using the representation of a compound Poisson process. The essence of the proposed method consists of separately
estimating the marginal density function of flood volumes, for a duration equal to the watershed time base, and the density function of flood peaks conditioned to volumes. In the sequence, the annual probability distribution of flood peaks can be estimated by integrating the product of both densities. The aggregation of the regional hydrometeorological
information, through a regional TCEV (Two Component Extreme Value) distribution, serves the purpose of guiding the estimation of the flood-volumes density. This aggregation makes use of some premises on the rainfall-runoff transformation, under extreme conditions. The proposed method combines contemporary statistical techniques and aims to extract the maximum information from the available data. In this sense, it is expected that other applications of the proposed method, in addition to the one described herein, may improve the estimation of extreme flood quantiles.As variáveis hidrológicas, e as vazões de enchentes em particular, são consideradas variáveis aleatórias e, portanto, sujeitas à análise pela teoria de probabilidade e estatística matemática. As estimativas dos quantis extremos dessas vazões e de suas probabilidade de excedência constituem elementos indispensáveis para o dimensionamento e a avaliação de falha das estruturas hidráulicas de grande porte. Para cheias menos raras, a análise convencional de frequência de vazões apresenta um conjunto satisfatório e rotineiro de métodos de estimação. Para enchentes extremas, entretanto, não existe um conjunto consensual de metodologias a se empregar, dadas as grandes incertezas inerentes à estimação, com base em pequenas amostras. Nesse sentido o U. S. National Research Council (NRC, 1988) identificou três princípios a serem seguidos para a melhoria das estimativas de quantis extremos de vazão, a saber: substituição do tempo pelo espaço", "inclusão de maior estrutura aos modelos utilizados" e "enfoque na cauda superior das distribuições de probabilidade". A metodologia proposta nesta dissertação fez uso dos três princípios mencionados de uma forma unificada. No contexto dessa metodologia, as vazões de pico excedentes sobre um valor limiar arbitrário e os volumes de cheia, associados a essas excedências, são individualizados e modelados como um processo estocástico pontual marcado usando-se a representação de um processo composto de Poisson. A essência do método proposto consiste em se estimar separadamente a função densidade marginal de probabilidade dos volumes de cheia, para urna duração equivalente ao tempo de base da bacia, e a função densidade das vazões de pico condicionadas aos volumes. Na sequência, a função de distribuição de probabilidades anuais das vazões de pico pode ser estimada através da integração do produto entre a densidade marginal de probabilidade dos volumes de cheia e a densidade das vazões de pico condicionadas aos volumes. A agregação da informação hidrometeorológica regionalizada serve o propósito de guiar a estimativa da densidade dos volumes de cheia. Essa agregação faz uso de algumas premissas sobre a Transformação chuva-vazão, sob condições extremas. Por outro lado, a regionalização das precipitações faz uso da distribuição TCEV (Two Component Extreme Value). A metodologia proposta combina técnicas estatísticas contemporâneas e busca extrair o máximo de informação dos dados observados em uma bacia. Nesse sentido, espera-se que outras aplicações do método proposto, além da apresentada na presente dissertação, possam melhorar as estimativas de quantis extremos de vazão.
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Pinto, Eber Jose de Andrade. "Estudo de indicadores climáticos para a previsão de longo termo de vazões na bacia do alto São Francisco." Universidade Federal de Minas Gerais, 2005. http://hdl.handle.net/1843/REPA-6MNP5Q.
Full textAbstract:
This research had three objectives: firstly, to verify a possible influence of Southern Oscillation (SO) on the precipitation and streamflow patterns over the 51,000 km² upper São Francisco river basin, located in the tropical climatic zone of southeastern Brazil; secondly, to formulate long-range probabilistic forecasting models using anomalies of sea surface temperature in different regions of Pacific, Atlantic and Indic Oceans as predictors variables; and finally, to modify the input data on the Extend Streamflow Prediction method. The results indicate that the Southern Oscillation does not influence 6-month (Oct-Mar) precipitation
volumes. However, it seems that the Southern Oscillation has an effect on the time distribution of 6-month (Oct-Mar) rainfall. During the cold phase in OND period the cumulative rainfall depths are larger than those of other phases, while the opposite occurs during the warm phase. In JFM period the cumulative rainfall depths during the warm phase
are larger than those of the cold phase. These results may explain the tendency of low streamflows during the cold phase in the JFM period. The Southern Oscillation seems that influence 6-month (Apr-Sep) precipitation volumes, mainly in the AMJ period, when there is
a tendency of higher rainfall during the warm phase. The same behavior is observed in the streamflow data. In the long-range probabilistic forecasting model for 6-month (Oct-Mar) precipitation, the anomalies of sea surface temperature of Niño1+2, Niño3.4 e ZCIT regions
