CONSULTORIA TÉCNICA VISANDO APOIO AO PROGRAMA DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS COM FOCO EM ESTUDOS HIDROLÓGICOS E MELHORIAS NA OPERAÇÃO DE RESERVATÓRIOS.
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- Jerónimo Lucas Gabriel Neiva Franca
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1 CONSULTORIA TÉCNICA VISANDO APOIO AO PROGRAMA DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS COM FOCO EM ESTUDOS HIDROLÓGICOS E MELHORIAS NA OPERAÇÃO DE RESERVATÓRIOS. Prof. Dr. Antonio Carlos Zuffo (FEC-UNICAMP) Prof. Dr. José Teixeira Filho (FEAGRI-UNICAMP) Dr. Rafael Mingoti (EMBRAPA) MSc Marco Antônio Jacomazzi (Doutorando FEC-UNICAMP) Laboratório de Apoio Multicritério à Decisão Orientada à Sustentabilidade Empresarial e Ambiental - LADSEA Departamento de Recursos Hídricos DRH Faculdade de Engenharia Civil FEC / UNICAMP
2 Estudos Realizados Pelo LADSEA no Sistema Cantareira Por meio de Convênio entre a FUNCAMP e o Consórcio PCJ, desde 2013, LADSEA Laboratório de Apoio Multicritério à Decisão Orientada à Sustentabilidade Empresarial e Ambiental vêm estudando o Sistema Cantareira. Estudos Elaborados: I. Diagnóstico do Sistema Cantareira, anterior a 72 até período recente (2012); II. Simulação de Operação dos Reservatórios - Regime Plurianual; III. Análise da viabilidade de possíveis ampliações de vazões regularizáveis a partir das simulações para o período recente; IV. Alternativas de Abastecimento da Região Metropolitana de Campinas
3 Modelo de Operação do Sistema Cantareira Operação integrada, sendo o conjunto de reservatórios como Sistema Equivalente Alteração dos Volumes Úteis Operacionais: Até 2004, VU = 765,71 hm 3 Até 2010, VU = 978,50 hm 3 A partir de 2010, VU = 973,50 hm 3 Adoção da metodologia das Curvas de Aversão ao Risco (C.A.R) para o cenários mais crítico, ou seja, biênio1953/1954; Fracionamento das vazões de retirada para RMSP e PCJ, segundo prioridade de uso; Adoção de mecanismos de Compensação Banco de Águas
4 Volume Útil Até 2004 Até 2004, VU = 765,71 hm 3 Volume de Espera Nível do Vertedor Nível Máximo Operacional Vertedor Volume Útil Maciço da Barragem Nível Mínimo Operacional Volume Morto Volume Morto = 687,75 hm 3 Descarga de Fundo
5 Volume Útil Vigente Até 2004, VU = 973,50 hm 3 Volume de Espera Nível do Vertedor Nível Máximo Operacional Vertedor Volume Útil IIm Maciço da Barragem Nível Mínimo Operacional Volume Morto Volume Morto = 481,89 hm 3 Descarga de Fundo Impossibilidade de Explorar volume morto
6 Alterando o Volume Útil Aumenta o Volume Útil Aumenta a Vazão Diminui Volume Aumenta o Risco 765,71 hm 3 973,50 hm 3
7 Situação Atual dos Reservatórios 10/03/2014 Jaguari-Jacareí: 9,92% Cachoeira: 32,42% Atibainha: 49,87% Status do Sistema Equivalente 15,47 % do V.U.
