Modelagem e Simulação Hidrológica

Programa da disciplina:

Programa da disciplina

Ementa:

Modelagem dos sistemas hídricos (bacia hidrográfica, rioshttps://sites.google.com/site/carlosruberto/disciplinas/pos-graducao/modelagem-e-simulacao-hidrologica e canais, drenagem urbana, águas subterrâneas), modelos de qualidade da água. Técnicas de otimização dos parâmetros, definição e simulação de cenários. Aspectos práticos da modelagem.

Aulas:

Módulo 0 - Apresentação da disciplina

Módulo 1 - Introdução à Modelagem e à Gestão do Meio Ambiente

Módulo 2 - Fundamentos da Modelagem

Módulo 3 - Elementos de Análise Numérica

Módulo 4 - Calibração e Otimização

Módulo 5 - Formulação Matemática do Escoamento e do Transporte de Massa

Módulo 6 - Modelos Conceituais (modelos chuva-vazão concentrados)

Módulo 6 - Modelos Conceituais (modelos chuva-vazão distribuídos)

Módulo 6 - Modelos Conceituais (modelos de rios)

Módulo 6 - Modelos Conceituais (modelos de reservatórios)

Módulo 6 - Modelos Conceituais (preparação de dados para Modelos hidrológicos usando o ArcHydro/ArcGIS)

Módulo 6 - Modelos Conceituais (qualidade da água em rios - autodepuração)

Trabalhos:

1.

Notas:

Material de Apoio:

Módulo 3: Elementos de Análise Numérica

Método de Gauss para sistemas de equações lineares em MATLAB por Almir Nunes de Brito Jr.

Método de Gauss-Seidel para sistemas de equações lineares em MATLAB por Almir Nunes de Brito Jr.

Método de Newton para sistemas de equações não lineares em MATLAB por Almir Nunes de Brito Jr.

Planilha Excel com Problema do Paraquetista por Walter Collischonn

Rotinas em MATLAB por Rodrigo Paiva

Rotina em FORTRAN para resolver a equação de Manning pelo método das secantes por Walter Collischonn

Módulo 4: Calibração e Otimização

Algoritmo Genéticos em Matlab

Funções Objetivo para a avaliação de modelos

PIKAIA - Algoritmo Genético para Excel/VBA

Algoritmo Genético SCE-UA em MATLAB

Artigo MOCOM-UA para calibrar modelo IPH-II

Artigo MOCEM-UA para calibrar modelo IPH-II

Artigo SCE-UA aplicado ao modelo IPH-II

Módulo 6: Modelos Conceituais

Modelos Chuva-vazão concentrados em MATLAB por Rodrigo Paiva

Modelo IPH2 (chuva-vazão concentrado)

Modelo IPHS1 (semi-distribuído, chuva-vazão e propagação em rios)

Modelo de rios (onda cinemática, muskingun, muskingun-cunge linear)

Modelos de reservattórios (regularização, Pulz - propagação de cheias)

ArcHydro (ferramenta em ArcGIS para operações hidrológicas)

MNT do litoral norte de Alagoas para exercício no ArcHydro

Planilha Excel - Modelo de Street-Phelps