were used as predictors, and in the case of the trimester steamflows there was a predominance of the anomalies of the regions of Pacific and Indic Oceans, and the Southern Oscillation Index (SOI). Considering the results of Half- Brier score, the forecasts with those models presented advantages when compared to the climatology forecast. The modification of the input data on the Extend Streamflow Prediction method was the utilization of mixed distribution 6-month (Oct-Mar) precipitation volumes, that is the sum of the distributions associated with the below normal, normal and above normal rainfall, adopting the results of long-range probabilistic forecasting model for 6-month (Oct-Mar) precipitation as the weight and applying the time distribution of precipitation associated with the South Oscillation phases. Considering the results of Half- Brier score, this methodology gave goods results when compared to the climatology forecast.A pesquisa desenvolvida nessa tese teve três enfoques: a investigação das influências da Oscilação Sul (OS) sobre as precipitações e as vazões trimestrais da bacia do Alto São Francisco; a elaboração de modelos probabilísticos para previsão consensual das precipitações semestrais e as vazões trimestrais em categorias (Abaixo do Normal, Normal, Acima do Normal) utilizando como variáveis preditoras as anomalias de temperaturas da superfície do mar em diferentes regiões dos oceanos Atlântico, Pacífico e Índico e o Índice de Oscilação Sul (SOI); e a modificação na definição dos dados de entrada do método Extended Streamflow Prediction (ESP) para previsão de vazões mensais. Os estudos indicaram que a OS não influencia os volumes precipitados de outubro a março, mas afeta a distribuição temporal das chuvas. Na fase fria (La Niña) a precipitação acumulada no início do ciclo chuvoso, principalmente de outubro a dezembro (OND), tende a ser maior que as das outras fases. Na fase quente (El Niño) ocorre o contrário, pois os volumes acumulados são superiores no final do ciclo, de janeiro a março (JFM), e inferiores no início. Esses resultados podem explicar o fato das vazões no trimestre de OND serem semelhantes em todas as fases da OS e apresentarem uma tendência de serem inferiores na fase fria do trimestre de JFM. A Oscilação Sul parece influenciar os volumes precipitados do semestre de abril a setembro, principalmente no trimestre de abril a junho (AMJ), quando existe uma tendência de maiores precipitações e vazões trimestrais durante a fase quente. Na previsão consensual das precipitações semestrais sobre o Alto São Francisco os preditores selecionados foram as anomalias de temperatura do mar nas regiões Niño1+2, Niño3.4 e ZCIT, e no caso das vazões trimestrais houve uma predominância das anomalias de regiões dos oceanos Pacífico e Índico, além do Índice de Oscilação Sul. Comparando os resultados das previsões, através do índice de Half-Brier, verificou-se que os modelos de previsão consensual desenvolvidos trouxeram ganhos em relação às previsões realizadas a partir da climatologia. A modificação da entrada de dados da técnica ESP consistiu na geração de trajetórias de precipitação utilizando uma distribuição mista da precipitação semestral do Alto São Francisco, que é a soma das distribuições associadas às precipitações abaixo do normal, normal e acima do normal, adotando os resultados do modelo de previsão probabilística consensual como sendo os pesos e empregando as distribuições temporais das chuvas associadas às fases da Oscilação Sul. A avaliação dos resultados, utilizando o índice de Half-Brier, indicou que as previsões obtidas com essa metodologia foram superiores às realizadas a partir da climatologia.
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Dias, David Montero. "Avaliação do impacto da renda sobre o consumo hidrometrado de água em domícilios residenciais urbanos: um estudo de caso para regiões de Belo Horizonte." Universidade Federal de Minas Gerais, 2008. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7PTJ35.
Full textAbstract:
O conhecimento dos mecanismos de consumo de água por parte da população é cada vez mais necessário às concessionárias de serviços de saneamento, às empresas do ramo e ao poder público para que o processo de planejamento e gestão do abastecimento de água se dê de maneira abrangente, eficiente e integrada. Nesse contexto, o abastecimento de água desempenha importante papel para o desenvolvimento e funcionamento econômico das sociedades. Este trabalho buscou explicar de que forma a renda das famílias influencia o consumo residencial de água na cidade de Belo Horizonte, Minas Gerais. O trabalho utilizou dados de consumos micromedidos de água para a categoria residencial, segundo cada distrito operacional da Copasa, que confrontados aos dados socioeconômicos, obtidos perante o IBGE, por meio da Pesquisa Mensal de Emprego - PME relativa aos diversos bairros amostrados, compuseram as informações necessárias às análises pretendidas. Desenvolveu-se a questão de forma mais contemporânea possível. Assim, de acordo com a disponibilidade e coincidência histórica da base de dados das instituições consultadas, formou-se um período de cobertura que abrangeu 35 meses, partindo-se de agosto de 2003 a junho de 2006. O cruzamento dos dados mostrou íntima relação direta entre a renda das famílias e o consumo de água das populações, apresentando boa correlação para as classes sociais denominadas E, D, C e B, que pôde ser representada por meio de equação logarítmica, corroborando a idéia de que a água é um bem que possui alta elasticidade de demanda em relação à renda dos consumidores. Para a denominada classe "A", observou-se um consumo per capita maior, localizado principalmente na Região Centro-sul da Capital, podendo ser justificada pelas características relativas à implantação dos condomínios verticais com alto padrão de instalações e acabamento. A pesquisa mapeou os consumos residenciais para as demais regiões do município, quantificando-os segundo cada distrito operacional ao longo do período abordado e recomendou a continuidade dos trabalhos de forma análoga aplicada aos consumos comercial, público e industrial.
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Duraes, Matheus Fonseca. "Caracterização e avaliação do estresse hidrológico da bacia do rio Paraopeba por meio de simulação chuva-vazão de cenários atuais e prospectivos de ocupação e uso do solo utilizando um modelo hidrologico distribuido." Universidade Federal de Minas Gerais, 2010. http://hdl.handle.net/1843/REPA-8DMMHQ.
