ANÁLISE COMPARATIVA DE CAMPANHAS DE MEDIÇÃO DE DESCARGA LÍQUIDA PELOS MÉTODOS CONVENCIONAL E ACÚSTICO. Júlio Gomes 1 e Irani dos Santos 2

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1 ANÁLISE COMPARATIVA DE CAMPANHAS DE MEDIÇÃO DE DESCARGA LÍQUIDA PELOS MÉTODOS CONVENCIONAL E ACÚSTICO Júlo Gomes e Iran dos Santos Resumo O presente trabalho representa a contnuação do trabalho apresentado por Santos et al. (997) na tentatva de analsar comparatvamente dferentes processos de medção de descarga líquda, mas especfcamente o método coenconal, com a utlzação do molnete hdrométrco, e o método acústco, com a utlzação do aparelho ADCP (Acoustc Doppler Current Profle). Apresenta-se uma comparação entre campanhas de medção de vazão realzadas smultaneamente com a utlzação dos dos métodos. Os métodos foram avalados através da correlação entre as dferenças das vazões meddas pelos dos métodos e característcas da campanha de medção, consderando-se a análse conjunta das medções. Os resultados da análse conjunta das medções não permtram explcar as dferenças obtdas em determnadas estações. Procurou-se, então, proceder uma análse mas detalhada das medções que resultaram nas maores dferenças relatvas entre as vazões amostradas pelos métodos coenconal e acústco. Na análse detalhada foram avaladas, a dstrbução de velocdades na seção transversal e a representação geométrca da seção transversal. Os resultados obtdos mostraram que a dstrbução de velocdades e a representação geométrca da seção transversal explcam as dferenças obtdas para as medções utlzadas na análse detalhada. Abstract The present work represents the contnuaton of the work presented by Santos et al. (997) n the attempt of analyzng dfferent processes of lqud dscharge measurement comparatvely, more specfcally the coentonal method, wth the use of the current meter, and the acoustc method, wth the use of the ADCP (Acoustc Doppler Current Profle). It presents a comparson among campagns of lqud dscharge measurements done smultaneously wth the use of the two methods. The methods were analyzed through the correlaton among the dfferences of the measured dscharges by the two methods and the characterstcs of the measurements campagn, consderng the analyss of the all measurements together. The results of ths knd of analyss ddn't allow to explan the dfferences obtaned n certan statons. To analyze these dfferences, t proceeded a detaled analyss of the measurements that resulted n the largest relatve dfferences among the measured dscharges for the coentonal and acoustc methods. In the detaled analyss, the dstrbuton of speeds n the cross secton and the geometrc representaton of the cross secton were evaluated. The obtaned results showed that the dstrbuton of speeds and the geometrc representaton of the cross secton explan the observed dfferences n the measurements used n the detaled analyss. Palavras-chave hdrometra, medção de vazão, método acústco, ADCP Professor Adjunto do Centro Unverstáro Postvo - UncenP Av. Nossa Senhora da Aparecda, 74, CEP , Curtba, PR Fone: (04) 3-580, Fax: (04) 3-55 Professor Adjunto da Pontfíca Unversdade Católca do Paraná PUC/PR e-mal: cvl@uncenp.br jgomes@rla0.pucpr.br Pesqusador do Centro de Hdráulca e Hdrologa Professor Pargot de Souza Aluno do Programa de Mestrado em Cêncas do Solo - UFPR Coêno COPEL/UFPR, Caxa Postal 309, CEP , Curtba, PR Fone: (04) (r. 63), Fax: (04) e-mal: ran@cch.copel.br XIII Smpóso Braslero de Recursos Hídrcos

