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Adaptação das operações náuticas às mudanças climáticas em curso (PIANC WG 123, 2014) AGOSTO 2014 Prof. Dr. Paolo Alfredini Prof. Titular da USP em Obras Hidráulicas Fluviais e Marítimas Dept. Eng. a Hidráulica e Ambiental e Dept. Eng. a Naval da Escola Politécnica Responsável pela Área de Hidráulica Marítima do Centro Tecnológico de Hidráulica Coordenador Associado do Centro de Estudos Náuticos Portuários da EPUSP ESCOLA POLITÉCNICA DA USP

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Adaptação das operações náuticas às mudanças

climáticas em curso (PIANC WG 123, 2014)

AGOSTO 2014

Prof. Dr. Paolo Alfredini

Prof. Titular da USP em Obras Hidráulicas Fluviais e Marítimas

Dept. Eng.a Hidráulica e Ambiental e Dept. Eng.a Naval da Escola Politécnica

Responsável pela Área de Hidráulica Marítima do Centro Tecnológico de Hidráulica

Coordenador Associado do Centro de Estudos Náuticos Portuários da EPUSP

ESCOLA POLITÉCNICA

DA USP

A nova recomendação da PIANC para projetos portuários e a realidade brasileira

Adaptação das operações náuticas às mudanças climáticas em curso

Palestrante: Paolo Alfredini

• LINHA DE PESQUISA DO LHEPUSP DESDE 1996

• 1996 – 2003: Formação do Banco Bibliográfico inicial • Projetos de pesquisa e recurso - 2004 – 2006: Banco Mundial e CNPq - 2007 – 2008: Fundo Estadual de Recursos Hídricos - 2009 – 2014: CAPES • Desde 2008: Pós-Graduação sobre impacto das mudanças climáticas no projeto de obras marítimas

•Produtos: - Modelo físico do Porto de Santos - Impactos no Porto São Sebastião -Sistematização de dados de maré e ondas na Costa Brasileira de 1940 a 2014 -Adaptações necessárias • Apoios: -DHN – CHM – BNDO - CODESP - Politecnico di Torino - Santos Pilots

A nova recomendação da PIANC para projetos portuários e a realidade brasileira

Adaptação das operações náuticas às mudanças climáticas em curso

Palestrante: Paolo Alfredini

• FLUXOGRAMA DE CAUSA – EFEITO – ADAPTAÇÃO

IMPACTO GLOBAL ENTRE 2005 E 2070 136 RM portuárias

IMPACTO DA ELEVAÇÃO DE 1,5 m NO NÍVEL DO MAR DE 1977 RM DE SANTOS

IMPACTO DA ELEVAÇÃO DE 1,5 m NO NÍVEL DO MAR DE 1977 NO PORTO

80 cm

AFOGAMENTO DAS TERRAS ÚMIDAS (MANGUEZAIS E MARISMAS)

EVOLUÇÃO DE LONGO PERÍODO DA MARÉ

.Cananéia (1955-1992):

NMM: +37,5 cm/século

.Santos (1952-2007):

PM: +46,7 cm/século NMM: +25,4 cm/século

BM: 44,6 cm/século

(1970-2007)

PM: +56,9 cm/século NMM: +39,1 cm/século BM: 65,2 cm/século

.Ubatuba (1954-1991):

NMM: +23,2 cm/século

R. de Jan. (1963-2000):

NMM: +42,5 cm/século

.Recife (1950-1987): NMM: +65,6 cm/século .Belém (1950-1987): NMM: +36,5 cm/século

SANTOS

-50.00

0.00

50.00

100.00

150.00

200.00

250.00

300.00

350.00

1940 1960 1980 2000 2020

19 YEARS MOBILE AVERAGE FROM 1970 TO 2007

-50

0

50

100

150

200

250

300

350

1960 1980 2000 2020

19 YEARS MOBILE AVERAGE FROM1989 TO 2007 Tidal Levels Rates 1970-2007 1989-2007 ___cm/century______________________ Highest High Water 50.0 63.2 Mean Sea Level 27.6 57.9 Lowest Low Water 47.4 94.7 ___________________________________

