Apresentação do aplicativo IPHS1 para...

Apresentação do aplicativo IPHS1 para

Windows ®

IPHS1 windows®

Profa. Rutinéia Tassi

Fundação Universidade Federal de Rio Grande

Abril, 2005

Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS

Instituto de Pesquisas Hidráulicas

Faculdade de Engenharia Agrícola – UFPel

Agência para o Desenvolvimento da Lagoa Mirim

Fundação Universidade Federal do Rio Grande – FURG

Setor de Hidráulica e Saneamento – DFIS

Universidad Nacional de Córdoba – UNC/AR

Instituto Superior de Recursos Hídricos

IPHS1 para Windows®

IPHS1 windows®

Equipe de Desenvolvimento:

IPH - Instituto de Pesquisas Hidráulicas - UFRGS

Coordenador do Projeto pelo IPH:

Carlos Eduardo Morelli Tucci

Colaboradores no desenvolvimento da versão FORTRAN:

Adolfo O. N. Villanueva

Daniel G. Allasia

Marllus G. das Neves

Walter Collischonn

FEA - Faculdade de Engenharia Agrícola - UFPel

Agência para o Desenvolvimento da Lagoa Mirim - UFPel

Coordenador de Desenvolvimento pela UFPel :

João S. Viegas Filho

Colaboradora de Desenvolvimento pela UFPel:

Rita de Cássia Fraga Damé

Analistas de Sistemas, Desenvolvedor:

Adriano Rochedo Conceição

Setor de Hidráulica e Saneamento - Departamento de Física – FURG

Coordenador de Desenvolvimento versão FORTRAN pela FURG:

Rutinéia Tassi

Colaborador de Desenvolvimento pela FURG:

Ezequiel Wustrow Souza

Universidad Nacional de Córdoba - UNC

Coordenador de Desenvolvimento manuais em espanhol:

Juan Carlos Bertoni

Colaborador da UNC:

Carlos Catalini

IPHS1 windows®

Material Disponível:

- Manual do Usuário do IPHS1

- Manual de Fundamentos do IPHS1

- Manual de Exemplos do IPHS1

- Banco de Dados de Exemplos do IPHS1

Home page:

www.fisica.furg.br/IPHS1

www.iph.ufrgs.br/iphs1

Contatos:

[email protected]

[email protected]

IPHS1 windows®

IPHS1 windows®

IPHS1 windows®

Justificativas para a atualização do IPHS1 2.11 e procedimento

O programa IPHS1 é atualizado constantemente.

Por essa razão a versão executável do modelo é modificada

aproximadamente a cada 2 meses.

Como não é possível atualizar o instalador do programa com

essa rapidez, a atualização do programa deve ser realizada a

mão.

IPHS1 windows®

Como atualizar?

Uma vez instalado o programa, no diretório

C:\Arquivos de programas\IPHS1\DOS

ou

C:\Program Files\IPHS1\DOS

se encontra o arquivo "iphs1.exe" que o sistema usa atualmente

para simular.

IPHS1 windows®

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Copiar o arquivo "iphs1.exe" que pode ser obtido a partir do

download no link de atualizações e sobrescrever (colocar acima)

do arquivo que existe em C:\Arquivos de programas\IPHS1\DOS

ou C:\Program Files\IPHS1\DOS

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Configurações do computador

O IPHS1 utiliza como símbolo de decimal o “ponto”

Se for necessário mudar essa configuração, acessar a opção:

Painel de Controle/Data, hora, idioma e opções regionais/Opções

regionais e idioma/Opções regionais/Personalizar/Símbolo

decimal =>”.”

ou

Control Panel/ Regional and language options/Regional

options/Customize/Decimal symbol => “.”

Aprendendo a utilizar o IPHS1

Exemplo introdutório

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Abrir o IPHS1

Salvar o projeto em uma pasta devidamente identificada,

onde deverão ser salvos todos os arquivos utilizados por

este projeto.


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Algumas ferramentas

Barra de Menus

Barra de Ferramentas Principal

Caixa de Títulos, Descrições e Comentários

Barra de Ferramentas Hidrográficas

Barra de Avisos

Área de Projetos


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Barra de Menus

Barra de Ferramentas

Principal Caixa de

Títulos

Barra de Ferramentas

Hidrológicas

Barra de Avisos

Área de projeto


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Inclusão de dados

Edição de dados gerais

Objeto a ser simulado

Bacia hidrográfica

Trecho de rio (conduto fechado)

Reservatório

Derivação


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Inclusão de dados



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Duplo “clique” na área de projeto

dados gerais.JPG


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dados gerais.JPG


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Inclusão de dados


Vamos incluir incluir os dados do exemplo introdutório da apostila de exemplos

com o IPHS1.

Os dados do evento de chuva podem ser fornecidos, ou podem ser gerados a

partir do aplicativo IDF incluído no IPHS1

Nesse exemplo a chuva de projeto é fornecida.