2 INTRODUÇÃO Atualmente, um dos campos que mas tem evoluído em Hdrologa é o de aqusção de dados hdrológcos. Especfcamente, no caso de medções de descarga líquda, o método coenconal, que utlza o molnete hdrométrco, têm sdo complementado pelo método acústco, que baseado no conceto do efeto Doppler, permte a obtenção de descargas líqudas de modo consderavelmente mas rápdo e seguro. No presente artgo, são apresentados os resultados de campanhas de medção de vazão pelo método acústco, realzadas pela Companha Paranaense de Energa (COPEL) em postos fluvométrcos de algumas bacas do estado do Paraná. Os resultados obtdos são analsados em relação a campanhas smultâneas com o método coenconal, procurando dentfcar as explcações para as dferenças entre os valores de vazão amostrados pelos dos métodos. MÉTODOS PARA MEDIÇÃO DE DESCARGA LÍQUIDA Método Coenconal O método coenconal de medção de descarga líquda, conhecdo como área-velocdade, consste na utlzação de um molnete hdrométrco para a determnação da velocdade e na representação da seção transversal, segundo um número adequado de vertcas. O número de vertcas de medção de velocdades e profunddades vara entre 0 e 5 e depende bascamente da largura do ro na seção de medção. O número de pontos de medção da velocdade em cada vertcal depende do método de medção. Segundo Carvalho (976), adota-se, por hpótese, que a dstrbução de velocdades na vertcal apresenta valores nulos próxmo ao leto e cresce rapdamente até um valor pratcamente constante. Essa dstrbução teórca permte um menor número de amostras por vertcal. No presente artgo, as medções coenconas foram obtdas através do método dos dos pontos ou método amercano, onde mede-se somente dos pontos na vertcal: um a 0% da profunddade total e outro a 80%. Para profunddades nferores a um metro, mede-se apenas um ponto, stuado a 60% da profunddade. O posconamento das vertcas fo defndo utlzando-se cabo de aço nas seções com até 00 m de largura. Para seções com largura superor a 00 m, o posconamento das vertcas fo obtdo através de um dstancômetro. Para o cálculo da vazão, adotou-se o método da mea-seção, descrto em Carvalho (976). No referdo método, supõe-se que a velocdade méda em cada vertcal representa a velocdade méda em uma área retangular parcal. A largura do retângulo é dada pela dstânca entre o ponto médo da vertcal em análse e da vertcal anteror e o ponto médo da vertcal em análse e da vertcal posteror. A altura do retângulo é dada pela dstânca entre a superfíce da água e o fundo na vertcal em análse, ou seja, é a própra profunddade medda. Método Acústco O método acústco fundamenta-se no efeto Doppler para, prncpalmente, determnação do perfl de velocdade da corrente e, por conseqüênca, cálculo da descarga líquda total. As medções pelo método acústco foram realzadas utlzando-se o aparelho ADCP (Acoustc Doppler Current Profle). O referdo aparelho utlza técncas de sensoramento remoto, através do efeto Doppler, para medção de vazão. A velocdade do escoamento é calculada a partr de snas acústcos eados pelo aparelho e refletdos pelas partículas sóldas naturalmente presentes na água. Em Gordon (989), descreve-se o funconamento básco do ADCP, que consste em emtr pulsos acústcos ao longo de fexes estretos em uma freqüênca conhecda. A dferença das freqüêncas dos sons emtdos e refletdos é proporconal a velocdade relatva entre o barco e as partículas mersas na água. Como apresentado em Gordon (989), o som é refletdo, prmeramente, pelo zooplâncton e por pequenas partículas de sedmento em suspensão. Na freqüênca de 00 khz, a dmensão domnante das partículas em suspensão é cerca de 0, mm. Partículas desta dmensão tendem a se mover junto com a