Full textAbstract:
Hydrologic simulation through conceptual models is one of the most important tools to support water resources management, predicting the hydrologic impacts associated with landuse changes. In the context of hydrologic simulation for water resources management, this dissertation presents a case study for the Paraopeba river basin, which is located in central part of the Brazilian state of Minas Gerais, with 10,200 km² of drainage area approximately, being a major tributary of the Três Marias hydropower reservoir. This study aims to evaluate a new method for estimating the hydrological stress of a given watershed using flow duration curve as paradigm and hydrologic simulation of land-use
scenarios through the SWAT (Soil and Water Assessment Tool) model. Once the parameters that control the hydrologic synthesis are obtained, it becomes possible to classify the basin state, which turns this method useful for water management agencies. Precipitation and discharge data sets were obtained from the Brazilian National Water Agency (ANA) and
temperature, humidity, solar radiation and wind speed were obtained from the National Institute Meteorology (INMET). Long-term hydrologic series were abstracted for the period between 1983 and 2005. Model calibration period was carried out with data sets valid for the
period 1983-1989, using the Nash-Sutcliffe statistical coefficient (COE) to evaluate the model performance. Validation phase was carried out for the period 2000-2005. In addition, some hydrologic variables, as estimated by the model and extracted from simulated hydrographs, were compared to observed data. Statistical precision measures showed the model is able to simulate the major hydrologic impacts as resulting from land-use changes in the Paraopeba river basin, with COE greater than 0.75 for calibration and validation phases, while the hydrologic stress results
showed that in the locations of Ponte Nova do Paraopeba and Porto do Mesquita, the stress level were low and medium, respectively, in all simulated scenarios.A simulação do comportamento hidrológico de bacias hidrográficas consiste em uma das principais ferramentas para a gestão dos recursos hídricos, pois potencialmente permite a predição de impactos hidrológicos decorrentes de alterações no uso do solo. A bacia em estudo se localiza na região central de Minas Gerais, com área de drenagem da ordem de 10.200 km², constituindo-se numa das principais bacias de drenagem para o reservatório da Usina Hidrelétrica de Três Marias. O presente estudo propõe e avalia um método para estimar o aqui denominado estresse hidrológico em bacias hidrográficas, utilizando como paradigma as curvas de permanência de longo termo, as quais constituem funções hidrológicas características do comportamento de dado curso de água até certo local, através do modelo SWAT. Uma vez obtidos os parâmetros que comandam a síntese hidrológica da bacia, a classificação do estado da bacia é viabilizada, fornecendo assim, uma ferramenta útil para o emprego no gerenciamento e planejamento dos recursos hídricos. Foram obtidos, junto à Agência Nacional das Águas (ANA), dados de precipitação e vazão, e ao Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), dados da velocidade do vento, umidade, radiação solar e temperatura. Foram estruturadas as séries históricas abrangendo o período de 1983 a 2005, sendo utilizados nas etapas de calibração e validação os períodos de 1983 a 1989 e o de 2000 a 2005, respectivamente. Na avaliação do modelo, foi utilizado o coeficiente estatístico de Nash-Sutcliffe (COE) e, complementarmente, foram analisadas variáveis frequentemente extraídas dos hidrogramas. Os resultados das estatísticas de precisão, com COE superior a 0,75 nas fases de calibração e validação, demonstraram que o modelo pode simular adequadamente os impactos hidrológicos causados devido a alterações no uso do solo na bacia do rio Paraopeba, enquanto, os resultados referentes ao estresse hidrológico foram de Baixo e Médio em Ponte Nova do Paraopeba e em Porto do Mesquita, respectivamente, em todos os cenários simulados.
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Alexandre, Gladstone Rodrigues. "Estudo para identificação de tendências do regime pluvial na região metropolitana de Belo Horizonte a partir de métodos estatisticos e modelos climáticos." Universidade Federal de Minas Gerais, 2009. http://hdl.handle.net/1843/REPA-82TJGL.
Full textAbstract:
This research aimed to detect eventual trends in the rainfall regime of the Metropolitan Region of Belo Horizonte (RMBH). Have been used for this purpose, a collection of parametric and non-parametric statistical tests and simulations of regional climate models. Four groups of rainfall series have been considered in statistical analysis: the annual rainfall
series, the quarterly rainfall series, the half-yearly series and maximum total monthly rainfall series. The four groups of precipitation series passed for the process of date visual analysis with construction of time series plots of 10-period moving average and moving median, LOWESS smoothing (Locally Weighted Scatterplot Smoothing), linear regression and RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums) graphs, and, in the sequence, for the statistical tests analysis for detecting trends, through of software TREND. In the assessment of simulations of regional climate models, have been analysed future scenarios of annual precipitation of ETA and PRECIS models. Have been constructed maps and time series plots of scenarios simulated for the two models and, subsequently, the scenarios baseline of models have been compared with rainfall data observed in RMBH. The analysis of the results obtained through the statistical methods have not been evidenced trends in the annual rainfall and maximum total monthly rainfall series. However, the results indicated for the quarterly rainfall and the half-yearly series, positive trends for the less rainy semester to the detriment of a decrease of rainfalls in the rainiest period. Those results were beacon and attested by the graphic analysis of the data. Already the results obtained in the evaluation of the climate models, have been evidenced a great discrepancy among the simulated data for the same ones and the observed data, suggesting that the analysis of future scenaries generated by those models should be surrounded of a lot of caution. In a preliminary way, have been analyzed in that study trends in the annual average temperature in Belo Horizonte, using the same methodology suggested for the study of the rainfall regime. The result of the statistical analysis for the temperature
