Abstract ID: 296

Modelagem do Fluxo Através dos Troncos

Quando se trata de modelar o escoamento das águas na região Amazônica, nos confrontamos, logo de inicio, com um problema de escala. A imensidão dos rios e lagos nos apresenta dimensões horizontais muito grandes comparadas às alturas da lâmina d’água. Além disso, existe grande diversidade também em função dos diferentes tipos de rios, lagos e conexões entre rios e lagos. Logo, as relações profundidade/largura e profundidade/área variam ao longo da bacia. Na representação geométrica da região de estudos, surge a dificuldade de representação da variabilidade da topografia e da presença de troncos como obstáculos ao escoamento. Na aproximação do problema através de metodologias computacionais usuais, muitas vezes o tamanho dos elementos discretos está em acordo com a ordem de grandeza das incógnitas do problema (velocidade, por exemplo) mas nos impede de representar a geometria de troncos e outros obstáculos presentes na região de estudos. A proposta deste trabalho é representar a presença de troncos no escoamento através da inclusão de um termo constitutivo na equação de balanço de momento. Sabe-se através de pesquisas de laboratório que a presença dos obstáculos tem efeito viscoso turbulento, retardando o escoamento. Um primeiro passo para a obtenção do novo termo é entender como ocorre o fluxo entre os troncos. Foram feitos alguns experimentos simples de modo a ajudar na observação do campo de velocidades em um canal onde o fluxo de água se depara com um ou mais troncos. Na seqüência, o novo termo, chamado de viscosidade canópica, está sendo desenvolvido, de forma a reduzir a velocidade do escoamento em função da distribuição espacial dos troncos. Este trabalho, é uma preparação para futuros trabalhos que serão desenvolvidos entre os institutos que compõem a Rede GEOMA visando a representação do campo de velocidades real em meio a floresta. Testes de medições de velocidade do fluxo dentro da floresta inundada, em área com fitofisionomia e fitoestrutura conhecida, foram realizadas por meio de dois métodos distintos: medições pontuais a 0,5 m de profundidade, usando um correntômetro S4 (InterOcean systems, Inc.); e medições de perfis da coluna d’água, usando um Perfilador Doppler-Acústico de Corrente de 1,5 MHz (SonTek/YSI, Inc.). As medidas obtidas por ambos instrumentos estão sendo comparadas para verificar a adequação dos instrumentos ao ambiente de floresta alagada e sua sensibilidade para prover dados de validação da modelagem do fluxo.

Session:  Biogeochemistry - Floodplain ecosystem processes.

Presentation Type:  Poster