O arquivo representando a distribuição de ocupação do solo em Guyancourt
(FIG. 5.8), gerado no QGIS a partir dos dados IGN, está no formato shapefile.
Entretanto, a plataforma Multi-Hydro, sendo um modelo hidrológico totalmente
distribuído, realiza os cálculos com base numa malha pixelada com a dimensão
dos pixels definida pelo usuário. Assim, é necessário converter o arquivo
shapefile (obtido no item 5.2), que não é formado por pixels, em um arquivo
rasterfile, formado por pixels. Para facilitar essa conversão, foi desenvolvida a
plataforma MH-AssimTool, um programa para a assimilação de informações
FIG 5.10 – Rede de águas pluviais em formato a) PDF; b)
Shapefile
a)
46
geográficas especialmente dedicado às necessidades do Multi-Hydro (RICHARD
et al., 2014).
Além da assimilação do arquivo de ocupação do solo, o MH-AssimTool
também converte o arquivo shapefile confeccionado no QGIS contendo as
informações sobre a rede de águas pluviais em um arquivo no formato INP,
capaz de ser lido e manuseado pelo SWMM, o software responsável pelo módulo
de drenagem do Multi-Hydro (ver item 5.1.3), durante as simulações.
5.5.1 Sequência de execução do MH-AssimTool
Para executar a plataforma MH-AssimTool deve-se, inicialmente, clicar no
ícone “New watershed” (FIG. 5.11).
Na sequência, abre-se uma janela (FIG. 5.12) na qual deve-se selecionar
uma pasta de destino para os arquivos de saída do programa (FIG. 5.12.a).
FIG 5.11 – Barra de ferramentas do MH-AssimTool
FIG 5.12 – Janela do MH-AssimTool para a introdução
dos dados de entrada
a
)
b
)
c
)
d
)
47
Nessa mesma janela (FIG. 5.12), após especificar a pasta de destino, é
preciso selecionar os dados de entrada. No campo “DRAINAGE MODULE” (FIG.
5.12.d) deve-se clicar no botão “Sewer” e selecionar o arquivo, no formato
shapefile, que representa a rede de águas pluviais existente em Guyancourt.
Após selecionar o arquivo, abre-se uma nova janela (FIG. 5.13) onde devem ser
determinadas, se possível, as características (e.g. formato e dimensão dos
tubos) da rede. Caso nada seja informado, o MH-AssimTool usa dados padrão.
No campo “SOIL MODULE” (FIG. 5.12.c) deve-se clicar do botão “Define” e
definir as características do solo existente. Primeiro, é preciso determinar o
número de camadas do solo e a profundidade do lençol freático (FIG. 5.14).
Segundo, deve-se selecionar as características de cada camada, bem como
suas espessuras (FIG. 5.15). Nesse trabalho não foi utilizado o módulo do
terreno (MHGM), mas ainda assim é necessário preencher as informações
solicitadas para que o programa MH-AssimTool funcione.
48
No campo “SURFACE MODULE” (FIG. 5.12.b) deve-se selecionar a opção
“New data” e proceder aos seguintes passos: clicar no botão “Topography” e
selecionar o arquivo, com a extensão “.asc”, que representa a topografia da
sub-bacia de Guyancourt; clicar no botão “Catchment limit” e selecionar o arquivo, no
formato shapefile, que determina os limites da sub-bacia de Guyancourt; e clicar
no botão “Land use” e selecionar o arquivo, no formato shapefile, que representa
a distribuição de ocupação do solo em Guyancourt.
O arquivo shapefile representando a ocupação do solo possui uma tabela de
atributos vinculada a ele. Assim, após ser selecionado, abre-se uma nova janela
(FIG. 5.16) na qual deve ser indicada a coluna da tabela de atributos contendo
FIG 5.14 – Janela para a determinação do número de
camadas do solo e da profundidade do lençol freático
FIG 5.15 – Janela para a determinação das espessuras
e das características de cada camada de solo
49
as informações relativas à ocupação do solo (nesse trabalho o nome escolhido
foi “land_use”, vide o item 5.2).
Na sequência, abre-se uma outra janela (FIG. 5.17) na qual deve ser
especificada a ordem crescente de prioridade (ver item 5.2) das camadas
consideradas na confecção do mapa de ocupação do solo (FIG. 5.8), a saber:
“Bueiros”, “Estradas”, “Edificações”, “Floresta”, “Grama”, e “Superfície d’água”.
Finalmente, é preciso definir qual o tipo de solo referente a cada uma das
camadas consideradas (FIG. 5.18).
FIG 5.16 – Janela para a seleção da
informação relativa à ocupação do solo
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O último passo antes de rodar o programa é escolher o tamanho dos pixels
da malha (FIG. 5.19), que nesse trabalho é de 10 m.
FIG 5.18 – Janela para definir as características da camada
51
5.5.2 Resultados do MH-AssimTool
Os dados de saída da plataforma MH-AssimTool são a distribuição de
ocupação do solo em formato rasterfile (FIG. 5.20) e a rede de águas pluviais
em formato INP (FIG. 5.21), arquivos necessários ao funcionamento do
Multi-Hydro. Além disso o programa também fornece o “general_input”, um arquivo
“.txt” com os parâmetros necessários à simulação com o Multi-Hydro.
FIG 5.20 – Dado de saída do MH-AssimTool: mapa de ocupação do solo
52
5.5.3 Tratamento dos dados de saída do MH-AssimTool
A rede de drenagem fornecida como dado de saída pelo MH-AssimTool
apresentou-se incompleta. As correções foram realizadas manualmente para
cada tubo e cada nó (ponto de encontro entre dois ou mais tubos) da rede de
drenagem utilizando-se as ferramentas do SWMM.
Primeiramente, foi necessário alterar a dimensão das tubulações, pois o
MH-AssimTool associou um formato (circular) e uma dimensão padrão (diâmetro de
1 m) para todos os tubos. Ao passo que o formato circular foi mantido, o diâmetro
foi alterado. Tais alterações foram realizadas de acordo com as informações
contidas no mapa PDF obtido junto ao PLUi (ver item 5.4). Infelizmente, essas
informações não estavam disponíveis para todos os tubos, de modo que foi
preciso arbitrar o valor de diâmetro de alguns tubos.
A segunda alteração foi realizada na elevação dos nós da rede de drenagem.
A elevação padrão, atribuída pela Multi-Hydro com base na topografia local, não
corresponde à elevação real dos nós, uma vez que as tubulações são enterradas
FIG 5.21 – Dado de saída do MH-AssimTool: rede de águas
No documento
MINISTÉRIO DA DEFESA EXÉRCITO BRASILEIRO DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA (
(páginas 45-53)