have been indicated strong positive trends. However, it result might has been caused for intrinsic characteristics of urban areas, for example, heat island effect. Already the evaluation of the simulated data for the climate models when compared with the measured data, have
been indicated similar results to the observed in the analysis of the rainfall regime.A presente dissertação teve como proposta principal detectar eventuais tendências do regime de chuvas na Região Metropolitana de Belo Horizonte (RMBH). Para isso, foram utilizados testes estatísticos, paramétricos e não paramétricos, e simulações de modelos climáticos regionais. Para a análise estatística, foram estudados quatro conjuntos de séries de precipitação: séries de totais anuais, séries dos totais trimestrais, séries de totais semestrais e séries de totais mensais máximos anuais. Esses quatro conjuntos de séries de precipitação passaram pelos processos de análise visual dos dados, compreendendo a construção dos gráficos temporais, de média e mediana móveis de 10 anos, regressões lineares e do tipo LOWESS (Locally Weighted Scatterplot Smoothing) e gráficos RAPS (Rescaled Adjusted Partial Sums), e, posteriormente, pela análise de testes estatísticos para detecção de tendências, por meio do software TREND. Na avaliação dos modelos climáticos regionais, foram analisados cenários futuros de precipitação total anual dos modelos ETA e PRECIS. Foram construídos mapas e gráficos temporais dos cenários simulados pelos dois modelos e, posteriormente, os cenários do baseline dos mesmos foram comparados com os dados de chuva observados na RMBH. A análise dos resultados obtidos a partir dos métodos estatísticos não evidenciou tendências nas séries de totais anuais e nas de totais mensais máximos anuais. No entanto, os resultados indicaram, para as séries de totais trimestrais e semestrais, tendências positivas para o período menos chuvoso em detrimento de uma diminuição de chuvas no período mais chuvoso. Esses resultados foram balizados e atestados pela análise gráfica dos dados. Já os resultados obtidos na avaliação dos modelos climáticos, evidenciaram uma grande discrepância entre os dados simulados pelos mesmos e os dados observados, sugerindo que a análise de cenários futuros gerados por esses modelos deve ser realizada com muita cautela. De forma preliminar, foram analisadas também, neste estudo, tendências na temperatura média anual em Belo Horizonte, utilizando a mesma metodologia sugerida para o estudo do regime de chuvas. O resultado da análise estatística para a temperatura indicou forte tendência positiva. No entanto, cabe ressaltar que essa tendência evidenciada na temperatura pode ter sido motivada por características intrínsecas a áreas urbanas, como a ilha de calor, por exemplo. Já a avaliação segundo os modelos climáticos, quando comparados com os dados medidos de temperatura, indicou resultados relativamente discrepantes, similares aos observados na análise do regime de chuvas.
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Reis, Alberto Assis dos. "Estudo comparativo, aplicação e definição de metodologias apropriadas para a determinação da vazão ecológica na bacia do rio Pará, em Minas Gerais." Universidade Federal de Minas Gerais, 2007. http://hdl.handle.net/1843/REPA-7BUEKM.
Full textAbstract:
In the recent years, despite the undeniable progresses at the institutional and legal instances, it has been observed a growing demand for water resources, whose restrictions, under both aspects of quality and quantity, are well known. This tendency has the undesirable effect of aggravating the conflicts among different uses and users of water resources, thus making even more necessary the development and improvement of management techniques that promote sustainability, under current and prospective scenarios. The notion of ecologic flows is related to the idea of preserving the existing aquatic biota in water bodies, thus allowing the water environment to sustain the integrity of the natural processes interfacing the physical and biological phenomena, especially in their relations linked to variations of hydrological regime. This research presents a comparative study among recent methods for determining ecological flows, focusing on those based on habitat classification, such as the WAIORA and RHYABSIM models, searching for the one or the ones that are adequate for the Brazilian reality, taking into account (i) the physical and chemical needs of the fish populations, (ii) the modern concepts of water resources management and (iii) economic restrictions. The study was carried out in one reach of the Pará river, downstream the Cajurú hydropower plant, located in the south-central region of the Brazilian state of Minas Gerais.Nos últimos anos, apesar dos inegáveis progressos institucionais e legais, vem crescendo os conflitos relacionados com a demanda pelos recursos hídricos, cujas limitações, sob os aspectos qualitativo e quantitativo, são sobejamente conhecidas. Com efeito, o aumento da demanda agrava os conflitos entre os usos e usuários da água. Com isso, torna-se cada vez mais necessário o desenvolvimento e aprimoramento de métodos e técnicas que permitam o crescimento sustentável, ou seja, o desenvolvimento das atividades antrópicas sem que haja maiores prejuízos para o meio ambiente, tanto sob o cenário atual, quanto prospectivo. A vazão ecológica traduz-se principalmente na proteção da biota presente nos corpos dágua, possibilitando ao ambiente hídrico manter a integridade dos processos naturais que se dão entre o meio físico e o biológico, com grande importância especialmente nas inter-relações vinculadas às variações do regime hidrológico natural. Neste trabalho, efetuou-se um estudo comparativo entre os métodos mais recentes de determinação de vazão ecológica, focalizando principalmente naqueles em que os habitats são classificados, como os modelos WAIORA e RHYHABSIM, buscando selecionar aquela(s) que melhor se adapta(m) à realidade brasileira, levando-se em consideração as necessidades físico-químicas da ictiofauna, os conceitos mais modernos de gestão de recursos hídricos, bem como as restrições de caráter econômico, e propondo adaptações que levem a uma maior aplicabilidade da metodologia às nossas necessidades. O estudo foi levado a termo em um trecho do rio Pará, a jusante do aproveitamento hidrelétrico de Cajurú, localizado na região centro-sul do estado de Minas Gerais.
