Menu:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Volume 34, N 1 - maio 2013

 

Download (984KB, PDF)

 

 

  • Abstract / Resumo
  • References / Bibliografia
  • Citations / Citaes

Revista Recursos Hdricos

DOI:10.5894/rh34n1-4
O texto deste artigo foi submetido para reviso e possvel publicao em outubro de 2012, tendo sido aceite pela Comisso de Editores Cientficos Associados em fevereiro de 2013. Este artigo parte integrante da Revista Recursos Hdricos, Vol. 34, N 1, 43-61, maio de 2013.

Simulao do fluxo hdrico subterrneo por estimativa de parmetros usando cargas hidrulicas observadas: caso do Cariri Cearense, Brasil

Simulation of groundwater flow by estimation of parameters using observed hydraulic heads: case Cariri Cearense, Brazil

Claudio Damasceno de Souza1, Marco Aurlio Holanda de Castro2


1 - Engenheiro Civil /// Estudante de doutoramento em Recursos Hdricos pela Universidade Federal do Cear /// Campus do Pici, CEP-60445-760. Bloco 713. Fortaleza-Cear /// E-mail: claudioufc@gmail.com
2 - Professor do Departamento de Engenharia Hidrulica e Ambiental da Universidade Federal do Cear /// Campus do Pici, CEP- 60445-760. Bloco 713. Fortaleza-Cear /// E-mail: marco@ufc.br


RESUMO
Esta pesquisa simulou o fluxo hdrico subterrneo, numa rea inserida ao sul do estado do Cear, englobando as cidades de Juazeiro do Norte, Crato e parte de Barbalha, situadas no vale do Cariri. Para isso foi utilizado o pacote MODFLOW, modelo tridimensional de diferenas finitas do fluxo de gua subterrnea, contido no programa Processing MODFLOW Pro. Adicionalmente foi desenvolvido um programa em linguagem FORTRAN (Fortran 90 – Compaq Visual Fortran Verso 6.5), que utiliza o mtodo do gradiente hidrulico alternativo (MIGHA), para fazer a calibrao do modelo a partir dos dados observados de carga hidrulica. Os resultados indicam o comportamento do fluxo hdrico subterrneo na regio de estudo para cenrios seco e chuvoso. O mtodo de calibrao iterativa desenvolvido mostrou-se dependente da quantidade dos dados de nvel potenciomtrico dos poos e de sua distribuio uniforme na rea simulada.

Palavras-chave: agua subterrnea, Cariri, PMWIN.

ABSTRACT
The main objective of this research is to use a computer code to simulate groundwater flow in an area in the south of the state of Cear situated between the cities of Crato, Juazeiro do Norte and Barbalha, in the “Cariri” Valley. The computer code used was MODFLOW, a 3-D finite difference groundwater flow model. Two different scenarios were simulated: the rainy and the dry season. Besides, a code using the computer language FORTRAN was developed, which proposes an alternative to calibrate the model using hydraulic gradients instead of the usual hydraulic heads as the “objective” functions. The results indicate the behavior of the groundwater flow in the study area for sceneries dry and wet. The iterative method of calibration has proven to be dependent on the amount of data potentiometric level of the wells and its uniform distribution in the simulated area.

Keywords: Groundwater, Cariri, PMWIN.

 

ANJOS, F.T. (2000). Estudo Hidrogeolgico do Aqfero Rio da Batateira e Caracterizao da Possibilidade de Abastecimento d’gua nos Municpios de Crato, Juazeiro do Norte e Barbalha - CE, no ano de 2020. Centro de Tecnologia e Geociencias, Universidade Federal do Cear.

CARRERA, (1987). J. State of the art of the inverse problem applied to the flow and solute transport problem. Groundwater Flow and Quality Modeling, NATO ASI Ser.: 549-585.

CARRERA, J.; NEUMAN, S. P. (1986). Estimation of aquifer parameters under transient and steady conditions: Uniqueness, stability and solution algorithms. Water Resources Research, v. 22, n. 2, p. 211-227.

