dc.creator | Gonçalves, George Marino Soares | |
dc.date.accessioned | 2024-11-11T10:29:12Z | |
dc.date.available | 2024-11-11T10:29:12Z | |
dc.date.issued | 2023-02-27 | |
dc.identifier.citation | GONÇALVES, GEORGE Marino Soares. Estimativa da Descarga Líquida e da Concentração de Sedimentos em Suspensão por meio de Perfiladores Acústicos de Corrente por Doppler no Canal São Gonçalo - RS. 2023. 119 f. Tese (Doutorado em Recursos Hídricos) - Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos, Centro de Desenvolvimento Tecnológico, Universidade Federal
de Pelotas, Pelotas, 2023. | pt_BR |
dc.identifier.uri | http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/14540 | |
dc.description.abstract | The São Gonçalo Channel (76 km long) is responsible for linking Mirim Lake to Patos
Lake which compound the largest coastal lagoon system in Latin America and the
largest shallow coastal environment in the world. However, this channel is unassisted
by continuous monitoring systems about its water and suspended-sediment
discharges, much of this because this channel has complex flow characteristics
(inverse, stationary and bidirectional flows). In this way, this work aimed to develop
models capable to estimate continuous data of discharge and Suspendes-sediment
Concentration (CSS), by Acoustic Doppler Current Profilers (ADCPs). Two sections
(GS1 and GS2) were monitored in the channel, one located near the mouth and the
other near the outlet, 60 km apart. To estimate the water discharges, linear and
multilinear regression models were developed, based on the Indexed Velocity Method
- it consists of the relationship between height and area of the cross-section, and
average velocity and indexed velocity (velocity at one or more specific points in the
cross-section), considering the Integrated Velocity Cell (IVC) and Multi-cell profile
(MCV) approaches. The IVC and IVC+MCV models presented results such as
coefficient of determination r2 of 0.986, and 0.998, at GS1 respectively, and r2 of 0.986,
and 0.995 at GS2. The results expressed the accuracy of the models for the different
approaches. From the models, time series of discharge were developed for the
sections, these capable of identifying moments of inversion and stagnation of the water
flow, which matches the in situ discharge data used for calibration process. Also,
models for estimating the SSC were developed from the intensity of the corrected
return pulse (backscatter – resulting from the interaction of the pulse with suspended
particles present in the water). The corrections considered the attenuations caused by
the acoustic wave, by the properties of the water, by the properties and presence of
the sediments. The results pointed to models with Good and Very Good performance
in GS1 and GS2, respectively; models considering the mean corrected backscatter,
the sediment absorption coefficient and the water temperature were the ones that
presented the best performance in both monitored sections. The models allowed the
construction of SSC time series for the sites, which matches the in situ samples used
during calibration process. The joint use of these models provides to the São Gonçalo
Channel accurate water discharge and suspended-sediment discharge data in a short
timescale (15-minute intervals). | pt_BR |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | pt_BR |
dc.language | por | pt_BR |
dc.publisher | Universidade Federal de Pelotas | pt_BR |
dc.rights | OpenAccess | pt_BR |
dc.subject | Curva-chave | pt_BR |
dc.subject | Fluxos bidirecionais | pt_BR |
dc.subject | Velocidades indexadas | pt_BR |
dc.subject | Rating curve | pt_BR |
dc.subject | Bi-directional fluxes | pt_BR |
dc.subject | Index velocities | pt_BR |
dc.title | Estimativa da Descarga Líquida e da Concentração de Sedimentos em Suspensão por meio de Perfiladores Acústicos de Corrente por Doppler no Canal São Gonçalo - RS | pt_BR |
dc.title.alternative | Estimating discharges and Suspended Sediment Concentrations by using Acoustic Doppler Current Profilers at the São Gonçalo Channel – RS State | pt_BR |
dc.type | doctoralThesis | pt_BR |
dc.contributor.authorLattes | Não localizado. | pt_BR |
dc.contributor.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/6046778339130791 | pt_BR |
dc.description.resumo | O Canal São Gonçalo (76 km de comprimento) é o responsável por interligar as águas
da Lagoa Mirim a Lagoa dos Patos e, juntos formam o maior complexo lagunar da
América Latina e o maior ambiente costeiro raso do mundo. Entretanto, este canal é
desassistido de sistemas de monitoramento contínuo acerca de suas descargas
líquidas e sólidas, muito disso devido ao fato que este canal apresenta características
de fluxo complexo (fluxos inversos, estacionários e bidirecionais). Desta maneira, este
trabalho objetivou desenvolver modelos capazes de oferecer dados contínuos, a partir
de estimativas, de vazão d’água e Concentração de Sedimentos em Suspensão
(CSS), a partir de Equipamentos Acústicos por Efeito Doppler (ADCPs). Duas seções
(GS1 e GS2) foram monitoradas no canal, uma localizada próximo a confluência
canal-Patos e outra próximo a confluência Mirim-canal, distantes 60 km entre si. Para
a estimativa das vazões, foram desenvolvidos modelos de regressão linear e linear
múltipla, baseado no Método das Velocidades Indexadas – constitui-se da relação
entre cota e área da seção, e velocidade média e velocidade indexada (velocidade em
um ou mais pontos específicos na seção), considerando as abordagens Velocidade
Integrada no Feixe (IVC) e Velocidade Multicélula (MCV). Os modelos IVC e IVC+MCV
apresentaram resultados como coeficiente de determinação r2 de 0,986, e 0,998, na
GS1 respectivamente, e r2 de 0,986, e 0.995 para a GS2. Os resultados foram capazes
de expressar a precisão dos modelos para as diferentes abordagens. A partir dos
modelos foram construídas séries históricas de vazões para as seções, essas
capazes de identificar momentos de inversão e estagnação dos fluxos, as quais
sobrepuseram as vazões in situ utilizadas para calibração dos modelos. Ainda, para
nas seções foram desenvolvidos modelos capazes de estimar a CSS a partir da
intensidade do pulso de retorno (backscatter – resultante da interação do pulso com
as partículas suspensas presentes na água) corrigido. As correções consideraram as
atenuações causadas pela onda acústica, pelas propriedades da água, pelas
propriedades e presença dos sedimentos. Os resultados apontaram para modelos
com desempenho Bom e Muito Bom na GS1 e GS2, respectivamente; modelos
considerando o backscatter médio corrigido, o coeficiente de absorção do sedimento
e, a temperatura da água, foram os que apresentaram melhor desempenho em ambas
as seções monitoradas. Os modelos permitiram a construção de séries históricas de
CSS para os locais, as quais sobrepuseram as amostragens in situ utilizadas para
calibração dos modelos. A utilização conjunta desses modelos oferece para o Canal
São Gonçalo dados de descarga líquida e sólida com elevada precisão e curto espaço
de tempo (intervalos de 15 minutos). | pt_BR |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Recursos Hídricos | pt_BR |
dc.publisher.initials | UFPel | pt_BR |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS | pt_BR |
dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
dc.rights.license | CC BY-NC-SA | pt_BR |
dc.contributor.advisor1 | Collares, Gilberto Loguercio | |
dc.subject.cnpq1 | ENGENHARIA SANITARIA | pt_BR |