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Saliba, Aloysio Portugal Maia. "Uma nova abordagem para análise de ruptura por galgamento de barragens homogêneas de solo compactado." Universidade Federal de Minas Gerais, 2009. http://hdl.handle.net/1843/REPA-82YGMH.
Full textAbstract:
Dams have been considered as feasible alternatives to hydropower generation, tailings disposal etc in terms of costs, besides their inherent risks. In Brazil, dams are quite common. As the risks can be defined as the product of probability of failure and associated consequences, at the same probability level, reducing consequences also implies in lower risk
levels. Erosion mechanisms observed on dam overtopping were studied in order to indentify the key aspects of risk reduction, with respect to hydraulic and geotechnical engineering. As identified on this research and from other authors, the compaction strongly interferes on soil erodibility. Dam-break models treat erosion from sediment transport theory point of view, that means assumptions of non cohesive properties and rough granulometry, if compared to finer soils as clays common in Brazil. In spite of sediment transport equations, this work uses the concept of erodibility, which considers materials erodibility, flow and geometry properties to each specific problem. The proposed methodology states that for every dam-break study, an erodibility test must be done and correlated to soil compaction, in order to define a erodibility function that can replace sediment transport equations on dam-break models. To assess soil compaction influence over a earthfill dam-break, geotechnical studies were carried out in soil samples obtained from Belo Horizonte, Minas Gerais, that were tested on a
erosion apparatus designed by the author. Results indicate that there are significant differences on soil erodibility as soil compaction index raises from 95% to 100%. Influences of soil layers orientation relative to flow were also investigated on a flume, which results indicate that there are other processes interacting on dam breach erosion, besides flow erosion can be viewed as a trigger for them all. In order to assess the methodology applicability, one case study was done using Euclides da Cunha hydropower dam-break data, using the erodibility function obtained for Belo Horizonte soil, making an assumption that geotechnical
properties could be considered the same. Results indicate differences by a factor of 2 to breach formation time and peak outflow 19% lower when compaction index raises from 95% to 100%.Barragens têm sido consideradas como alternativas viáveis para geração de energia, disposição de rejeitos, dentre outros, tendo em vista critérios de redução de custos, apesar de introduzir no sistema os riscos associados à ruptura. No Brasil, um dos tipos mais comuns de arranjo de barragem é aquele com maciço em solo compactado. Uma vez que o risco de uma atividade resulta do produto entre a probabilidade de falha e as consequências associadas, mantidas as probabilidades de falha, a redução das consequências da ruptura implica na redução dos riscos da atividade. Com este intuito foram estudados mecanismos intervenientes em rupturas por galgamento para identificar aspectos chave na mitigação destes riscos, acoplando os pontos de vista da hidráulica e da geotecnia. A pesquisa bibliográfica realizada identificou o grau de compactação do maciço como um dos aspectos chave neste sentido. Os modelos de análise de ruptura de barragens em geral tratam os processos erosivos segundo o ponto de vista da teoria de transporte de sedimentos, admitidos como não coesivos, e com granulometria bastante distinta daquelas presentes nos maciços de barragens de solo compactado. Em lugar das equações de transporte de sedimentos utilizadas nas modelagens de ruptura, a metodologia proposta neste trabalho se vale do conceito de erodibilidade, que é o resultado de condições do material, do escoamento e de geometria do problema em análise. A metodologia prevê a realização de ensaios de erodibilidade, correlacionados ao grau de compactação e às velocidades de escoamento, para determinação da função erodibilidade. Essa função substitui as equações de transporte de sedimentos nos modelos de ruptura. Para verificar a influência do grau de compactação na ruptura, foram realizados ensaios geotécnicos em amostras de solo obtidas em Belo Horizonte, MG, que foram submetidas a testes de erodibilidade a graus de compactação de 95% e 100%, em um aparato desenvolvido pelo autor. Os resultados apontaram diferenças significativas na erodibilidade do material. Foram também avaliados os processos em condições de escoamento oblíquo às camadas de compactação, verificando-se a existência de fenômenos adicionais no processo de erosão. Afim de demonstrar a aplicabilidade desta metodologia, foi realizado um estudo de caso valendo-se dos dados da ruptura da UHE Euclides da Cunha, admitindo-se a validade das equações de erodibilidade obtidas neste trabalho. Os resultados indicaram tempo de resposta duas vezes maior e vazão de pico efluente 19% menor, quando o grau de compactação cresce de 95% para 100%.
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Brasil, Lucas Samuel Santos. "Utilização de modelagens Uni e bidimensional para a propagação de onda de cheia proveniente de ruptura hipotética de barragem - estudo de caso: Barragem de Rio de Pedras - MG." Universidade Federal de Minas Gerais, 2005. http://hdl.handle.net/1843/REPA-6HXMEF.
Full textAbstract:
The present study has the objective to evaluate the propagation of a flood wave caused by a dam failure using one and two-dimensional modeling approaches. Those approaches were applied to the case of the Rio de Pedras Dam, which is located in the rio das Velhas Upper
Basin. The associated reservoir receives the contribution of a drainage area of 542 km². The total reservoir volume is about 6.0 hm³. The dam was made of concrete, type buttress, with 17 multiple arches. The total length of the crest is 122.00 m and the maximum height is 32.00 m.
