Dados do Levantamento batimétrico do ano de

Deve-se atentar que as normas nacionais que dispões sobre os levantamentos batimétricos em reservatórios são recentes, tendo sido editadas a partir de 2012 (ANA, 2011, 2013). Deste modo, os métodos para definição do espaçamento entre seções, bem como os equipamentos utilizados, foram definidos baseados em livros e manuais nacionais e internacionais disponíveis na época (Carvalho et al 2000b, Morris & Fan 1998).

A coleta de dados de posição foi feita com dispositivo GNSS que utiliza a constelação GPS modelo GS 20 da Leica Geosystems empregando correções diferenciais via satélite provindas do extinto serviço RACAL Landstar, sendo que a precisão obtida com esta técnica é submétrica para 99% do tempo segundo os fornecedores do serviço. As profundidades foram mensuradas com um medidor de vazão por efeito doppler da Sontek

Inc., modelo ADP 1200 kHz. A integração e acoplamento dos dados foi realizada com o

software RiverSurveyor (Sontek Inc.). A Figura 31 ilustra a configuração dos equipamentos utilizados.

Figura 31 – a) Configuração de montagem do ADP acoplado ao computador de bordo e ao GPS. b) Esquema de funcionamento do ADP.

Fonte: Estigoni et al. (2009).

O espaçamento entre seções foi variável. O maior espaçamento utilizado foi de aproximadamente 250 metros que era aconselhado pelo Guia do Assoreamento de Reservatórios publicado pela ANEEL (CARVALHO et al., 2000b). Porém, observou-se a necessidade de utilizar espaçamento mais restritivo que o aconselhado pela ANEEL, principalmente nas regiões mais estreitas do reservatório. A Figura 32 mostra as seções batimétricas realizadas no levantamento de 2004.

Buscando um melhor resultado do que o encontrado na época do estudo, os dados originais foram retrabalhados no âmbito desta pesquisa utilizando técnicas de tratamento de dados batimétricos desenvolvidos nos últimos anos, como a técnica IMP de modelagem de terrenos apresentada em Estigoni e colaboradores (2014ab), além do uso de dados auxiliares como a obtenção do contorno por imagem de satélite de alta resolução e o uso de dados do projeto da barragem.

As pequenas dimensões do reservatório possibilitaram o uso de imagem do banco de dados do Google Earth sem perda de resolução (pixel resultante de 2,16 x 2,16 m) para aplicação da técnica de levantamento do contorno do reservatório. A imagem que mais se aproximava da data do levantamento disponível do satélite Digital Globe de 25/04/2006 (Figura 33). A imagem foi georreferenciada com auxílio de levantamento topográfico de apoio realizado com dispositivo de posicionamento via satélite, GNSS (Global Navigation

System Sattelite) de alta precisão.

O levantamento do contorno do reservatório (espelho d'água) em seu nível operacional normal (cota 600,0 m) foi delimitado por meio da técnica de fotointerpretação baseado em imagens aéreas de alta resolução, utilizando feições como a linha das plantações e diferenciação na vegetação (Matos, 2012; Estigoni, 2012; e Estigoni et. al., 2014ab), também se mostrou de grande importância a visita prévia ao local e reconhecimento de locais de bancos de macrófitas. As Figura 34 apresenta exemplo do traçado do contorno do reservatório.

Adicionalmente, a planta planialtimétrica do barramento (Figura 35) foi utilizada para fornecer detalhes do relevo de fundo do reservatório nas regiões próximas a barragem onde, por questões de segurança (possibilidade de a embarcação ser arrastada para os órgãos de descarga), não foi realizado o levantamento batimétrico. Devido à posição dos órgãos de descarga serem junto ao leito, assumiu-se que as características hidrodinâmicas locais não favoreceriam a deposição de sedimentos no local. Deste modo, foram mantidas as cotas altimétricas apresentadas na planta do projeto para a criação do MDT do reservatório para o ano de 2004.

Figura 33 – Imagem georreferenciada do Satélite Digital Globe.

Figura 34 – Detalhe da digitalização do contorno em local com banco de macrófitas no trecho do porto de areia abandonado.

Figura 35 – Detalhe da digitalização do contorno baseado na planta do projeto da PCH Mogi-Guaçu.

Foram utilizados os dados do mapeamento topográfico do projeto MAPEIA (EMPLASA, 2011) em escala 1:10000 e equidistância das curvas de nível é de 5 metros, da região próxima ao reservatório para a extrapolação dos dados até cota superior ao nível d’água máximo a ser observado nas simulações. O MDT foi gerado até o limite de 605 m. A geração do MDT foi feita pelo método da Inserção de Malha de Pontos - IMP desenvolvido pelo Núcleo de Hidrometria da EESC-USP, inicialmente por Estigoni (2012) e aperfeiçoado por Matos (2012). Outras aplicações são apresentadas posteriormente por Estigoni et al. (2012, 2014ab). A principal vantagem deste método está na minimização da influência das bordas no processo de modelagem, principalmente nas zonas entre seções de levantamento. Nestes locais, a conectividade dos dados da borda até regiões mais centrais ao reservatório produzem modelos com regiões rasas que inexistem, há também a formação de superfícies planas de cota correspondente a cota limite utilizada na modelação quando os dados do contorno do reservatório são interpolados entre si. Minimizando esses efeitos o método IMP fornece dados de volume do reservatório mais próximos da realidade.

Os procedimentos realizados são:

1. Extrair o contorno da batimetria (pontos extremos) e gerar um polígono 2. Gerar um TIN utilizando somente os dados da batimetria do reservatório 3. Gerar um Raster com o TIN obtido na segunda etapa

4. Extrair uma máscara do Raster utilizando o contorno da batimetria obtido na primeira etapa

5. Converter em pontos a máscara do Raster extraída na quarta etapa

6. Gerar o TIN final utilizando a malha de pontos obtido na quinta etapa (masspoint), os transectos da batimetria (masspoint) e a borda original do reservatório (softclip).

Maiores detalhes sobre o desenvolvimento e algumas aplicações do método IMP podem ser encontrados em Estigoni (2012), Matos (2012) e Estigoni et al. (2012, 2014ab). A Figura 36 apresenta o mapa batimétrico do reservatório para o ano de 2004 gerado.