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Title in Portuguese: Dinâmica de transporte de sedimento não-uniforme em um micro-reservatório no semiárido
Title: Non-uniform sediment transport dynamics in a micro-reservoir in the semiarid
Author: Almeida, Thais Rodrigues
Advisor(s): Mamede, George Leite
Keywords: Erosão
Hidrossedimentologia
Assoreamento de micro-reservatório
Erosion
Hydrosedimentology
Micro-reservoir siltation
Issue Date: 2019
Citation: ALMEIDA, Thais Rodrigues. Dinâmica de transporte de sedimento não-uniforme em um micro-reservatório no semiárido. 81 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2019.
Abstract in Portuguese: A dinâmica do processo de erosão e a produção de sedimentos em uma bacia hidrográfica tem grande relevância para a gestão dos recursos hídricos. Todos os cursos d´água transportam sedimentos com maior ou menor intensidade, sendo responsáveis pelo o processo de assoreamento. Esse processo provoca a redução da calha do rio e volume de reservatórios, comprometendo assim, o abastecimento humano, sistemas de geração de energia, navegação. Por isso, há interesse em compreender a dinâmica dos processos hidrológicos e hidrossedimentóligicos, principalmente em regiões semiáridas pois são importantes para conservação e preservação das bacias hidrográficas. Assim, o objetivo do estudo foi avaliar a dinâmica de sedimentos não-uniforme, utilizando a equação de Haan et al. (1994), em um micro-reservatório, a montante do açude escola, localizado na Fazenda Experimental do Vale do Curu (FEVC) – Pentecoste/CE. A parte experimental da pesquisa foi realizada com coleta de dados pluviométricos e hidrossedimentológicos, amostras de solo e escoamento superficial durante a quadra chuvosa nos anos de 2018 e 2019. O monitoramento da erosão do solo no micro-reservatório, assim como, o de deposição do sedimento, foi feito com o uso de pinos de erosão. No micro-reservatório, foram aplicados os modelos de transporte de sedimento propostos por Haan et al. (1994) e Fifield (2011). Os resultados obtidos indicaram que houve uma mudança na dinâmica do processo erosivo em relação aos monitoramentos realizados na área de estudo. A observação comparativa dos eventos de escoamento monitorados com as alterações observadas no leito do micro-reservatório mostrou que há uma inter-relação entre os eventos de vazões de maiores magnitudes com o aumento da erosão, em comparação a eventos de vazões de menores magnitudes. A partir da espacialização dos parâmetros físicos do solo pode-se perceber a dinâmica do processo erosão e deposição de sedimentos na área monitorada. O modelo proposto por Haan et al. (1994), apresentou bom desempenho em simulações de balanço de sedimentos para reservatórios maiores, na aplicação para escala de micro-reservatório, obteve-se uma superestimativa do sedimento depositado.
Abstract: The dynamics of the erosion process and sediment production in a watershed have great relevance for water resources management. All watercourses carry sediments with greater or lesser intensity, being responsible for the silting process. This process causes the reduction of the river trough and reservoir volume, thus compromising human supply, power generation systems, navigation. Therefore, there is interest in understanding the dynamics of hydrological and hydrosedimentological processes, especially in semiarid regions as they are important for the conservation and preservation of watersheds. Thus, the objective of the study was to evaluate the non-uniform sediment dynamics using the equation of Haan et al. (1994), in a micro-reservoir, upstream of the school dam, located at the Curu Valley Experimental Farm (FEVC) - Pentecoste / CE. The experimental part of the research was carried out with rainfall and hydrosedimentological data collection, soil samples and runoff during the rainy season in 2018 and 2019. The monitoring of soil erosion in the micro-reservoir, as well as the sediment deposition, was done with the use of erosion pins. In the micro-reservoir, were applied, sediment transport models proposed by Haan et al. (1994) and Fifield (2011). The results indicated that there was a change in the dynamics of the erosive process in relation to the monitoring performed in the study area. Comparative observation of the flow events monitored with the changes observed in the micro-reservoir riverbed that there is an interrelation between the events of larger flow rates and the erosion increase, compared to the events of smaller flow rates. From the spatialization of the physical parameters of the soil, it was possible to observer the dynamics of the erosion process and sediment deposition in the monitored area. The model proposed by Haan et al. (1994), showed good performance in sediment balance simulations for larger reservoirs, in the application to micro-reservoir scale, an overestimation of the deposited sediment was obtained.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/47108
metadata.dc.type: Dissertação
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