água, fornecendo uma estmatva da velocdade do fluxo. O equpamento básco é composto de: um transdutor, responsável pela emssão dos pulsos acústcos e pela detecção do som refletdo pelas partículas sóldas; um processador, responsável pela coleta e armazenamento das leturas e um deck box, responsável pela nterface entre o processador, um mcrocomputador e a almentação. Pode-se acoplar um mcrocomputador ao processador para acompanhamento das medções em tempo real. No processo de medção, a seção transversal é dvdda em células de dmensões z (profunddade) e L (largura). A dmensão L é função da velocdade do barco. A medda efetuada pelo ADCP é uma méda sobre cada elemento de área defndo por z e L. Gordon (989), dscute as prncpas fontes de erros das medções de descarga líquda no uso do ADCP, destacando a necessdade XIII Smpóso Braslero de Recursos Hídrcos

3 de utlzação de funções de extrapolação para representação da parcela de vazão junto à superfíce, às margens e ao leto do ro. COMPARAÇÃO ENTRE AS MEDIÇÕES PELO MÉTODO CONVENCIONAL E PELO MÉTODO ACÚSTICO Em 5 (qunze) estações fluvométrcas foram fetas medções smultâneas de vazão pelos métodos coenconal, com o uso do molnete hdrométrco, e acústco, com a utlzação do ADCP. Em comparação com o conjunto de medções analsado por Santos et al. (997), houve um aumento de 5 para 6 no número de medções smultâneas realzadas e que foram analsadas neste trabalho, apresentadas na Tabela. As dferenças relatvas, apresentadas na Tabela, foram calculadas adotandose as vazões pelo método coenconal como valores de referênca. Tabela Medções smultâneas de vazão pelos métodos coenconal e acústco (ADCP) N Códgo Nome da Data Cota Vazão Vazão Porcentagem Area Pro funddade Df. Estação (m) (m 3 /s) (m 3 /s) medda (m²) Méda (m/s) (%) () () pelo ADCP () () ()() Tbag 4/0/96, ,8 -, Barra Rb. das Antas 7/0/96 3, ,03, São Gerônmo 8/0/96, ,43 -, Chácara Ana Cláuda 8/0/96 3, ,0 9, Ubá do Sul /05/98, ,03, Vla Rca /05/98, ,78-7, Porto Bananeras 6/0/96, ,0 0,4 8 /05/98, ,53-3, Porto Paraíso do Norte 6/0/96 3, ,3 3, 0 /05/98, ,93-0, Ponte do Pqur 7/09/97 0, , 4,0 9/05/98, ,7 -, Novo Porto 6/09/97, ,7 0, 4 9/05/98, ,44 -, Porto Formosa 6/09/97, ,7 -, 6 0/05/98 3, ,59-3, Porto Amazonas 04/09/96, ,33-9, Ro Negro 05/09/96 3, ,36-5, Dvsa 05/09/96 3, ,30-5, Fluvópols 7/06/96, ,05 4, Irneópols 6/06/96 3, ,9, Unão da Vtóra 5/06/96 3, ,4 4, Estreto Novo 0/08/96 3, ,6 0, Porto Capanema 0/08/96, ,60 0, Salto Cataratas /08/96, ,36-5,8 6 8/09/97, ,64 -,9 () - Método Coenconal; () - Método acústco (ADCP) Destaca-se que nas campanhas de medção realzadas pelo método acústco foram fetas em geral 0 travessas, cada uma resultando em um valor de vazão e profunddade méda. Assm, na comparação entre as medções pelo método coenconal e as medções pelo método acústco, determnou-se a cota e a vazão médas de cada campanha realzada pelo método acústco. Esta smplfcação não ntroduz erros já que, para as estações analsadas, a varação de cotas durante as medções fo muto pequena. Para avalação dos resultados obtdos, procurou-se analsar as dferenças relatvas (desvos) entre as vazões meddas pelos métodos coenconal e acústco. Três testes estatístcos foram aplcados para verfcar: a) a méda dos desvos; b) a reta de regressão entre as vazões meddas pelos métodos coenconal e acústco; e c) a reta de regressão entre os desvos e alguma determnada característca da medção de vazão. As varáves usadas como característca da medção foram: vazão, área da seção transversal, profunddade méda, velocdade méda e porcentagem da vazão medda pelo ADCP em relação à vazão