DEMANDA GT. Potencializar o Uso do Radar Meteorológico Através do Ajuste da Relação ZR com Aplicações à Hidrometeorologia.

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1 DEMANDA GT Potencializar o Uso do Radar Meteorológico Através do Ajuste da Relação ZR com Aplicações à Hidrometeorologia.

2 OBJETIVOS -Determinar qual a melhor relação ZR ajusta-se às condições físicas de Minas Gerais para um radar banda C Doppler com dupla polarização. - Estudar o alcance efetivo do radar. - Acoplar a saída dos dados do radar à modelos hidrológicos. - Criar limiares de alerta meteorológico para eventos severos.

3 PROBLEMA A SER RESOLVIDOS O radar meteorológico é, atualmente, uma das mais poderosas ferramentas para monitoramento e previsão de tempo de curtíssimo prazo. Entretanto, a sua utilização de maneira eficiente está diretamente ligada à realização de pesquisas que englobam o próprio avanço no conhecimento da região que será monitorada. Todos os radares utilizam-se de uma relação entre o fator de refletividade do radar (Z) e a taxa de precipitação (R). Esta relação depende de vários fatores como origem e tipo de precipitação, da distribuição das gotas de chuva, seu tamanho, condições meteorológicas, localização, etc., não existindo nenhuma relação ZR universal. Portanto, para aumentar a eficiência do radar é necessário realizar pesquisas sobre qual a melhor relação ZR aplicável ao radar banda C com dupla polarização que será instalado pela CEMIG, salientando que este vai ser o primeiro deste tipo instalado no Brasil. Esta pesquisa deverá escolher a relação ZR que leve em conta o efeito da distância ao radar, a determinando a eficiência da relação ZR com esta distância, diminuindo possíveis erros. Deve verificar também sua eficiência com relação às estações do ano, período do dia e tipo de precipitação. Os resultados deverão ser expressos em área, preferencialmente por bacia hidrográfica, para fins de aplicação em modelos hidrológicos. Deve-se também gerar produtos de alerta meteorológico para eventos severos.

4 RESULTADOS ESPERADOS - Definição de Relação ZR inédita para aplicações a radares banda C com dupla polarização. - Definição do alcance efetivo e confiável do radar meteorológico. - Previsões Hidrometeorológicas por intermédio do acoplamento do radar meteorológico com modelos hidrológicos. - Emissão de avisos e alertas meteorológicos para áreas alvos, como a Região Metropolitana de Belo Horizonte, por exemplo.

5 DEMANDA GT Estudos da eficiência das barreiras físicas na retenção de sedimentos e proteção das estruturas hidráulicas, através de estudo em modelo reduzido.

6 OBJETIVOS Estudar os diversos tipos de barreiras físicas avaliando sua eficiência na retenção de sedimentos em função das características do local de implantação, tais como estruturas hidráulicas, vazões, conformação do vale, tipo de sedimentos, materiais disponíveis, através de modelo hidráulico reduzido

7 PROBLEMA A SER RESOLVIDOS Melhor eficiência de operação das estruturas desarenadoras em função do acúmulo de sedimentos no reservatório para garantia da vida útil das estruturas hidráulicas de usinas hidrelétricas.

8 RESULTADOS ESPERADOS - Adquirir nova metodologia para aplicação em projetos mais eficientes na fase de desenvolvimento e adaptação de projetos existentes. - Redução de custos adicionais após implantação dos empreendimentos.

9 PCH PANDEIROS Potência =4,2 MW Rio: Pandeiros Construída:1957

10 PCH PANDEIROS

11 PCH PANDEIROS

12 PCH PARAÚNA Potência Atual: 4,28 MW Ampliação: 28 MW Rio: Paraúna Construída:1927

13 PCH SANTA LUZIA Potência Atual: 0,703 MW Ampliação: 3 MW Rio: Piedade Construída: 1958

14 DEMANDA GT Sistema especialista de auxílio à tomada de decisões em situações de emergência envolvendo barragens e reservatórios

15 OBJETIVOS Sistema informatizado de auxílio a tomada de decisão em situações de emergência que permita integrar os diversos orgãos potencialmente envolvidos interna e externamente.

16 PROBLEMA A SER RESOLVIDOS Tempo de Resposta a situações emergenciais ou de mau funcionamento envolvendo barragens e reservatórios Integração entre equipes internas envolvidas em situações emergenciais Integração com autoridades de defesa civil

17 RESULTADOS ESPERADOS Agilizar a resposta a situações emergenciais e de mau funcionamento Reduzir erros nas tomadas de decisão em situações de alerta Aumentar a integração interna e externa com a Defesa Civil e comunidades potencialmente afetadas

18 DEMANDA GT COLETA REMOTA E AUTOMÁTICA DE DADOS DE INSTRUMENTOS DE AUSCULTAÇÃO DE BARRAGENS

19 OBJETIVOS - COLETAR DADOS DO COMPORTAMENTO DA BARRAGEM DE FORMA REMOTA E AUTOMÁTICA - AUTOMATIZAR INSTRUMENTOS DE AUSCULTAÇÃO CIVIL COM O USO DE SENSORES - DESENVOLVER SISTEMA ESPECIALISTA PARA ARMAZENAMENTO E PROCESSAMENTO DOS DADOS

20 PROBLEMA A SER RESOLVIDOS INDISPONIBILIDADE DE DADOS EM TEMPO REAL DO COMPORTAMENTO DAS BARRAGENS

21 RESULTADOS ESPERADOS - CONJUNTO DE INSTRUMENTOS DE AUSCULTAÇÃO AUTOMATIZADOS - SUPERVISÃO REMOTA / MONITORAMENTO ONLINE DO COMPORTAMENTO DAS BARRAGENS

22 DEMANDA GT Elaborar metodologia de consistência de dados operativos de postos e reservatórios através de sistema de informática on line

23 OBJETIVOS -Determinar a metodologia de consistência de dados para cada reservatório da CEMIG, em tempo real. -Auxiliar a previsão de vazão aos reservatórios, integrando-se os diversos modelos de previsão. -Tratamento estatísticos das variáveis, integração com outros sistemas hidroclimatógicos de tempo real e de previsão. -Determinar a metodologia de consistência de dados climatológicos e fluviométricos dos postos da rede telemétrica. -Elaborar sistema informatizado baseado em PI System e SharePoint, para visualização dos dados e tratamento das informações. -Consistir os dados de geração dos empreendimentos da CEMIG, através das diversas fontes disponíveis

24 PROBLEMA A SER RESOLVIDOS Os dados de vazão e nível dos reservatórios e rios, são cada dia mais imprescindíveis para a definição das séries de vazão, determinação do potencial hidráulico e conseqüente da receita das empresas de geração. A inconsistência de dados pode levar a prejuízos assim como no não aproveitamento ideal do empreendimento atual ou dos futuros. Preenchimento de falhas. Falta de tratamento estatístico. A variável meteorológica também é muito importante e dessa forma os dados também devem ser consistidos. Existe uma diversidade de modelos de previsão de vazão e precipitação, em sistemas diferentes que não interagem o que dificulta a utilização da informação por todos. O sistema proposto deveria integrar-se com os diversos sistemas existentes.

25 RESULTADOS ESPERADOS -Dados de geração consistidos e disponíveis. -Dados de tempo real disponíveis em ferramenta web com recursos de geoprocessamento, sistema de notificação de violação de limites, mapas, gráficos, gráficos especiais, etc. -O sistema proposto deverá ser capaz de gerenciar os diversos tipos de dados e informações referentes a variáveis hidrológicas, sendo uma ferramenta de apoio no processo de tomada de decisão, em nível operacional, incluindo, principalmente, as seguintes atividades: Centralização de dados, manipulação de informações de chuva, cálculo da chuva média, consistência de dados fluviométricos e operativos, apoio a preparação de arquivos de entrada para a execução de modelos hidrológicos. -Exportação de dados em diversos formatos e tratamento estatístico das variáveis

26 REQUISITOS "A Instituição proponente do desenvolvimento do P&D deverá possuir experiência na área de hidrologia e hidrometria e também no uso da ferramenta PI System da OSIsoft (infraestrurura das aplicações da Gerência de Planejamento)".

27 DEMANDA GT Implementação de Sistema Integrador de Informações e Modelos Hidrometeorológicos, com Operação em Tempo Real e em Base GIS.

28 OBJETIVOS -Implementação de uma ferramenta (Delft Fews Deltares - NL) que acople o processo de aquisição de previsões meteorológicas, informações hidrometerológicas em tempo real, modelos de simulação hidrológica, modelos de simulação hidráulica e a visualização dos efeitos das vazões resultantes nas áreas a jusante dos empreendimentos, baseado em informações georreferenciadas. - Promover o treinamento e disseminação do conhecimento nas modernas ferramentas de integração e de modelagem comparando, também, modelos hidráulicos uni e bidimensionais e avaliando seus benefícios. - Reavaliar as restrições hidráulicas a jusante das usinas, utilizando levantamentos com Laser Scanning e sistemas SIG para mapeamento e sua mensuração. - Criar limiares de alerta baseado em cenários de eventos meteorológicos simulados pela ferramenta e com seus resultados visualizados no sistema integrador.

29 PROBLEMA A SER RESOLVIDO A CEMIG possui hoje uma série de ferramentas que realizam previsões meteorológicas, simulações hidrológicas para previsão de vazões, simulações hidráulicas para propagação de vazões defluentes, sistema telemétrico de coleta de dados hidrometeorológicos, dentre outros. No entanto, todas essas ferramentas funcionam de forma independente, o que torna muito moroso e pouco operacional o processo de simulações para tomada de decisão durante a operação de controle de cheias das usinas. Com a implementação desse integrador, espera-se que se acople todas essas ferramentas e se consiga, com poucos comandos, realizar todo esse processo e obter, como resultado, cenários de vazões e seu afeito na calha do curso d água a jusante. Tudo isso em uma base georreferenciada, que possibilite a tomada de decisão ainda mais eficaz e segura quanto à operação do reservatório e a emissão de alertas às comunidades. Além disso, espera-se reavaliar com maior segurança as verdadeiras restrições hidráulicas de jusante que impactam a operação dos reservatórios que realizam a operação de controle de cheias.

30 RESULTADOS ESPERADOS - Implementação do integrador (Delft Fews Deltares - NL), para 4 empreendimentos, prevendo sua plena utilização e acoplamento de toda a cadeia de informação e simulação. - Conhecimento assimilado nas ferramentas de modelagem e definição da metodologia para a aplicação nos demais empreendimentos da CEMIG. - Restrições hidráulicas reavaliadas e com metodologia desenvolvida para tratamento das demais usinas da CEMIG. -Elaboração do sistema de alerta para as 4 usinas e definição da metodologia para aplicação nas demais usinas da CEMIG.

31 DEMANDA GT Implementação de Sistema Integrador de Informações e Modelos Hidrometeorológicos, com Operação em Tempo Real e em Base GIS.

32 OBJETIVOS -Implementação de uma ferramenta (Delft Fews Deltares - NL) que acople o processo de aquisição de previsões meteorológicas, informações hidrometerológicas em tempo real, modelos de simulação hidrológica, modelos de simulação hidráulica e a visualização dos efeitos das vazões resultantes nas áreas a jusante dos empreendimentos, baseado em informações georreferenciadas. - Promover o treinamento e disseminação do conhecimento nas modernas ferramentas de integração e de modelagem comparando, também, modelos hidráulicos uni e bidimensionais e avaliando seus benefícios. - Reavaliar as restrições hidráulicas a jusante das usinas, utilizando levantamentos com Laser Scanning e sistemas SIG para mapeamento e sua mensuração. - Criar limiares de alerta baseado em cenários de eventos meteorológicos simulados pela ferramenta e com seus resultados visualizados no sistema integrador.

33 PROBLEMA A SER RESOLVIDO A CEMIG possui hoje uma série de ferramentas que realizam previsões meteorológicas, simulações hidrológicas para previsão de vazões, simulações hidráulicas para propagação de vazões defluentes, sistema telemétrico de coleta de dados hidrometeorológicos, dentre outros. No entanto, todas essas ferramentas funcionam de forma independente, o que torna muito moroso e pouco operacional o processo de simulações para tomada de decisão durante a operação de controle de cheias das usinas. Com a implementação desse integrador, espera-se que se acople todas essas ferramentas e se consiga, com poucos comandos, realizar todo esse processo e obter, como resultado, cenários de vazões e seu afeito na calha do curso d água a jusante. Tudo isso em uma base georreferenciada, que possibilite a tomada de decisão ainda mais eficaz e segura quanto à operação do reservatório e a emissão de alertas às comunidades. Além disso, espera-se reavaliar com maior segurança as verdadeiras restrições hidráulicas de jusante que impactam a operação dos reservatórios que realizam a operação de controle de cheias.

34 RESULTADOS ESPERADOS - Implementação do integrador (Delft Fews Deltares - NL), para 4 empreendimentos, prevendo sua plena utilização e acoplamento de toda a cadeia de informação e simulação. - Conhecimento assimilado nas ferramentas de modelagem e definição da metodologia para a aplicação nos demais empreendimentos da CEMIG. - Restrições hidráulicas reavaliadas e com metodologia desenvolvida para tratamento das demais usinas da CEMIG. -Elaboração do sistema de alerta para as 4 usinas e definição da metodologia para aplicação nas demais usinas da CEMIG.