Monitorização e modelação da morfodinâmica costeira

Na engenharia costeira é essencial a incorporação de conhecimento sobre os processos morfodinâmicos. Embora estes processos se apresentem com elevada complexidade, só o seu conhecimento aprofundado permitirá que aquela desempenhe um papel activo na valorização e conservação de um território cuja importância estratégica é unanimemente aceite. A costa Portuguesa pelas suas especificidades, constitui um laboratório natural, apresentando um vasto conjunto de problemas, que constituem uma oportunidade para que a comunidade técnica e científica possa desenvolver metodologias e soluções inovadoras que poderão ser exportadas para outros locais. O Departamento de Engenharia Civil da Universidade do Minho (DEC-UM) desenvolve trabalhos no domínio das zonas costeiras, essencialmente baseados em modelação matemática, tendo sido complementados na última década com trabalhos de monitorização. Estes consistiram na definição e implementação de programas de monitorização em sectores costeiros das regiões norte e centro. Apresenta-se um diagnóstico dos processos relevantes para a morfodinâmica da costa NW resultante da experiência acumulada, uma descrição dos métodos de monitorização utilizados nos programas de monitorização implementados e resultados obtidos

Modelação da hidrodinâmica e dinâmica sedimentar no estuário do rio Cávado

No presente artigo apresentam-se as principais características da hidrodinâmica do estuário do rio Cávado, num trecho delimitado pelo açude do Angelino e a foz do rio, em Esposende e apresentam-se algumas características do transporte sedimentar na embocadura. O estudo foi realizado utilizando técnicas de modelação matemática, através de modelos hidrodinâmicos bidimensionais no plano horizontal criados com o programa RMA2 e um modelo de dinâmica sedimentar criado com o programa SED2D. Um dos modelos hidrodinâmicos abrange a totalidade do domínio e outro compreende a embocadura do rio Cávado. Estes dois modelos apresentam resoluções espaciais distintas e foram desenvolvidos para permitir a obtenção dos campos de correntes necessárias à simulação da dinâmica sedimentar na embocadura. O modelo hidrodinâmico global permite a caracterização das correntes induzidas pela maré e pelo caudal fluvial e permite ainda a definição das condições de fronteira no segundo modelo implementado. Os resultados obtidos correspondem em termos qualitativos aos padrões de dinâmica sedimentar observados no local: deposição de areias no canal durante os períodos de marés mortas e formação de um delta de vazante durante os períodos de marés vivas

Multiple length/time-scale simulation of localized damage in composite structures using a Mesh Superposition Technique

A Mesh Superposition Technique (MST) for the progressive transition between differently-discretized subdomains is proposed and implemented in an FE code. The interfaces between these subdomains are replaced by transition regions where the corresponding meshes are superposed. The MST is applied to the multiple length/time-scale analysis of a low-velocity impact of a projectile on a composite plate. Unlike using a sudden discretization-transition approach, the use of the MST eliminates the undesirable stress disturbances at the interface between differently-discretized subdomains and, as a result, it correctly captures the impact-induced damage pattern at a lower computational cost. Finally, the MST is coupled with an implicit/explicit co-simulation technique for a multiple time/length-scale analysis. The results indicate that, if the length-scale transition is performed using the proposed MST instead of a sudden discretization-transition, the CPU time can be nearly halved

A web-based hydroinformatic platform for water quality modelling in a river basin

This paper presents a hydroinformatic platform specifically designed for a Portuguese north-western river basin (river Cávado) in order to define, simulate and analyze hydrodynamics and water quality management scenarios. The software solution was designed to be operated in a web environment, taking advantage of the integration capabilities of this software environment and the user friendliness of web interfaces

Ferramenta de modelação desenvolvida em ambiente web para apoio à gestão de albufeiras

A utilização das tecnologias de informação e comunicação no caso específico da gestão de recursos hídricos, em que a incerteza associada aos processos hidrológicos determina um grau de dificuldade acrescido, revela-se essencial. Desta forma, o desenvolvimento de ferramentas que permitam a consulta de dados de redes de monitorização hidrológica, de previsões meteorológicas e de resultados de simulação em ambientes de múltiplas plataformas, fixas ou móveis, é uma das tarefas fundamentais para a incorporação das tecnologias de informação nos processos correntes de gestão de recursos hídricos. No presente trabalho apresenta-se uma ferramenta, desenvolvida para ambiente web, que permite consultar informação e operar modelos hidráulicos de simulação de barragens e respetivas albufeiras. A interface é adaptável a cada caso de estudo e poderá ser desenvolvida com diferentes tipos de software de modelação hidrológica e hidrodinâmica, considerando as necessidades estabelecidas pelo conjunto dos seus utilizadores. A partir da interface é possível estabelecer as condições de fronteira definidas para cada modelo, aplicar o modelo e visualizar os resultados de simulações dinâmicas. A aplicabilidade da ferramenta desenvolvida é demonstrada em exemplos de implementação em diversas albufeiras situadas no rio Guadiana (Empreendimento de Fins Múltiplos de Alqueva, Portugal