The flood, due to hypothetical dam breathing, was routed along 82 km of the rio das Velhas River, passing through the cities of Rio Acima, Raposos and Sabará, as well as two neighbourhoods of Nova Lima: Honório Bicalho and Santa Rita, in the Brazilian state of Minas Gerais. In order to simulate a dam failure event it is firstly necessary to determine the breach outflow hydrograph. The main characteristics to be obtained in the moment of the failure process are the form of the breach and its time formation. The routing of the flood wave caused by a dam failure involves phenomena of difficult mathematical characterization and with great variation of the hydraulic variables with time and space. Among the existent tools for the one-dimensional flood wave routing, the numerical model FLDWAV has been chosen. This model was developed by the National Weather Service and it is based on the solution of the complete Saint-Venant equations. The numerical model used for the wodimensional propagation of unsteady and gradually varied flow is the model FESWMS. This model was developed by U. S. Federal Highways Administration (FHWA) and it has been chosen because it is a hydrodynamic model that simulates two-dimensional discharge of
fluvial systems with complex topography. During the simulations carried out using the numerical model FLDWAV, a sensitivity study has been done to evaluate the influence of the peak discharge and the breach outflow hydrograph variation. The influences of the roughness
coefficient and the number of cross sections, used to route the flood wave, was also verified.The numerical results were associated to the cartography of the area, with the intention of generating flood maps for rural and urban areas. The software IDRISI, developed by the George Perkins Marsh Institute at Clark University in Worcester, has been used to associate the data produced by the numerical simulation to the contour map of the study area. This model also allowed the delimitation of the flooded areas downstream of the dam for differentadopted scenarios.O presente estudo tem o objetivo de avaliar a propagação de uma onda de inundação causada por uma ruptura de barragem utilizando abordagens uni e bidimensional. Essas abordagens foram aplicadas ao caso da barragem de Rio de Pedras, situada na bacia do Alto rio das Velhas. O reservatório associado à barragem recebe a contribuição de uma área de drenagem de 542 km², sendo o seu volume total de aproximadamente 6,0 hm³. A barragem é de concreto, do tipo contraforte, com 17 arcos múltiplos. O comprimento total da crista é de 122,00 m e a altura máxima é de 32,00 m. A onda de ruptura foi propagada ao longo de 82 km no rio das Velhas, atravessando as cidades de Rio Acima, Raposos e Sabará, como também dois bairros de Nova Lima: Honório Bicalho e Santa Rita, no estado de Minas Gerais. Para simular um evento de ruptura torna-se necessário, primeiro, determinar o hidrograma defluente devido à brecha formada. As características principais a serem obtidas no momento da ruptura são a forma da brecha e seu tempo de formação. A propagação da onda de ruptura envolve fenômenos de difícil caracterização matemática e com grande variação das variáveis hidráulicas no tempo e espaço. Entre as ferramentas existentes para a propagação da onda de inundação em formulação unidimensional, o modelo numérico FLDWAV foi escolhido. Esse modelo foi desenvolvido pelo National Weather Service (NWS) dos Estados Unidos e está baseado na solução das equações completas de Saint-Venant. O modelo numérico bidimensional usado para a propagação de escoamento não permanente e gradualmente variado é o modelo FESWMS. Esse modelo foi desenvolvido pelo Federal Highways Administration (FHWA) dos Estados Unidos e foi escolhido porque é um modelo hidrodinâmico que simula a descarga bidimensional de sistemas fluviais com topografia complexa. Durante as simulações realizadas usando o modelo FLDWAV, um estudo de sensibilidade foi feito para avaliar a influência da descarga de pico e do hidrograma de ruptura na variação da onda de cheia formada. As influências do coeficiente de rugosidade e o número de seções transversais utilizadas também foram verificados. Os resultados numéricos foram associados à cartografia da região estudada, com a intenção de gerar mapas de inundação para áreas rurais e urbanas. O software IDRISI, desenvolvido pela Universidade de Clark, no Instituto de George Perkins Marsh, foi usado para associar os dados derivados das simulações numéricas à cartografia da área de estudo. Esse modelo também permitiu a delimitação das áreas inundadas a jusante da represa para diferentes cenários adotados.
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Evangelista, Janaina de Andrade. "Sistemática para avaliação técnica e econômica de alternativas de intervenções em cursos de água urbanos." Universidade Federal de Minas Gerais, 2011. http://hdl.handle.net/1843/REPA-8S8FYH.
Full textAbstract:
The urbanization process and sprawl watershed has caused environmental impacts, such as the removal of vegetation - with river erosion and silting-, and impacts on the hydrological cycle, increasing the peak flows, the frequency and magnitude of floods. Interventions traditionally employed to solve these problems, in most cases, have got worse the impacts, since they usually involve stream rectification, changes in the shape of the cross section and its covering - increasing the flow velocity and peak flow downstream, but also destroying fauna and flora conditions-, among other impacts. Solutions that provide greater environmental integration in the watercourse, using natural elements, appear as an option in face of traditional techniques. However, choosing the most appropriate technique is complex, because of the large number of criteria involved, such as environmental, hydraulic, hydrologic, sanitary, economic, financial, social, legal and political. In this context, there is a great applicability of multicriteria methods, including the use of indicators.