8 Estimativa da Vazão de Retirada do Sistema Equivalente entre Marco à Setembro 2014 Objetivo: Simulação das vazões possíveis de retirada, do Sistema Equivalente entre Março a Setembro, que proporcione volume final, em setembro, equivalente a 1% do V.U.. Premissas: Simulação para a série histórica: 1930 a 2012; Vazões médias afluentes entre março a setembro; Desconsidera: CAR, Banco de Águas e Volume Morto; Vol.0 : Início Março = 155,83 hm 3 (16% do V.U); Vol.f : Final Setembro = 9,74 hm 3 (1% do V.U);
9 Status Sistema Equivalente - %VU Enchimento Sistema Equivalente dados OFICIAIS Simulação Qr = 33 m³.s jan-00 jan-01 jan-02 jan-03 jan-04 jan-05 jan-06 jan-07 jan-08 jan-09 jan-10 jan-11
10 Curvas de Aversão ao Risco PORTARIA DAEE 1213/ limites de vazões de retirada pelo Sistema Cantareira, Artigo 4. O modelo operacional do Sistema Cantareira - Curvas de Aversão a Risco CAR. Adoção de regra operacional variável. A vazão total de retirada, é determinada em função do Estado do Sistema Equivalente, (do porcentual do volume atual em relação ao volume útil operacional);
11 Curvas de Aversão ao Risco Segundo o Artigo 4...A metodologia das Curvas de Aversão a Risco-CAR tem como base a previsão de afluências nos meses subsequentes a partir de vazões observadas, julgadas representativas. Esta sequência de vazões é denominada de cenário hidrológico. Na construção das CAR, considerou-se que: (i) previsão das vazões mínimas de retirada definidas pelo cenário hidrológico mais crítico da série histórica, que foi o biênio 1953/54 e; (ii) ao final do período de estiagem deverá haver reserva estratégica no Sistema Equivalente de 5% do volume útil operacional.
12 janeiro-53 fevereiro-53 março-53 abril-53 maio-53 junho-53 julho-53 agosto-53 setembro-53 outubro-53 novembro-53 dezembro-53 janeiro-54 fevereiro-54 março-54 abril-54 maio-54 junho-54 julho-54 agosto-54 setembro-54 outubro-54 novembro-54 dezembro-54 % Volume Útil Equivalente Curvas de Aversão ao Risco Curva de Aversão ao Risco (CAR) considerando cenário: Pior biênio hidrológico de 1953/1954 e; Reserva estratégica de 5% do volume útil operacional do Sistema Equivalente
13 Volume Reservatório (hm 3 ) Simulação das Vazões de Retirada do Sistema Equivalente entre Marco à Setembro Status do Sistema Equivalente (%VU) V.U. (Março): 16% V.U. (Final Setembro): 1% % 13.86% 11.71% 9.57% 7.43% 5.29% 3.14% 1.00% mar abr mai jun jul ago set out 18% 16% 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 0%
14 Vazão de Retirada - Qr (m 3 /s) Resultados da Simulação de Vazões de Retirada do Sistema Equivalente Março à Setembro Vazões de Retirada Sistema Equivalente de Março a Setembro Volume Final Setembro = 1% VUeq Volume Início Março = 16% Vueq Qr=24,4m 3 /s
15 Vazão de Retirada - Qr (m 3 /s) 65 Resultados da Simulação de Vazões de Retirada do Sistema Equivalente Marco à Setembro Vazões Prováveis de Retirada entre Março a Setembro em Função da Freqüencia Empirica Freqüência Esperada
16 Resultados da Simulação de Vazões de Retirada do Sistema Equivalente Marco à Setembro Vazão (m 3 /s) Menor Vazão Simulada 24,40 m 3 /s (2003) Retirada p/ Bacias do AT e PCJ 35 Vazões Afluentes no Sistema Cantareira entre Março a Outubro / mar-03 abr-03 mai-03 jun-03 jul-03 ago-03 set-03 out-03
17 Considerações da Simulação de Vazões de Retirada do Sistema Equivalente Marco à Setembro A simulação das vazões de retirada considera estiagem severa extraordinária, sendo adotada como regra operativa emergencial ; As vazões sugeridas representam valores médios mensais, devendo ser atualizadas mensalmente até setembro/2014, conforme evolução do status do Sistema Equivalente; Ao final desse período de estiagem poderá ser retomado o modelo de operação do Sistema Cantareira, desde que essa estiagem extraordinária cesse.
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% Armazenamento JUNHO RV0 1.1 ARMAZENAMENTO HISTÓRICO DO SISTEMA INTEGRADO NACIONAL 20 56,8 55,7 54,8,2 42,3 42,9 38,5,4 42,6 42,0 43,0,0 34,9 37,0 38,1,3 34,4 35,7 29,0 30,1 32,3 23,4 28,7 27,7 19,5 29,4
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