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MODELAGEM MATEMÁTICA PARA AS BACIAS DO ALTO E MÉDIO TIETÊ NA REGIÃO METROPOLITANA DE SÃO PAULO
  
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Cliente: NJS Consultants Co. Ltd

Período: novembro de 2003 - agosto de 2005

Descrição do Projeto

A área formada pelas Bacias do Alto e Médio Tietê totaliza 32 mil km². Para a realização deste estudo foram adotados um modelo de geração de cargas e três modelos hidrodinâmicos 3D de qualidade da água, a saber: Effluent Load Model; Elcom – Estuary, Lake and Coastal Ocean Model; Dyrim – Dynamic River Model; e Caedym – Computational Aquatic Ecosystem Dynamics Model. Os três últimos foram desenvolvidos pelo Centre for Water Resource da University of Western Austrália. Os modelos foram aplicados no reservatório Billings (1.100 hm³), no reservatório Barra Bonita (11.000 hm³) e em 300 km de rios compreendidos pelo Pinheiros e o Tietê. A simulação incluiu ainda os reservatórios de Edgar de Souza, Pirapora, Rasgão, São Pedro e Salto, localizados no Rio Tietê a montante do Reservatório Barra Bonita. Os trabalhos foram realizados sob a coordenação da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo – Cetesb. O projeto foi patrocinado pelo Banco Interamericano de Desenvolvimento – BID e contou também com recursos do Japan Special Fund – JSF.

1. Seleção e Implantação dos Modelos

  • Seleção e abordagem da modelagem hidrodinâmica e de qualidade de água.
  • Levantamento de dados para o modelo dos estudos de modelagem já realizados na área de estudo.
  • Descrição do modelo de geração de carga, utilizado para a estimativa das cargas afluentes aos cursos d'água simulados.
  • Levantamento/análise e sistematização de dados da área de estudo para implantação dos modelos: dados de qualidade da água, dados meteorológicos, dados hidrológicos, dados de uso e ocupação do solo, características físicas e geométricas dos corpos d'água e estruturas hidráulicas, infraestrutura de saneamento e drenagem, operações de estruturas hidráulicas, estudos de caracterização da área.

2. Calibração do Modelo e Cenários de Operações

  • Desenvolvimento de interfaces para a preparação e alimentação dos arquivos do modelo.
  • Calibração do modelo de geração de cargas e dos modelos hidrodinâmicos 3D de qualidade da água com base em estudos hidrológicos e de qualidade da água, desenvolvidos tendo com referência o monitoramento existente.
  • Realização de estudos hidrológicos compreendendo reunião, sistematização, análise e consistência dos dados das redes de monitoramento pluviométrica. fluviométrica e climatológica da região, sendo geradas e/ou reconstituídas as séries diárias com a utilização de modelos matemáticos hidrológicos.
  • Realização de estudos de qualidade da água compreendendo a reunião, sistematização, análise e consistência dos dados da rede de monitoramento de qualidade d'água na região, relacionando o uso do solo, a qualidade da água e o enquadramento dos cursos d'água.
  • Análise dos usos potenciais dos recursos hídricos e dos investimentos na região com base nos planos de bacias hidrográficas, e proposição de distintos usos dos recursos hídricos e suas implicações na qualidade e no enquadramento dos cursos d'água.
  • Análise da sensibilidade dos modelos implantados em toda a área de estudo, e simulações de diferentes cenários incluindo: variação do uso do solo e da geração de cargas da bacia; variação das condições meteorológicas, hidrológicas e do aporte de carga aos cursos d'água; variação das operações das estruturas hidráulicas e intervenções diretas nos corpos d'água como flotação do Rio Pinheiros, ocorrência de derrames acidentais de produtos perigosos nos cursos d'água, e alteração/segmentação dos corpos d'água.
  • Discussão dos resultados desses cenários considerando os modelos como instrumento de apoio à gestão dos recursos hídricos.

3. Proposição de Estudos Complementares

  • Recomendações para a continuidade da utilização dos modelos matemáticos, incluindo aspectos institucionais, levantamento de dados e a utilização de modelagem matemática.
  • Recomendações para realização de trabalhos de batimetria e monitoramentos quali-quantitativos, manutenção do banco de dados, o fortalecimento das instituições envolvidas e a criação de um grupo de suporte à utilização de modelagem matemática.

4. Treinamento da Equipe e Divulgação dos Resultados

  • Instalação dos modelos na Cetesb e treinamento do modelo de carga e dos modelos hidrodinâmicos 3D de qualidade de água, tanto para o nível de suporte de decisão como para o nível técnico com uma carga de 160 horas.
  • Realização de dois seminários técnicos internacionais para apresentação e discussão dos resultados parciais e finais dos trabalhos.


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