This study attempts to address this need, providing a systematic evaluation of design alternatives, based on an cost-performance assessment, including traditional techniques and environmentally integrated technique. Performance indicators have been established considering environmental, sanitary, hydraulic and hydrologic dimensions, and indicators of cost of maintenance and operation. The indicators weights were defined through experts consultation and the aggregation method used was TOPSIS. The methodology was evaluated through its application in a case study in Bonsucesso Stream, which is part of the Ribeirão Arrudas basin, in Belo Horizonte/MG. The results confirmed the methodology applicability, robustness and simplicity, allowing classification of the alternatives, in order to assist the analist in the choice of the most suitable option to the stream evaluated.O processo de urbanização e ocupação desordenada das bacias hidrográficas tem propiciado grandes impactos ambientais, podendo-se destacar a remoção da vegetação - com desenvolvimento de processos erosivos e de assoreamento dos rios-, e impactos sobre o ciclo hidrológico - com aumento das vazões de pico, da frequência e magnitude das inundações. As intervenções tradicionalmente implantadas para solucionar estes problemas, em grande parte dos casos, têm agravado esses impactos, já que geralmente envolvem a retificação do curso de água, o revestimento e alteração da forma da seção transversal - aumentando a velocidade do escoamento e os picos de vazão a jusante-, e a eliminação das condições necessárias para a manutenção de fauna e flora, entre outros impactos. As soluções que proporcionam maior integração ambiental do curso de água, com utilização de elementos naturais, apresentam-se como uma opção frente às técnicas tradicionais. Entretanto, a escolha da técnica mais adequada é complexa, devido ao grande número de aspectos envolvidos, compreendendo critérios ambientais, hidráulicos, hidrológicos, sanitários, econômico-financeiros, sociais, legais e políticos. Neste contexto verifica-se uma grande aplicabilidade de métodos multicriteriais, incluindo a utilização de indicadores. O presente trabalho busca atender a esta necessidade, oferecendo uma sistemática de avaliação de alternativas de projeto baseada em uma avaliação do tipo desempenho x custo, e compreendendo técnicas tradicionais e técnicas mais integradas ambientalmente. Foram estabelecidos indicadores de desempenho abrangendo as dimensões ambiental, sanitária, hidrológica e hidráulica, e indicadores de custo de implantação, de operação e manutenção. Os pesos dos indicadores foram estabelecidos por meio de consulta a especialistas, e sua agregação foi feita pelo método TOPSIS. A metodologia foi avaliada por meio de sua aplicação em um estudo de caso no Córrego Bonsucesso, o qual integra a bacia do Ribeirão Arrudas, em Belo Horizonte/MG. Os resultados obtidos confirmaram a sua aplicabilidade, robustez e simplicidade, permitindo a classificação das alternativas de forma a auxiliar o analista na escolha da opção mais adequada ao curso de água em avaliação.
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Lauriano, Andre Wilhiam. "Estudo de ruptura da barragem de funil: comparação entre os modelos FLDWAV e HEC-RAS." Universidade Federal de Minas Gerais, 2009. http://hdl.handle.net/1843/REPA-82THXE.
Full textAbstract:
The damage caused by events of rupture of large dams have, in general, catastrophic consequences, especially when these are located upstream of urbanized regions. The development of EAP - Emergence Action Plans have the purpose of evacuation of the population installed downstream and minimization of losses associated in the case of occurrence of the dam break located upstream. A EAP must contain the maps of flood-prone areas, that their execution is based in the prediction and calculation of maximum flooded elevation, speeds and maximum discharges, obtained with the use of models for the propagation of waves of a flood along the valley downstream, caused the rupture of dams. A great advance in the process is the use of GIS - Geographic Information Systems. However, there are still several sources of uncertainties in
obtaining robust flood-prone area maps mainly due to difficulties in the determination of the breach type and the related flood hydrogram, in the estimation of correct hydraulic parameters, in the availability of an adequate number of cross-section profiles obtained in the field, in the availability of cartographic maps with adequate scales and in the limitation of the flood routing mathematical models. It is common the use of Saint-Venant equations to carry out the routing of dam break flood waves, as it is the case of the FLDWAV and HEC-RAS models. In this research, financed by FINEP, the outputs of those models are compared
considering the hypothetical rupture of the Funil Dam, located at the ParaÌba do Sul river, in the Rio de Janeiro state. In addition, the results of hydrodynamic models are used for the mapping of the flood-prone areas, where was used the software ArcView GIS 9.3. In both models and scenarios simulated, it was found that the flow of rupture is extremely
reduced to the cross-section located 42,4 km from the axis of UHE Funil, and then the propagation of flow is little significant. The times of arrival of the wave peak of rupture is less than 5 hours in the first cross-sections, by Resende, and about 35 hours at the end of the river modeled, in TrÍs Rios. The maximum flood depths obtained in the models vary widely
among the scenarios for the initial stretch, however,for the final stretch of the variation isn't significant.Os danos produzidos por eventos de ruptura de grandes barragens têm, em geral, consequências catastróficas, principalmente quando essas se localizam a montante de regiões urbanizadas. A elaboração de um PAE - Plano de Ações Emergenciais tem a finalidade de evacuação da população ribeirinha instalada a jusante e minimização dos prejuízos associados no caso de ocorrência de ruptura de barragem localizada a montante. Um PAE deve conter os mapas das áreas potencialmente inundáveis, cuja execução baseia-se na previsão e cálculo de cotas máximas inundadas, velocidades e descargas máximas, obtidas com o uso de modelos de propagação de ondas de cheia ao longo do vale a jusante, causadas pela ruptura de barragens. A execução desse tipo de mapas foi recentemente facilitada com a incorporação de SIG's - Sistemas de Informações Geográficas. Porém, ainda são várias as fontes de incerteza dos mapas produzidos, principalmente relacionadas à determinação do tipo de ruptura e do respectivo hidrograma de cheia, à obtenção dos parâmetros hidráulicos relevantes, à insuficiência de seções topobatimétricas obtidas no campo, à utilização de bases cartográficas de escala inadequadas para o mapeamento e às limitações dos modelos matemáticos de propagação utilizados. Rotineiramente as simulações dessas propagações têm sido realizadas com base na solução das equações de Saint-Venant, como é o caso dos modelos unidimensionais FLDWAV e HEC-RAS. Nesta pesquisa, desenvolvida com recursos da FINEP - Financiadora de Estudos e Projetos, são comparados os resultados desses dois modelos para o caso da ruptura hipotética da barragem da UHE - Usina Hidrelétrica de Funil, localizada no rio Paraíba do Sul, no estado do Rio de Janeiro. Adicionalmente, os resultados dos modelos hidrodinâmicos foram utilizados para o mapeamento das áreas potencialmente inundáveis com a utilização do software ArcView GIS 9.3. Em ambos modelos e cenários simulados, verificou-se que a vazão de ruptura é bastante atenuada até a seção localizada a 42,4 km do eixo da UHE Funil,e a partir daí o amortecimento da vazão é pouco significativo. Os tempos de chegada do pico da onda de ruptura é inferior a 5 horas nas primeiras seções, até Resende, e cerca de 35 horas no final do trecho modelado, em Três Rios. As profundidades máximas de inundação obtidas nos modelos tem grande variação entre os cenários para o trecho inicial, no entanto, para o trecho final a variação não é significativa.
