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Numerical modelling of the flow rate in artificial water channels: application to Ribeira Brava´s stream

2020Journal article Open access
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dc.contributor.authorLousada, Sérgio António Neves
dc.contributor.authorMoura, André Diogo Sousa
dc.contributor.authorGonçalves, Leonardo Bazilio
dc.date.accessioned2021-10-22T09:30:10Z
dc.date.available2021-10-22T09:30:10Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractWater flows that run through urban areas are mostly heterogeneous, thus their characterization must include a formulation that explicitly incorporates spatial variability. The University of Madeira´s Hydraulics Laboratory, Geographic Information Systems and software such as HEC-RAS complemented by spreadsheets constitute viable alternatives for studying the occurrence of floods in river basins. The purposes of this study are the characterization and development of numerical tools accessing streamflow in artificial water channels, in case of a sudden variation of the tributary flows; application of a hydrodynamic scale model, considering the variable run-off in urban floods, with changes between the variable inflow conditions and the channel´s hydro-morphological conditions; or even the feasibility of the hydrodynamic scale model and its utility to develop flood mitigation measures. The combined use of all three models (i.e. empirical method, experimental model and HEC RAS) towards runoff simulation and modelling, reveals itself to be the most appropriate way to prevent urban floods and to develop flood mitigation measures, removing gaps in each of the models used.pt_PT
dc.description.abstractOs fluxos de água que percorrem o interior das zonas urbanas são maioritariamente heterogéneos, pelo que a sua caracterização necessita de uma formulação que incorpore explicitamente essa variabilidade espacial. Para tal, o Laboratório de Hidráulica da Universidade da Madeira, os Sistemas de Informação Geográfica e softwares como o HEC RAS complementados por folhas de cálculo programadas, revelam-se como alternativas viáveis ao estudo de bacias hidrográficas, nomeadamente quanto à ocorrência de fenómenos de cheias e inundações. Os objetivos principais deste estudo são a caracterização e desenvolvimento de ferramentas numéricas de simulação do comportamento do escoamento em canais artificiais, no caso de uma variação súbita dos caudais afluentes; a aplicação de um modelo à escala de simulação hidrodinâmico, considerando os escoamentos variáveis em superfície livre no caso de situações de cheia, na simulação entre as condições variáveis das afluências e das condições hidromorfológicas do canal ou ainda a análise da viabilidade da simulação com o modelo à escala na gestão e prevenção de cheias em canais artificiais. A utilização conjunta dos três modelos (i.e. método empírico, modelo experimental e HEC RAS) de caraterização, simulação e modelação do escoamento revela-se como a forma mais apropriada para o auxílio na prevenção e sobretudo na instauração de medidas mitigadoras de cheias e inundações, uma vez que permite suprimir lacunas da análise individual de cada um dos modelos.pt_PT
dc.description.versioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersionpt_PT
dc.identifier.citationSilva. A.; Moura, A.D. S.; Gonçalves, L. B.; Lousada, S. A. N. Numerical modelling of the flow rate in artificial water channels: application to Ribeira Brava´s stream. R. bras. Planej. Desenv. Curitiba, v. 9, n. 1, p. 39-59, jan./abr. 2020. Disponível em: <https://periodicos.utfpr.edu.br/rbpd>. Acesso em: XXX. 10.3895/rbpd.v9n1.10974pt_PT
dc.identifier.doi10.3895/rbpd.v9n1.10974pt_PT
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10400.13/3751
dc.language.isoporpt_PT
dc.peerreviewedyespt_PT
dc.publisherUniversidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)pt_PT
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/pt_PT
dc.subjectArtificial water channelpt_PT
dc.subjectUrban floodspt_PT
dc.subjectExperimental modelpt_PT
dc.subjectEmpirical methodspt_PT
dc.subjectGeographic Information Systemspt_PT
dc.subjectCanal de água artificialpt_PT
dc.subjectCheias urbanaspt_PT
dc.subjectModelo experimentalpt_PT
dc.subjectModelos matemáticospt_PT
dc.subjectSistemas de Informação Geográficapt_PT
dc.subjectRibeira Brava, Madeira (Portugal)pt_PT
dc.subject.pt_PT
dc.subjectFaculdade de Ciências Exatas e da Engenhariapt_PT
dc.titleNumerical modelling of the flow rate in artificial water channels: application to Ribeira Brava´s streampt_PT
dc.typejournal article
dspace.entity.typePublication
oaire.citation.conferencePlaceCuritiba, Paraná (Brasil)pt_PT
oaire.citation.endPage59pt_PT
oaire.citation.issue1pt_PT
oaire.citation.startPage39pt_PT
oaire.citation.titleRevista Brasileira de Planejamento e Desenvolvimentopt_PT
oaire.citation.volume9pt_PT
person.identifier.ciencia-idB31C-22D6-303E
person.identifier.orcid0000-0002-8429-2164
rcaap.rightsopenAccesspt_PT
rcaap.typearticlept_PT
relation.isAuthorOfPublication54151f72-c466-439b-b2cc-c539b2f8d477
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