MODELAGEM HIDROLÓGICA CHUVA-VAZÃO E ... - UFRJ

A interpretação dos resultados obtidos com o uso de modelos matemáticos é
importante e tanto mais fácil se baseado em equações simplificadas. As
equações completas descrevem um conjunto complexo de fenômenos que
dificultam a análise intuitiva de seu comportamento global. Portanto, durante o
processo de calibração do modelo, quando a intuição é um fator importante,
equações simplificadas mais freqüentemente direcionam uma linha de
raciocínio.
Apesar de um contínuo desenvolvimento computacional e de modelos, existem
muitas técnicas e programas em uso baseado em equações simplificadas. A
razão para isso varia desde a inércia de modeladores, que continuam a usar
métodos e programas desenvolvidos há anos atrás, até a real necessidade de
modelos simplificados em certas situações, por exemplo, na estimativa de
previsão de uma cheia em tempo real, quando a obtenção de dados é mais fácil e
o modelo tem que ser executado enquanto ocorre a cheia. É importante, portanto,
compreender as limitações de equações simplificadas.
Em rios de grande declividade, onde a forca de gravidade é preponderante, todos os
termos, exceto as declividades do fundo (S0 ) e de fricção (Sf), são relativamente não
significativos. Quando ocorrem efeitos de jusante sobre o escoamento, ou a declividade
da linha de água altera substancialmente a vazão, o termo de pressão deve ser
importante. Quando ocorrem variações fortes de velocidade, os termos de inércia
também se tornam importantes.
Os modelos são classificados segundo os termos utilizados das equações de Saint
Venant. Tais modelos, de forma geral, podem classificar-se da seguinte forma:
modelo hidrodinâmico completo, considerando-se todos os termos das equações;
modelo de analogia à difusão, desprezando-se os termos de inércia da equação
dinâmica;
modelo de onda cinemática, desprezando-se os termos de inércia e o de pressão
da equação dinâmica;
modelos de armazenamento, utilizando a equação da continuidade e uma relação
entre armazenamento e vazões de entrada e saída no trecho em estudo.
A seguir, são apresentadas discussões sobre esses modelos.
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