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Gunnelin, Åke. "Real options in real estate." Doctoral thesis, KTH, Fastigheter och byggande, 2000. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-2982.
Full textAbstract:
This is a doctoral dissertation presented to the FacultyBoard of the Royal Institute of Technology. The dissertationconsists of three self-contained essays on real option pricing.Essay I, written in Swedish, was presented at seminar andaccepted as fulfilling the requirement for a Licentiate Degreein Engineering thesis in 1995. Essay I: This essay studies the option to develop vacantland when the landowner simultaneously determines the optimaldensity and timing of a development. Williams (1991) andCapozza and Li (1994) have recently studied the landdevelopment decision from a realoptions perspective. Bothpapers assume that the production technology is of the commonlyused Cobb-Douglas type, but they use different assumptionsabout uncertainty over future rents and construction costs. Ananalysis of these models and their limitations is carried outand as a result valuation models based on other productiontechnologies than the Cobb-Douglas technology are derived. Essay II: McDonald and Siegel (1996) show that when thebenefit from an investment and the investment cost are assumedto follow correlated geometric Brownian motions, the optimalinvestment policy is given by a simple rule: Invest the firsttime the benefit-cost ratio reaches a certain level. In thisessay, which models the decision to change the use ofaproperty, the investment rule is found to be more complicated.Optimal redevelopment will take place for differentbenefit-cost ratios depending on the relative sizes of thevalue of the property in the different uses and the cost ofchanging the use. Also, for a given current benefit-cost ratiothe value of the option to change use will vary significantlydepending on the relative sizes of the state variables. Essay III: The relationship between the option to choose thecapacity of a real estate development and deliberateoverbuilding is studied in a simple model of investment underuncertainty. The model provides an intuitive measure ofdeliberate overbuilding: the difference between the number ofrental units the owner of an undeveloped site optimally choosesto produce and the number of units expected to be leased at thetime of the building's completion. Numerical simulations withreasonable parameter values show that in some economicenvironments, the optimal production strategy can be to producemore units than are expected to be leased at completion of thedevelopment.QC 20100611
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Deiner, Catherine Anne. ""Soap operas as a platform for disseminating health information regarding ART and the use of 'reel' versus 'real' role models"." Thesis, Rhodes University, 2015. http://hdl.handle.net/10962/d1017783.
Full textAbstract:
The media, through development communication and edutainment, plays a critical role in the transformation of societies. In line with this, this thesis discusses the extent to which commercially driven prosocial soap operas can provide a platform for public health messaging, in the context of the HIV/AIDS epidemic in South Africa, for antiretroviral treatment (ART) and for encouraging ART adherence to foster national development. Furthermore, this thesis examined the potential of celebrities as HIV/AIDS ambassadors and the potential of both fictional characters and ‘real-life’ celebrities to disseminate these health messages. Although the HIV/AIDS epidemic in South Africa is stabilising, this is not the time to relax the communication around the disease, particularly regarding adherence to ARVs, considering that South Africa has the largest ARV rollout in the world. The qualitative methodological approach taken for this thesis is a three-step approach examining the intended message, the text and the appropriated message by viewers. Firstly, a thematic content analysis of an episode of Isidingo, that illustrated Nandipha as HIV-positive and the side-effects that came with her ART adherence, and the 3Talk interview with Lesego Motsepe, where she announced that she was weaning herself off ART, was done in order to understand the intended health messaging in the soap opera and the health message disseminated by an HIV-positive actress with regards to ART. Thereafter interview responses by the production team as well as by HIV-positive viewers, using ARVs, were thematised. In addition media texts which provided commentary on the use of a celebrity as a HIV-positive role model were examined. In doing this, this thesis has offered up the meanings of how HIV-positive women taking ARVs and living in Makana experience and understand the media, particularly health messaging relating to ARVs. The findings of this study suggest that commercial soap operas are the perfect platform to address HIV/AIDS and that prosocial health messaging regarding ARV adherence is still necessary in this country. Soap operas have the potential to have an educational angle. Although, HIV-positive individuals serve as better role models as they are authentic; given human nature, fictional characters, such as Nandipha Matabane in Isidingo, may be more sustainable role models as their message can be scientifically-based and well-researched. Realistic characters serve as role models whose behaviour is to be emulated. Soap operas appeal to a wide audience and so storylines can be tailor-made according to the times and the needs in terms of health issues and messaging. Thus, soap operas are not a single platform but rather one which can be exploited to maximum advantage for public health messaging.