PERDA DE BORDA LIVRE DOS CAIS

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Adaptação das operações náuticas às mudanças climáticas em curso

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• ESTIMATIVA DE PERDAS DE BORDA LIVRE DOS CAIS PORTO DE BELÉM

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• ESTIMATIVA DE PERDAS DE BORDA LIVRE DOS CAIS PORTO DE RECIFE

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• ESTIMATIVA DE PERDAS DE BORDA LIVRE DOS CAIS PORTO DO MACEIÓ

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• ESTIMATIVA DE PERDAS DE BORDA LIVRE DOS CAIS PORTO DO RIO DE JANEIRO

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• ESTIMATIVA DE PERDAS DE BORDA LIVRE DOS CAIS DE SANTOS

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• ESTIMATIVA DE PERDAS DE BORDA LIVRE DOS CAIS PORTO DE PARANAGUÁ

ONDAS OFFSHORE Década Hsmx (m) TZ (s) 1960 3,95 13,5 AUMENTO PROGRESSIVO DA ALTURA 1970 4,05 13,3 A ENERGIA É PROPORCIONAL AO 1980 4,15 14,0 QUADRADO DA ALTURA DA ONDA 1990 4,50 14,3 AUMENTO DO PERÍODO Número de eventos de ondas extremas: Hs > 3,5 m TZ > 12,5 s 1958 a 1992 (35 anos) 10 8 AUMENTO DA FREQUÊNCIA 1993 a 2002 (8 anos) 10 13

ALGUMAS CARACTERÍSTICAS PRELIMINARES DAS ONDAS EXTREMAS REFERÊNCIA: PONTO AO LARGO DA PONTA DE TUBARÃO (ES)

Ressaca 5 junho 2006

em Vitória (ES)

Terminal de barcaças para bobinas de aço da Vega do Sul

EVIDÊNCIAS DO RECRUDESCIMENTO DAS STORM SURGES

Baía de Santos e Praia do Embaré 08/09/2009

Canal2 totalmente assoreado em agosto 2010 Ponta da Praia 04/05/2011

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Adaptação das operações náuticas às mudanças climáticas em curso

Palestrante: Paolo Alfredini

• ESTIMATIVA DE DANOS NOS MOLHES E QUEBRA-MARES DE TALUDE

cotg)-1(K

)(HP

3

a

s

s

3

Barreiras contra tempestades intensas com maré meteorológica

Comportas Vincianas em canal de acesso em Cesenatico no Mar Adriático na Itália

Dique Maeslantkering (Rotterdam)

Barreiras contra tempestades intensas com maré meteorológica

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Adaptação das operações náuticas às mudanças climáticas em curso

Palestrante: Paolo Alfredini

• PIANC WG123

•“Inspiration for handling this problem can be borrowed from Holland, Venice, Hamburg, London, St. Petersburg, etc. where major sea defence works have been constructed”. • LT (vida útil) ~ 100 (menor dimensão) a > 100 anos (maiores dimensões) • curva de excedência em base de longa série de cotas de storm surge x período de recorrência (Td) • Severidade alta de danos: (a ser ajustada ao local) • Risco de colapso na LT: 0,1 – 5% para definir Td

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Adaptação das operações náuticas às mudanças climáticas em curso

Palestrante: Paolo Alfredini

• PIANC WG123 Práticas Locais

• UK

• NL: 1990 – 2100: 1,4 m • SA

• USA Costa W Ref. 2000

10% aumento da intensidade do vento -> 26% aumento de Hs -> 40 a 100% aumento TL

CONTATO

[email protected]

Phone +55 11 30915358

CENP Centro de Estudos Náuticos e Portuários

Monitoramento Ambiental para o projeto e operação de portos e vias de acesso

Palestrante: Paolo Alfredini