Posto do IPH da cidade de Porto Alegre. TR de 5 anos. Duração da chuva de

60 minutos. Discretização temporal de 3 minutos.

Logo:

nº de intervalos de tempo com chuva : 20 (60 min 3 min)

tamanho de intervalo de tempo : 180 s (3 min x 60 s)

nº de intervalos de tempo : 20 (corresponde ao tempo total de simulação)


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Inclusão de dados



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Inclusão de dados


Tabela 1. Precipitação de projeto - Lâmina acumulada (mm)

T (min) P (mm) T (min) P (mm)

3 5.51 33 25.63

6 9.49 36 26.63

9 12.58 39 27.57

12 15.10 42 28.45

15 17.21 45 29.27

18 19.04 48 30.05

21 20.64 51 30.79

24 22.07 54 31.49

27 23.36 57 32.17

30 24.54 60 32.81

Precipitação de projeto – lâmina acumulada


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Inclusão de dados




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Inclusão de dados

Salvar



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Inclusão de dados

Introduzindo uma bacia hidrográfica (Sub-bacia 1)


Selecionar a opção “Inserir um ponto de passagem” que encontra-se na

“Barra de ferramentas hidrográficas”

Selecionar a seta “Seleciona objeto” e a seguir selecione a opção “Inserir

uma bacia”

Conectar a bacia ao ponto de passagem

Selecionar novamente a seta “Seleciona objeto” e dê um duplo clique sobre

a bacia hidrográfica conectada ao ponto de passagem

Inserir as características da bacia hidrográfica


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Inclusão de dados



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Inclusão de dados


Realizar um diagnóstico

Simular

Observar arquivos de saída (verificar sempre se existe alguma

observação na barra de comentários).

Plotar hidrograma resultante x tabela de precipitação (a recessão não

aparece)

Plotar tabela de precipitação


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Inclusão de dados


Sugestão: aumentar o número de intervalos de tempo de simulação

Tentar com 40 intervalos de tempo


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Inclusão de dados

Introduzindo um trecho de rio (Trecho d’água 1)

Inserir um novo “Ponto de passagem” na área de projeto

Ligar os dois “Pontos de passagem” existentes com a opção “Criar um

trecho de rio ligando dois pontos de controle”

A orientação da seta no centro do trecho de rio, indica o sentido do

escoamento ( , montante para jusante).


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Inclusão de dados



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Inclusão de dados


Diagnóstico

Simular

Observar arquivos de saída

Plotar hidrograma resultante

Plotar cotas

Salvar


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Inclusão de dados

Introduzindo uma bacia hidrográfica que aporta lateralmente

a um rio (Sub-bacia 2)

Introduzir uma sub-bacia que contribui lateralmente ao Trecho d’água 1

Selecionar o objeto “Bacia hidrográfica” e conecte a mesma ao trecho de

rio

Cada trecho de rio pode receber apenas uma contribuição lateral

Caso seja necessária a introdução de mais de uma bacia hidrográfica

aportando lateralmente a um trecho de rio, separar o trecho de rio através da

inserção de “Pontos de passagem”.


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Inclusão de dados




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Inclusão de dados



Propagação o escoamento de base: Não

Note que esta opção é habilitada somente quando o usuário utiliza a separação do escoamento com o IPHII.


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Inclusão de dados



Diagnóstico

Simular


Plotar hidrograma resultante x tabela de precipitação na sub-bacia 2

Observar que nesse caso o tempo de simulação foi insuficiente para observar

a recessão do hidrograma

Aumentar o intervalo de tempo de simulação: sugestão 90 intervalos de

tempo


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Inclusão de dados



Diagnóstico

Simular



Plotar o hidrograma resultante no “Trecho d’água 1”

Comparar o acréscimo de vazões devido à contribuição lateral da sub-bacia 2

Salvar


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Inclusão de dados

Introduzindo um novo trecho de rio (Trecho d’água 2)

Inserir um novo “Ponto de passagem” na área de projeto

Unir o “Ponto de passagem 2” ao “Ponto de passagem 3” com a opção

“Criar um trecho de rio ligando dois pontos de controle”

Será informado um hidrograma observado, que deverá ser comparado

ao hidrograma propagado com o IPHS1 (este tipo de procedimento é

muito utilizado na etapa de calibração do modelo).


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Inclusão de dados



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Inclusão de dados


Vamos selecionar a opção digitar valores

O número de dados do hidrograma observado deve corresponder ao

número de intervalos de tempo de simulação fornecido (nesse exemplo esse

valor é de 90 intervalos de tempo)

Observar que o intervalo de tempo dos dados do hidrograma informado

deve corresponder ao tamanho do intervalo de tempo de simulação (nesse

exemplo esse valor é de 180 segundos).