total. Os valores de vazão, área da seção transversal, profunddade méda e velocdade méda utlzados foram os obtdos através das medções pelo método coenconal. No teste para a verfcação da méda dos desvos, testou-se a hpótese da mesma ser gual a zero com o objetvo de avalar se, no conjunto das medções smultâneas realzadas, exste alguma tendênca do método acústco fornecer valores de vazão maores ou menores em relação aos resultados obtdos pelo método coenconal. Os resultados ndcaram que a hpótese de méda dos desvos gual a zero é aceta para um nível de sgnfcânca de 5 %. No teste para a verfcação da correlação entre as vazões meddas pelos métodos coenconal e acústco, testou-se as hpóteses do coefcente angular da reta de regressão ser gual a e do coefcente lnear da reta de regressão ser gual a zero, tomando-se a vazão pelo método acústco como varável dependente e a vazão pelo método coenconal como varável ndependente. O objetvo do teste fo verfcar se a relação entre as vazões obtdas nas medções smultâneas pelos métodos coenconal e XIII Smpóso Braslero de Recursos Hídrcos 3

4 acústco pode ser representada por uma reta a 45 passando pela orgem, ndcando valores de vazão guas pelos dos métodos em estudo. Os testes para a análse dos coefcentes angular e lnear da reta de regressão foram efetuados como apresentado em Pnto et al. (976). Os resultados dos testes ndcaram que as hpóteses do coefcente angular da reta de regressão ser gual a e do coefcente lnear da reta de regressão ser gual a zero são acetas para um nível de sgnfcânca de 5%. A Fgura apresenta a reta de regressão estabelecda entre as vazões obtdas pelos métodos coenconal e acústco. 800 Vazão - método acústco (m 3 /s) Q(acústco) =.055Q(coenconal) Vazão - método coenconal (m 3 /s) Fgura - Comparação entre as vazões obtdas nas campanhas de medção smultânea pelos métodos coenconal e acústco No teste para a verfcação da regressão entre os desvos e alguma determnada característca da seção, testou-se as hpóteses dos coefcentes angular e lnear da reta de regressão serem guas a zero, tomando-se o desvo como varável dependente e a característca da medção como varável ndependente. O objetvo do teste fo verfcar se exste algum tpo de correlação postva ou negatva entre os desvos e alguma das característcas da medção utlzadas na análse. Os testes para a análse dos coefcentes angular e lnear da reta de regressão foram efetuados como apresentado em Pnto et al. (976). Os resultados dos testes ndcaram que as hpóteses dos coefcentes angular e lnear da reta de regressão serem guas a zero são acetas para um nível de sgnfcânca de 5%, ndcando não haver correlação sgnfcatva entre o desvo e alguma das característcas da medção analsadas. Exceção feta ao coefcente lnear da regressão entre os desvos e a porcentagem da vazão medda pelo ADCP em relação à vazão total, cuja hpótese de gualdade a zero fo aceta somente para um nível de sgnfcânca de %. Em função dos resultados dos testes estatístcos, verfcou-se que as dferenças observadas entre as vazões meddas pelos métodos coenconal e acústco não podem ser explcadas pela análse conjunta das medções realzadas. Como conseqüênca, procedeu-se uma análse mas detalhada das medções smultâneas, procurando-se analsar as medções que apresentaram as maores dferenças relatvas (desvos) entre os métodos coenconal e acústco. ANÁLISE DETALHADA DAS MEDIÇÕES SIMULTÂNEAS A análse detalhada das medções smultâneas fo feta com o objetvo de explcar as dferenças entre as vazões amostradas pelos métodos coenconal e acústco, procurando-se analsar cada campanha