Propagação de incerteza do coeficiente de manning em modelos numéricos 2D de escoamento hidráulico gerado pelo rompimento hipotético de barragem - Almeida, Isabella Machado de (2021)
A propagação de incerteza nos modelos hidrodinâmicos de escoamento gerados por rompimento hipotético de barragem está associada à entrada de parâmetros imprecisos. O coeficiente de rugosidade de uma bacia é um importante fator a ser representado pelos modelos numéricos de propagação de cheias e, devido às dificuldades práticas de determinação, é adotado como único para toda área a ser simulada e interpretado a partir da experiência prévia de quem analisa. Consequentemente, essa adoção gera imprecisões nas respostas desses modelos, como por exemplo na área inundada, informação crucial em Planos de Ações Emergenciais exigidos pela Política Nacional de Segurança de Barragens no Brasil. Assim, o objetivo deste trabalho foi propagar o efeito da variação do coeficiente de rugosidade em um modelo bidimensional do escoamento gerado pelo rompimento hipotético de uma barragem, analisando as implicações da mancha de inundação resultante por meio dos parâmetros de área total, velocidade e profundidade máxima em seções transversais. O modelo foi elaborado para o estudo de caso da usina hidrelétrica (UHE) de Três Marias (Brasil), cuja barragem é classificada como grande pelo Comitê Internacional de Grandes Barragens, e utilizou-se o software HEC-RAS versão 6.0. A variação do coeficiente de rugosidade de Manning foi gerada por meio de (1) uso e ocupação da bacia e (2) método probabilístico de Monte Carlo a partir de duas distribuições: normal e uniforme. Os resultados indicam: (1) o uso e ocupação da bacia para determinação do coeficiente de Manning provoca uma redução na área de inundação em média de 9,23 % em relação a cenários determinísticos que consideram o mesmo coeficiente para toda área; (2) diferentes distribuições probabilísticas para representação da incerteza do Coeficiente de Manning não alteram significativamente o resultado de propagação da cheia em termos de área inundada, velocidade e profundidade máxima ao longo das seções transversais. Entretanto, a representação da incerteza do Coeficiente de Manning pela distribuição normal, gera resultados de maior variação relativos aos três parâmetros estudados. A compreensão da variação das respostas dos modelos hidrodinâmicos pode contribuir para adoção de medidas mais seguras de gestão de risco a jusante de barramentos.