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Inclusão de dados


Tempo

(t)

Vazão

(m3/s)

Temp

o (t)

Vazão

(m3/s)

Tempo

(t)

Vazão

(m3/s)

Temp

o (t)

Vazão

(m3/s)

Tempo

(t)

Vazão

(m3/s)

Tempo

(t)

Vazão

(m3/s)

1 0.00 16 0.98 31 6.49 46 1.66 61 0.79 76 0.37

2 0.00 17 1.30 32 6.00 47 1.57 62 0.74 77 0.36

3 0.00 18 1.69 33 5.39 48 1.50 63 0.71 78 0.34

4 0.00 19 2.24 34 4.75 49 1.43 64 0.68 79 0.32

5 0.00 20 2.90 35 4.18 50 1.36 65 0.65 80 0.31

6 0.00 21 3.61 36 3.67 51 1.30 66 0.61 81 0.29

7 0.00 22 4.32 37 3.25 52 1.22 67 0.59 82 0.28

8 0.00 23 4.99 38 2.89 53 1.16 68 0.55 83 0.26

9 0.00 24 5.59 39 2.60 54 1.12 69 0.53 84 0.25

10 0.01 25 6.10 40 2.36 55 1.06 70 0.50 85 0.24

11 0.06 26 6.49 41 2.18 56 1.01 71 0.48 86 0.23

12 0.13 27 6.77 42 2.04 57 0.96 72 0.46 87 0.22

13 0.26 28 6.92 43 1.93 58 0.91 73 0.43 88 0.20

14 0.44 29 6.95 44 1.82 59 0.86 74 0.42 89 0.19

15 0.70 30 6.80 45 1.74 60 0.83 75 0.40 90 0.19


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Inclusão de dados



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Inclusão de dados


Diagnóstico

Simular


Plotar hidrograma resultante no trecho de rio

O hidrograma propagado é bem diferente do hidrograma observado

neste trecho de rio. Vamos supor que nesse exemplo hipotético

existe uma bacia hidrográfica, que contribui lateralmente no Trecho

d’água 3, e que ainda não foi representada. Portanto, a próxima etapa

é a inclusão da mesma em nosso exemplo.

Salvar


IPHS1 windows®

Inclusão de dados


Introduzir a sub-bacia hidrográfica 3, que contribui de forma lateral

ao trecho 3

Fornecer as características da para a sub-bacia 3


IPHS1 windows®

Inclusão de dados



IPHS1 windows®

Inclusão de dados


O parâmetro CN será estimado por tentativas até que o valor

escolhido produza o hidrograma que melhor ajuste produz junto ao

Trecho d’água 3

Esse ajuste somente pode ser verificado após a simulação e

solicitação do hidrograma junto ao Trecho d’água 3.


IPHS1 windows®

Inclusão de dados


Diagnóstico

Simular



Salvar


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Inclusão de dados

Verificando a qualidade de ajuste no Trecho d’água 2

Verificar a qualidade do ajuste obtido junto ao Trecho d’água 2

Solicitar a opção “Plotar hidrograma resultante”

Caso o ajuste não seja satisfatório, alterar alguns parâmetros como o

CN, rugosidade do trecho de rio, tempo de concentração, entre

outros, de forma a melhorar a qualidade desse ajuste (lembramos

que esse é um exemplo hipotético).


IPHS1 windows®

Inclusão de dados

Substituição de um Ponto de Passagem por um reservatório

Usar a opção “Transformar um PC em reservatório”

Clicar sobre o PC3, em seguida o modelo habilitará a opção

mencionada

Selecionar a opção “Transformar um PC em reservatório”. O modelo

fará a pergunta “Tem certeza?”. Responda “Sim”.

Imediatamente esse PC3 será substituído por um reservatório, cujas

características deverão ser introduzidas.


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Inclusão de dados

Introduzindo as características do reservatório

Considerar um reservatório inicialmente vazio, com um vertedor e

descarregador de fundo


IPHS1 windows®

Inclusão de dados


Tabela cota x volume


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Inclusão de dados


Quando fornecida a tabela cota x volume é importante fornecer um

volume armazenado acima da cota máxima do reservatório para o

caso de vertimento. Observe que nesse exemplo foi informada a

cota 3, que está acima da cota da cota máxima no reservatório.

O fundo do reservatório deve estar sempre referenciado à cota

“Zero”. Caso seja informado outro valor de referência, algumas

ferramentas de visualização poderão mostrar o resultado de forma

incorreta.

Diagnóstico

Simular


IPHS1 windows®

Inclusão de dados



Caso seja exibida na janela “comentários” o aviso de que “a cota

máxima atingida no reservatório foi maior que a cota máxima

permitida”, o usuário deve editar novamente a tabela cota x volume

inserir novas cotas e volume de armazenamento correspondente,

para valores superiores aos já informados.


IPHS1 windows®

Inclusão de dados


• Plotar hidrograma resultante

• Plotar cotas e vazões

• Plotar hidrograma resultante dos objetos conectados

• Visualizar cotas e vazões

• Visualizar nível d’água - visualização dinâmica

• Salvar

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