separadamente. Para a análse detalhada das medções foram seleconadas duas campanhas de medção smultânea, apresentadas na Tabela, de acordo com os seguntes crtéros: ) Seleconou-se as campanhas de medções smultâneas nas quas as medções pelo método acústco seguram a mesma seção transversal da medção coenconal, ou seja, seguram a seção defnda pelo cabo de aço utlzado para a materalzação da seção; ) Consderando as campanhas seleconadas no crtéro anteror e usando a vazão pelo método coenconal como referênca, seleconou-se a medção com a maor dferença relatva postva (vazão-método acústco > vazão-método coenconal), e a medção com a maor dferença relatva negatva (vazão-método acústco < vazão-método coenconal). XIII Smpóso Braslero de Recursos Hídrcos 4

5 Tabela Comparatvo das medções usadas na análse detalhada das medções smultâneas pelos métodos coenconal e acústco Códgo Estação Data Vazão (m³/s) () Vazão (m³/s) () Df. (%) Porto Paraíso do Norte 6/0/ , Porto Amazonas 04/09/96 0-7,50 Obs: () método coenconal; () método acústco Os valores de vazão e dferença relatva apresentados na Tabela dferem em relação aos apresentados na Tabela por serem referentes a apenas uma das travessas realzadas durante a campanha de medção. Como já destacado anterormente, nas campanhas de medção pelo método acústco são realzadas em geral 0 travessas e os valores apresentados na Tabela representam valores médos para a campanha de medção. Na análse detalhada das medções smultâneas foram analsados dos fatores: a dstrbução de velocdades e a representação geométrca da seção transversal. Análse da Dstrbução de Velocdades na Seção Transversal de Medção Um dos fatores que podem explcar as dferenças entre as vazões amostradas pelos métodos coenconal e acústco é a dstrbução de velocdades na seção transversal de medção. Em relação à dstrbução de velocdades na seção transversal de medção, dos aspectos fundamentas devem ser consderados: ) a dscretzação da seção transversal. O método acústco possblta a amostragem da velocdade em um número maor de pontos do que o método coenconal; ) orentação do fluxo na seção transversal. O método acústco, utlzando-se o ADCP, decompõe o vetor velocdade em três componentes prncpas, duas no plano horzontal e uma no plano vertcal, e consdera somente a componente normal à seção transversal para o cálculo da vazão. No método coenconal, não exste esta possbldade, exgndo a recomendação de se efetuar a medção em uma seção transversal cujo fluxo seja relatvamente bem ordenado, ou seja, as componentes da velocdade não normas à seção transversal podem dstorcer as medções efetuadas com o molnete hdrométrco. As Fguras e 3 apresentam perfs da dstrbução de velocdades na seção transversal, fornecdos pelo ADCP, para as medções realzadas em Porto Paraíso do Norte e Porto Amazonas, apresentadas na Tabela. Para avalação da dstrbução de velocdades na seção transversal de medção, procurou-se defnr um coefcente que servsse de parâmetro de comparação entre as duas medções seleconadas para a análse detalhada como descrto a segur. Fgura Dstrbução das velocdades da medção acústca em Porto Paraíso do Norte XIII Smpóso Braslero de Recursos Hídrcos 5

