Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/43578
ORCID:  http://orcid.org/0000-0003-0902-1505
Document type: Tese
Access type: Acesso Aberto
Title: Modelo hidrodinâmico para análise de escoamento superficial em microdrenagem: uma contribuição à Geomorfologia Urbana
Alternate title (s): Hydrodynamic model for runoff analysis in microdrainage: a contribution to Urban Geomorphology
Author: Souza, Luiz Humberto de Freitas
First Advisor: Rodrigues, Silvio Carlos
First member of the Committee: Carvalho, Rui Filipe Ferreira
Second member of the Committee: Kawakubo, Fernando Shinji
Third member of the Committee: Ferreira, Vanderlei de Oliveira
Fourth member of the Committee: Bravo, João Vitor Meza
Summary: Esta tese propõe um modelo hidrodinâmico para analisar o Escoamento Superficial Direto (ESD) na microdrenagem urbana, integrando elementos da Geomorfologia, com foco especial nos impactos das intervenções antrópicas sobre a paisagem. O estudo pretende identificar padrões de concentração de escoamento e pontos de alagamento em cenários hipotéticos de precipitação, especialmente em vias urbanas. A análise se concentra na morfologia, bem como nas características físicas e topográficas do ambiente construído que impactam diretamente o escoamento, incluindo a declividade, o uso da terra e a rugosidade dos materiais de cobertura. A modelagem é processada pelo software PCSWMM, que facilita a simulação bidimensional do ESD. Para a organização e análise dos dados espaciais é utilizada a ferramenta QGIS. Metodologicamente, foram considerados dois cenários urbanísticos para a simulação e estudo das condições hidrológico-hidráulicas do ESD na área de estudo delimitada pelo Campus Santa Mônica da Universidade Federal de Uberlândia/MG. Essa análise abrange as seguintes situações: 1) Plano viário e topografia referentes ao ano de 1989, conforme apresentado pelo Plano Diretor Físico da Instituição (DICIE-UFU, 1991); 2) Levantamento topográfico realizado entre os anos de 2013 e 2014. As condições hidrológicas em ambas as situações foram definidas por meio da especificação das chuvas de projeto com Tempos de Retorno (Tr) de 10 e 50 anos. Estes valores, de acordo com Porto (1995) e SUDERHSA (2002), são parâmetros frequentemente empregados em projetos de drenagem. Os resultados obtidos têm o propósito de enriquecer a compreensão da dinâmica do ESD em ambientes urbanos, proporcionando informações essenciais para o planejamento e execução de estratégias de gestão e manejo das águas pluviais. A abordagem integrada entre Geomorfologia e modelagem hidráulico-hidrológica, aliada ao uso dos softwares QGIS e PCSWMM, visa ampliar o debate sobre o comportamento dinâmico das águas pluviais em condições análogas. A concepção de indicadores característicos aliada a produção de mapas temáticos das áreas suscetíveis à concentração de fluxo superficial e alagamentos, servirá como referência para aprimorar as técnicas de previsão e gestão de eventos naturais adversos em áreas urbanizadas.
Abstract: This thesis proposes a hydrodynamic model to analyze surface runoff in urban microdrainage, integrating elements of Geomorphology with a particular focus on the impacts of anthropogenic interventions on the landscape. The study aims to identify patterns of runoff concentration and flooding points in hypothetical precipitation scenarios, especially in urban roadways. The analysis concentrates on morphology, as well as the physical and topographic characteristics of the built environment that directly affect runoff, including slope, land use, and the roughness of surface materials. The modeling is processed using the PCSWMM software, which facilitates the two-dimensional simulation of DSR. For the organization and analysis of spatial data, the QGIS tool is employed. Methodologically, two urban scenarios were considered for simulating and studying the hydrological-hydraulic conditions of DSR in the area defined by the Santa Mônica Campus of the Federal University of Uberlândia/MG. This analysis encompasses the following situations: 1) Roadway layout and topography from the year 1989, as presented in the Institution's Physical Master Plan (DICIE-UFU, 1991); 2) Topographic survey conducted between 2013 and 2014. The hydrological conditions in both situations were defined by specifying design rainfall events with Return Periods (Tr) of 10 and 50 years. These values, according to Porto (1995) and SUDERHSA (2002), are parameters commonly used in drainage projects. The results obtained aim to enhance the understanding of runoff dynamics in urban environments, providing essential information for planning and implementing strategies for stormwater management. The integrated approach between Geomorphology and hydraulic-hydrological modeling, combined with the use of QGIS and PCSWMM software, seeks to broaden the discussion on the dynamic behavior of stormwater under similar conditions. The development of characteristic indicators alongside thematic mapping of areas prone to surface runoff concentration and flooding will serve as a reference for improving forecasting techniques and management of adverse natural events in urbanized areas.
Keywords: Geomorfologia
Modelagem Hidráulico-Hidrológica
PCSWMM
Microdrenagem
Escoamento Superficial
Geomorphology
Hydraulic-Hydrological Modeling
PCSWMM
Microdrainage
Surface Runoff
Area (s) of CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOMORFOLOGIA
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Geografia
Quote: SOUZA, Luiz Humberto de Freitas. Modelo hidrodinâmico para análise de escoamento superficial em microdrenagem: uma contribuição à geomorfologia urbana. 2024. 254 f. Tese (Doutorado em Geografia) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2024. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.te.2024.5509.
Document identifier: http://doi.org/10.14393/ufu.te.2024.5509
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/43578
Date of defense: 10-Sep-2024
Sustainable Development Goals SDGs: ODS::ODS 6. Água potável e saneamento - Garantir disponibilidade e manejo sustentável da água e saneamento para todos.
ODS::ODS 11. Cidades e comunidades sustentáveis - Tornar as cidades e os assentamentos humanos inclusivos, seguros, resilientes e sustentáveis.
ODS::ODS 13. Ação contra a mudança global do clima - Tomar medidas urgentes para combater a mudança climática e seus impactos.
Appears in Collections:TESE - Geografia

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
ModeloHidrodinâmicoAnálise.pdfTese14.4 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons