1

Modelagem Integrada para uso de Reservatórios de Água na Bacia Hidrográfica

do Alto Rio das Velhas

Equipe: Ciro Lótfi VazJoão Augusto de Souza Pinto

Belo Horizonte

Setembro/2016

CBH Rio das Velhas

2

Objetivos Metodologia Cronograma

A regularização de vazão integrada torna-se um desafio devido:

• Diferentes volumes utilizados;

• Diferentes regras de operação;

• Capacidades distintas de regularização de vazão;

• Pequenos volumes para regularização;

• Recorrer à modelagem mensal ou diária? (a depender da variação de nível dos reservatórios ao longo do mês).

Equipe Introdução

Objetivo Geral

Modelagem hidrológica da bacia do Alto Rio das Velhas

visando um controle operacional integrado dos reservatórios

para uma melhor disponibilidade hídrica, principalmente em

períodos de escassez hídrica.

3

Equipe Objetivos Metodologia CronogramaIntrodução

Objetivos Específicos

Concepção de um modelo matemático a partir de dados hidráulicos e hidrológicos visando uma melhor operação conjunta dos reservatórios a montante da estação Bela Fama;

Simulação de diferentes cenários de uso dos reservatórios, objetivando o melhor manejo por parte dos usuários;

Composição de análise de uso integrado da água no Alto Rio das Velhas a partir de observações de situações de escassez e restrição hídrica, conforme DN CERH nº 49/2015.

Propor mecanismos para o controle da utilização dos reservatórios e outros usos outorgados, a fim de evitar cenários de escassez hídrica.

4

Equipe Objetivos Metodologia CronogramaIntrodução

Área de Estudo

5

Equipe Objetivos Metodologia CronogramaIntrodução

Área de Estudo (Reservatórios)

6

Equipe Objetivos Metodologia CronogramaIntrodução

Ingleses

Área de Estudo (Sub-bacias)

7

Equipe Objetivos Metodologia CronogramaIntrodução

Modelo Hidrológico

8

Equipe Objetivos Metodologia CronogramaIntrodução

Modelo vazão-vazão, empírico, matemático, concentrado

Vazão Observada em Honório Bicalho

Vazão Observada no Rio Itabirito

Vazão defluente da PCH Rio de Pedras

Vazão defluente das PCHs do Rio de Peixe

Calibração do Modelo

9

Equipe Objetivos Metodologia CronogramaIntrodução

Calibração manual dos parâmetros

Função Objetivo

Prioriza as vazões menores

F varia de -∞ a 1, sendo 1 seu valor ótimo

Calibração do Modelo

10

Equipe Objetivos Metodologia CronogramaIntrodução

x1 x2 x3 x4 F

1 1,4 1,6 0,08 0,8424

Parâmetros

Calibração do Modelo

11

Equipe Objetivos Metodologia CronogramaIntrodução

x1 x2 x3 x4 F

0 5 1,2 0,08 0,7893

Parâmetros

Calibração do Modelo

12

Equipe Objetivos Metodologia CronogramaIntrodução

x1 x2 x3 x4 F

0,9 1,2 0,9 0,3 0,9023

Parâmetros

𝑄𝑠𝑑+1= (𝑄𝑃𝑒𝑖𝑥𝑒 .𝑥1+𝑄𝑃𝑒𝑑𝑟𝑎𝑠 .𝑥2+𝑄𝐼𝑡𝑎 .𝑥3 )+𝑄𝑠 . 𝑥4

Determinação do Deflúvio dos Reservatórios

13

Equipe Objetivos Metodologia CronogramaIntrodução

𝑄𝑠𝑑+1= (𝑄𝑃𝑒𝑖𝑥𝑒 .𝑥1+𝑄𝑃𝑒𝑑𝑟𝑎𝑠 .𝑥2+𝑄𝐼𝑡𝑎 .𝑥3 ) .𝑄𝐻𝐵 . 𝑥4

10,00 Dia Qs QPeixe QPedras QIta QHB

27/08/2016 - 2,90 2,00 3,00 11,00

X1 1,00 26/08/2016 9,24 3,00 2,00 2,90 10,00

X2 1,40 27/08/2016 8,35 3,20 2,00 2,80 12,00

X3 1,60 28/08/2016 10,06 3,20 2,00 2,85 13,00

X4 0,08 29/08/2016 10,98 3,15 2,00 2,95 15,00

30/08/2016 12,80 3,20 1,68 3,15 20,00

Vazão Crítica em Honório Bicalho (m3/s)

Determinação do Deflúvio dos Reservatórios

14

Equipe Objetivos Metodologia CronogramaIntrodução

PCH Rio de Pedras: maior flexibilidade na operação10,00 Dia QHB QPedras QPeixe QIta QHB

27/08/2016 - 2,62 2,90 3,00 11,00

X1 1,00 26/08/2016 10,00 3,00 3,50 3,00 10,00

X2 1,40 27/08/2016 10,00 5,70 3,00 2,90 8,00

X3 1,60 28/08/2016 10,00 4,56 3,50 2,50 9,00

X4 0,08 29/08/2016 10,00 3,00 3,50 3,00 10,00

30/08/2016 10,00 3,00 3,50 3,00 10,00

Vazão Crítica em Honório Bicalho (m3/s)

Cenários Hidrológicos

15

Equipe Objetivos Metodologia CronogramaIntrodução

Determinação de uma vazão de alerta, a partir da qual o modelo seja rodado (Ex: abaixo de 15 m3/s)

Uso restrito do modelo para simulação de vazões baixas

Deve-se considerar a incerteza da própria concepção do modelo, bem como incertezas relacionadas aos seus parâmetros (dados de calibração e validação, p.e.)

CronogramaAtividades ago/16 set/16 out/16 nov/16

1ª Reunião Técnica - Informações Gerais

2ª Reunião Técnica - Usuários de água

Obtenção e tratamentos dos dados

Definição da Metodologia

3ª Reunião Técnica - Usuários de água

Calibração e validação do modelo hidrológico

Apresentação dos Resultados

Entrega do Relatório Técnico - versão preliminar

Revisão do Relatório Técnico - versão preliminar

Entrega do Relatório Técnico - versão final

16

Equipe Objetivos Metodologia CronogramaIntrodução

Muito Obrigado!Ciro Lótfi – cirobh@gmail.com

João Augusto – jaspinto23@yahoo.com.br

17