6 Fgura 3 Dstrbução das velocdades da medção acústca em Porto Amazonas Coefcente de Dstrbução de Velocdades em uma Vertcal de Medção Na medção pelo método acústco em cada vertcal de medção são amostrados város pontos e para cada ponto são assocados valores de: profunddade, velocdade e sua orentação (ângulo) no plano xy e velocdade vertcal. Portanto, a partr destes valores fornecdos pelo ADCP, pode-se calcular as componentes de velocdade v x, v y e v z para cada ponto amostrado em uma vertcal de medção. Com as componentes da velocdade em cada ponto, calculou-se, para a vertcal em análse, uma velocdade méda resultante real (VRR) e uma velocdade méda resultante vrtual(vrv). O cálculo das velocdades médas resultantes real e vrtual fo feto consderando-se o plano xy e o espaço trdmensonal xyz para consderar a componente vertcal da velocdade. A velocdade méda resultante real no plano xy para cada vertcal fo calculada como a segur: _ VRR (xy) = (v x ) + _ (v y ) () onde: v x = velocdade méda da vertcal na dreção x; v y = velocdade méda da vertcal na dreção y; VRR(xy) = velocdade méda real resultante no plano xy. A velocdade méda resultante vrtual no plano xy para cada vertcal fo calculada sob a hpótese de que as velocdades resultantes no plano xy em todos os pontos da vertcal de medção tvessem a mesma orentação (fluxo ordenado). Portanto, a velocdade méda resultante vrtual no plano xy fo calculada como: VRV(xy) = onde: npv v(xy) npv v(xy) = velocdade resultante no plano xy no ponto da vertcal de medção; npv = número de pontos amostrados na vertcal Para cada vertcal em análse, calculou se um coefcente de velocdades (CV) para o plano xy, defndo por: CV (xy) = VRR(xy) VRV(xy) onde: VRR(xy) = velocdade méda resultante real no plano xy; VRV(xy) = velocdade méda resultante vrtual no plano xy; CV(xy) = coefcente de velocdade no plano xy para a vertcal em análse. O valor do coefcente CV (xy), calculado pela Equação 3, ndca o grau de ordenamento do fluxo na vertcal em análse, consderando-se o plano xy. Quanto mas próxmo de, mas ordenado o fluxo do escoamento (velocdades nos pontos de amostragem da vertcal têm a mesma orentação). () (3) XIII Smpóso Braslero de Recursos Hídrcos 6

7 O mesmo tpo de análse fo realzada para levar em consderação a componente vertcal (v z ) da velocdade nos pontos de amostragem da vertcal. A velocdade méda resultante real no espaço xyz para cada vertcal fo calculada como a segur: VRR (xyz) = (v x ) + (v y ) + _ (v z ) (4) onde: v x = velocdade méda da vertcal na dreção x; v y = velocdade méda da vertcal na dreção y; v z = velocdade méda da vertcal na dreção z; VRR(xyz) = velocdade méda real resultante no espaço xyz. A velocdade méda resultante vrtual no espaço xyz para cada vertcal fo calculada somando-se a velocdade méda resultante vrtual no plano xy com a velocdade méda da vertcal na dreção z. Portanto, a velocdade méda resultante vrtual fo calculada como: VRV (xyz) = VRV(xy) + v onde: _ z v z = velocdade méda da vertcal na dreção z; VRV(xy) = velocdade méda resultante vrtual no plano xy; VRV(xyz) = velocdade méda resultante vrtual no espaço xyz; Para cada vertcal em análse, calculou se um coefcente de velocdades (CV) para o espaço xyz, defndo por: CV (xyz) = VRR(xyz) VRV(xyz) onde: VRR(xyz) = velocdade méda resultante real no espaço xyz; VRV(xyz) = velocdade méda resultante vrtual no espaço xyz; CV(xyz) = coefcente de velocdade no espaço xyz para a vertcal em análse. O valor do coefcente CV(xyz) também ndca o grau de ordenamento do fluxo na vertcal em análse, consderando-se o espaço xyz, ou seja, levando em consderação as componentes vertcas de velocdades (fluxos ascendente e descendente). Novamente, quanto mas próxmo de, mas ordenado o fluxo do escoamento. Cálculo dos Coefcentes CV(xy) e CV(xyz) para a Seção Transversal O procedmento descrto na seção anteror fo adotado para obter os coefcentes CV(xy), Equações a 3, e CV(xyz), Equações 4 a 6, e cujos valores foram utlzados para caracterzar o grau