Chiang, Wen-Hsing. (2005). A Simulation System for Modeling Groundwater Flow and Transport Processes, 2nd ed., XXV, 397 p

COSTA, W. D.; NETO, M. S. C. C.; SOUZA, F. J. A. (1998). Plano de Gesto da APA da Chapada do Araripe - CE/PE/PI - Estudos dos Recursos Hdricos. FUNDETEC, 99 p.

DNPM – Departamento Nacional de Produo Mineral. (1996). Programa Nacional de Estudos dos Distritos Mineiros: Projeto Avaliao Hidrogeolgica da Bacia Sedimentar do Araripe. Recife: Departamento Nacional de Produo Mineral (DNPM), Distritos Regionais Pernambuco e Cear. 101 p.

DOHERTY, J. MODINV. (1990). Townsville, Autralia: Australian Center for Tropical Fresh-Water Resources.

DOHERTY, J. PEST. (1994). Corinda, Australia: Watermark Computing.
DOMENICO, P. A. & Schwartz, W. (1997). Physical and Chemical Hidrogeology. 2 ed. New York: John Wiley & Sons. 506 p.

GOLDER/PIVOT. (2005). Implantao do Sistema de Monitoramento/Gesto de Uma rea Piloto do Aqfero Misso Velha na Bacia Sedimentar do Cariri, no Estado do Cear. Relatrio Final do Projeto. IX volumes.

GUO, X; ZHANG, C.-M. (2000). Hydraulic gradient comparison method to estimate aquifer hydraulic parameters under steady-state conditions. Ground Water. v. 38, n. 6, p. 815-826.

HILL, M. C. (1992). A computer program (MODFLOWP) for estimation parameters of a transient, three-dimensional groundwater flow model using nonlinear regression. USGS Open-File Report 91-484.

IPLANCE – Fundao Instituto de Planejamento do Cear. (1997). Atlas do Cear. Governo do Estado do Cear. Secretaria do Planejamento e Coordenao – SEPLAN. 65 p.

KIMURA, G. (2003). Caracterizao Hidrogeolgica do Sistema Sedimentar do Grben Crato-Juazeiro, no Vale do Cariri (CE). Departamento de Engenharia Sanitaria e Ambiental, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte. Dissertao de Mestrado, 198 p.

MCLAUGHIN, D; TOWNLEY, L. R. (1996 ). A reassessment of the ground-water inverse problem. Water Resources Research. v. 32, n. 5, p. 1131-1161.

MENDONA, L. A. R. (2001). Recursos Hdricos da Chapada do Araripe. Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Cear. Tese de Doutorado, Fortaleza, 193 p.

POETER, E. P.; HILL, M. C. (1998). Documentation of UCODE, a computer code for universal inverse modeling. USGS WRI 98-4048.

PONTE, F. C. & PONTE-FILHO, F. C. (1996). Estutura Geolgica e Evoluo Tectnica da Bacia do Araripe. Recife. DNPM, 68 p.

SCHUSTER, H. D. M. (2002). Modelagem Matemtica do Uso Conjunto das guas Superficiais e Subterrneas da Sub-Bacia do Rio das Femeas – Bahia. - Projeto de gerenciamento integrado das atividades na bacia do So Francisco – Ana/GEF/PNUMA/OEA,Salvador-BA, 59 p.

SCHUSTER, H. D. M.; ARAJO, H. D. B. (2004). Uma Formulao Alternativa do Mtodo Iterativo de Gradiente Hidrulico no Procedimento de Calibrao dos Parmetros Hidrodinmicos do Sistema Aqfero. RBRH – Revista brasileira de recursos hdricos. Volume 9, no 2: 31-37.

SUDENE. (1967). Estudo geral de base do Vale do Jaguaribe. Recife, Srie Hidrogeologia 7, 245 p.

SUN, N.-Z. (1994). Inverse problem in groundwater modeling. Norwell, Massachusetts: Kluwer Acad.

VERISSIMO, L. S. (1999). A importncia das guas Subterrneas para o Desenvolvimento Socioeconmico do Eixo CRAJUBAR, Cariri Ocidental - Estado do Cear. Dissertao de Mestrado. Universidade Federal do Cear. UFC. 140p.

YEH, W. W.-G. (1986). Review of parameter identification procedure in groundwater hydrology: Inverse problem. Water Resources Research, v. 22, n. 2, p. 95-108.

.