de ordenamento do fluxo em uma vertcal amostrada pelo método acústco. A partr dos coefcentes CV(xy) e CV(xyz) procurou-se defnr um coefcente CS que caracterzasse o grau de ordenamento do fluxo para a seção transversal como um todo. A Fgura 4 apresenta uma seção transversal genérca e as grandezas usadas no cálculo de CS(xy) e CS(xyz). (5) (6) Fgura 4 Esquema genérco de uma seção transversal de medção Como na análse anteror, obteve-se valores para CS consderando-se o plano xy e o espaço xyz. Para ambos os casos, foram adotados 5 procedmentos dstntos para cálculo do CS: XIII Smpóso Braslero de Recursos Hídrcos 7

8 . Méda artmétca dos valores de CV CS = CV onde: CV = coefcente de velocdade no plano xy (ou no espaço xyz) para a vertcal ; = número de vertcas amostradas; CS = coefcente de velocdade no plano xy (ou no espaço xyz) para a seção transversal (7). Méda dos valores de CV ponderados pela profunddade CS = y CV y onde: y = profunddade na vertcal e as demas grandezas como defndas na Equação (7). 3. Méda dos valores de CV ponderados pela dstânca entre vertcas CS = ( L + L+ ) CV ( L + L+ ) (8) (9) onde: Equação 7 L = dstânca entre as vertcas (-) e () e demas grandezas como defndas na 4. Méda dos valores de Cv ponderados pelo produto da profunddade e dstânca entre vertcas CS = ( L + L+ ) ycv ( L + L+ ) y (0) 5. Méda dos valores de CV ponderados pelo produto da profunddade, dstânca entre vertcas e velocdade méda resultante real na vertcal CS = ( L + L+ ) yvrr CV ( L + L+ ) yvrr () onde: VRR = velocdade méda resultante real no espaço xyz na vertcal e demas grandezas como defndas nas Equações (7) a (9) Para as duas medções seleconadas para a análse detalhada, apresentadas na Tabela, foram calculados os coefcentes CS(xy) e CS(xyz) pelos cnco procedmentos apresentados, Equações 7 a, e os resultados obtdos são apresentados nas Tabelas 3 e 4. XIII Smpóso Braslero de Recursos Hídrcos 8

9 Tabela 3 Valores de CS(xy) para as medções utlzadas na análse detalhada Estação Porto Paraíso do Norte Porto Amazonas Vazão (método coenconal) 89 0 Vazão (método acústco) 337 Número de vertcas Número total de pontos CS(xy) procedmento 0 0,967 0,980 CS(xy) procedmento 0 0,975 0,979 CS(xy) procedmento 03 0,99 0,979 CS(xy) procedmento 04 0,993 0,977 CS(xy) procedmento 05 0,997 0,98 Analsando-se os valores de CS(xy) apresentados na Tabela 3, prncpalmente os valores fornecdos pelos procedmentos 4 (ponderação por dmensão de área) e 5 (ponderação por dmensão de vazão), verfca-se que o fluxo é melhor ordenado para a medção em Porto Paraíso do Norte em comparação à medção em Porto Amazonas, a dferença porém é relatvamente pequena. Tabela 4 Valores de CS(xyz) para as medções utlzadas na análse detalhada Estação Porto Paraíso do Norte Porto Amazonas Vazão (método coenconal) 89 0 Vazão (método acústco) 337 Número de vertcas Número total de pontos CS(xy) procedmento 0 0,934 0,879 CS(xy) procedmento 0 0,943 0,86 CS(xy) procedmento 03 0,963 0,877 CS(xy) procedmento 04 0,964 0,874 CS(xy) procedmento 05 0,968 0,883 Analsando-se os valores de CS(xyz) apresentados na Tabela 4, verfca-se, novamente, que o fluxo é melhor ordenado para a medção em Porto Paraíso do Norte em relação à medção em Porto Amazonas. Comparando-se os valores de CS(xy) e CS(xyz), apresentados nas Tabelas 3 e 4, verfca-se que as maores dferenças de CS calculadas para as duas medções analsadas são para os valores de CS(xyz) ndcando uma maor nfluênca das componentes vertcas de velocdade. É mportante destacar que a medção em Porto Amazonas, que apresentou os menores valores de CS(xyz), resultou em valor de vazão pelo método acústco menor do que a vazão obtda pelo método coenconal. Ressalta-se a possível nfluênca de componentes não normas à seção transversal de medção sobre as velocdades amostradas pelo molnete. Portanto, as dferenças relatvas negatvas, onde a vazão pelo método acústco é menor do que a vazão pelo método coenconal, podem em parte ser explcadas pela dstrbução de velocdades na seção transversal. Análse da Representação Geométrca da Seção Transversal Na análse da representação geométrca da seção transversal, utlzou-se a área da seção medda pelos dos métodos como termo de comparação. A área fo calculada pelo método da mea seção, conforme descrto no níco desse trabalho. Para a medção acústca, a profunddade da vertcal fo consderada como sendo a méda dos quatro sensores do ADCP e a dstânca como sendo a dstânca corrgda (made good), também fornecda pelo ADCP. Os resultados das áreas pelos dos métodos de medção constam da Tabela 5. As dferenças das áreas estão no mesmo sentdo das dferenças apresentadas pela vazão e, apesar de serem menores, podem explcar as dferenças da vazão. XIII Smpóso Braslero de Recursos Hídrcos 9

10 Códgo Tabela 5 Comparatvo das áreas das medções analsadas Estação Área da seção(m²) () Área da seção(m²) () Df. Área (%) Df. Vazão (%) Porto Paraíso do Norte , Porto Amazonas ,50 Obs: () método coenconal; () método acústco As Fguras 5 e 7 mostram a trajetóra da medção pelo método acústco e as Fguras 6 e 8 mostram uma comparação dos perfl da seções transversas determnadas pelos dos métodos. Fgura 5 Trajetóra do barco na medção acústca em Porto Amazonas Profunddade (m) 0,00-0,50 -,00 -,50 -,00 -,50-3,00 MD Seção Porto Amazonas -3,50 0,00 0,00 0,00 30,00 40,00 50,00 60,00 70,00 80,00 dstânca (m) ADCP Molnete ME Fgura 6 Seção transversal determnada nas medções acústca e coenconal em Porto Amazonas XIII Smpóso Braslero de Recursos Hídrcos 0

11 Fgura 7 Trajetóra do barco na medção acústca em Porto Paraíso do Norte Profunddade (m) MD Seção Porto Paraíso do Norte ADCP Molnete ME dstânca (m) Fgura 8 Seção transversal determnada nas medções acústca e coenconal em Porto Paraíso do Norte CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES A análse conjunta das medções smultâneas não permtu dentfcar nenhuma tendencosdade na comparação dos valores de vazão amostrados pelos dos métodos. A análse detalhada das medções, que apresentaram as maores dferenças relatvas entre as vazões pelos métodos coenconal e acústco, permtu dentfcar a dstrbução de velocdades e a representação geométrca da seção transversal como causas que explcam as dferenças entre os valores de vazão amostrados pelos dos métodos, consderando-se as medções utlzadas na análse detalhada. Recomenda-se a contnudade da realzação de campanhas de medção smultânea para permtr um conjunto maor de medções a serem analsadas, nclusve em outras estações fluvométrcas. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS CARVALHO, N. O. Medção de descarga líquda com molnete. In: Saneamento. Ro de Janero, out./dez p GORDON, R. L. Acoustc measurement of rver dscharge. In: Journal of Hydraulc Engneerng. Vol. 5, No. 7, July, 989. p PINTO, N. L. DE S., HOLTZ, A. C. T., MARTINS, J. A., GOMIDE, F. L. S. Hdrologa básca. São Paulo : Edtora Blücher, p. XIII Smpóso Braslero de Recursos Hídrcos

12 SANTOS, I. dos; GOMES, J.; BUBA, H. Medções de descarga líquda: método coenconal x método acústco. Comparação dos resultados. XII Smpóso Braslero de Recursos Hídrcos, Vtóra. ABRH. Anas Volume I : p Nov XIII Smpóso Braslero de Recursos Hídrcos