Monitoramento Hidrometeorológ

ico

Flávio de Carvalho MaginaFlávio de Carvalho MaginaDoutorando em Ciência do Sistema Terrestre – INPE/CCSTDoutorando em Ciência do Sistema Terrestre – INPE/CCST

flavio.magina@inpe.brflavio.magina@inpe.br

Número de DN hidrometeorológicos Número de DN hidrometeorológicos (1970-2005)(1970-2005)

3

Causas dos DNs HidrológicosCausas dos DNs Hidrológicos

• SAZONALIDADE• VARIABILIDADE INTERANUAL• USO E OCUPAÇÃO DO SOLO (INDEVIDO)• MUDANÇAS CLIMÁTICAS

Base de Dados, Informações e Base de Dados, Informações e ConhecimentosConhecimentos

Disponibilização da Informação

Geração da InformaçãoGeração da Informação

Tomada Tomada de de

DecisãoDecisão

Sistema de Informações Sistema de Informações HidrometeorológicasHidrometeorológicas

Monitoramento Monitoramento HidrometeorológicoHidrometeorológico

Previsão Previsão NúmericaNúmerica

Imagens Imagens de de SatélitesSatélites

Radar Radar MeteorológiMeteorológicoco

Estações Estações PCDsPCDs

++Sensores Sensores de Raiosde Raios

PRECIPITAÇÃO: PLUVIOMETRIAPRECIPITAÇÃO: PLUVIOMETRIAMedida do volume e taxa de chuvaMedida do volume e taxa de chuva

NÍVEL E VAZÃO: FLUVIOMETRIANÍVEL E VAZÃO: FLUVIOMETRIAMedida do nível ou cota do rio e vazãoMedida do nível ou cota do rio e vazão

REGISTRO DAS ALTURAS DIÁRIAS DA ESCALA

Rio: Paraíba do Sul Local: CRUZEIRO-SP (Porto Areia Lopes)

Mês: SETEMBRO Ano: 2010 Códigos: 58230000

LEITURA NA ESCALA [cm]

DIA 7h 17h DIA 7h 17h 1 108 106 16 098 094 2 108 108 17 090 090 3 106 106 18 090 090 4 106 105 19 088 088 5 104 106 20 088 088 6 106 106 21 088 088 7 106 106 22 090 090 8 106 106 23 090 090 9 106 104 24 092 092

10 104 104 25 098 100 11 104 104 26 110 110 12 102 102 27 112 116 13 102 099 28 120 120 14 100 100 29 118 118 15 099 100 30 116 118

31

Obs.:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Nota: Quando a leitura não puder ser feita, coloca-se um traço no local da anotação. Deverá ser anotado também o nível da enchente. Na parte de observações “Obs.” Podem ser feitas anotações como o dia em que a régua caiu, o dia da enchente e outros fatores importantes.

REGISTRO DAS ALTURAS DIÁRIAS DA ESCALA

Rio: Paraíba do Sul Local: CRUZEIRO-SP (Porto Areia Lopes)

Mês: FEVEREIRO Ano: 2010 Códigos: 58230000

LEITURA NA ESCALA [cm]

DIA 7h 17h DIA 7h 17h 1 289 292 16 200 192 2 299 296 17 188 186 3 293 292 18 192 193 4 290 287 19 194 193 5 287 280 20 192 190 6 276 272 21 186 182 7 267 263 22 178 184 8 258 255 23 178 173 9 251 247 24 172 172

10 259 250 25 171 180 11 267 256 26 195 189 12 242 235 27 194 196 13 227 221 28 198 198 14 215 211 15 206 203

Obs.:_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Nota: Quando a leitura não puder ser feita, coloca-se um traço no local da anotação. Deverá ser anotado também o nível da enchente. Na parte de observações “Obs.” Podem ser feitas anotações como o dia em que a régua caiu, o dia da enchente e outros fatores importantes.

Enchente de 2000

Enchente de 2010

Plataformas de Coleta de Plataformas de Coleta de Dados e Sensores Dados e Sensores

HidrológicosHidrológicos

Plataformas de Coleta de Dados – Plataformas de Coleta de Dados – PCDsPCDs

PCD HidrológicaPCD HidrológicaPrecipitaçãoPrecipitação

Cota (nível) do rioCota (nível) do rio

Qualidade da águaQualidade da água

PCD PCD MeteorológicaMeteorológica

Pressão AtmosféricaPressão Atmosférica

Umidade RelativaUmidade Relativa

Vento (vel e dir)Vento (vel e dir)

Radiação SolarRadiação Solar

PrecipitaçãoPrecipitação

TemperaturaTemperatura

PCD Hidrológica – Chuva e NívelPCD Hidrológica – Chuva e Nível

PCD Hidrológica – GabinetePCD Hidrológica – Gabinete

Gabinete padrão IP 66 ou NEMA 4X

Conectores padrão MIL ambientalmente selados

Datalogger ou Coletor de Dados com alta confiabilidade

PCD Hidrológica – Pluviômetro de PCD Hidrológica – Pluviômetro de básculabáscula

Em alumínio + mecanismo de báscula com mancal de rubi

PCD Hidrológica – Sensor de pressão PCD Hidrológica – Sensor de pressão de nível de nível

PCD Hidrológica – Sensor de nível ultra-PCD Hidrológica – Sensor de nível ultra-sônicosônico

Cotas:Cotas:Atenção, Alerta, Emergência e Atenção, Alerta, Emergência e

ExtravasamentoExtravasamento

Fonte: Site do SAISP

Cotas:Cotas:Atenção, Alerta, Emergência e Atenção, Alerta, Emergência e

ExtravasamentoExtravasamento

TelemetriaTelemetria

Telemetria: Satélite SCD INPETelemetria: Satélite SCD INPE

Rede de PCDs – Satélite SCD INPERede de PCDs – Satélite SCD INPE

Telemetria : Satélite GlobalstarTelemetria : Satélite Globalstar

Telemetria: Satélite OrbcommTelemetria: Satélite Orbcomm

Telemetria: Satélite AUTOTRACTelemetria: Satélite AUTOTRAC

BrasilSAT

GPS

Central OmniSAT

Cliente

Telemetria : Modem CelularTelemetria : Modem Celular

Telemetria: RádioTelemetria: Rádio

SISTEMA SCD GLOBALSTAR ORBCOMM AUTOTRAC CELULAR RÁDIO

Custo do equipamento transmissor

R$ 8.000 R$ 1.000 R$ 3.000 R$ 10.000 R$ 700 R$ 2.000

Custo mensal/PCD

Grátis R$ 30 R$ 260 R$ 300 R$ 20Grátis+manut

Capacidade de transmissão

32 bytes 32 bytes

Sistema Simplex Simplex Simplex Full Duplex Full Duplex Full Duplex

Disponibilidade 4 horas 1 hora 30 min Tempo real Tempo real Tempo real

Comparativo: TelemetriaComparativo: Telemetria

DATALOGGER + CABOS DATALOGGER + CABOS CAIXA DE ACONDICIONAMENTO EM AÇO INOX + CAIXA DE ACONDICIONAMENTO EM AÇO INOX +

ACESSÓRIOS ACESSÓRIOS CONECTORES MIL-C-5015 tipo MS CONECTORES MIL-C-5015 tipo MS PAINEL SOLAR, CONTROLADOR DE CARGA E PAINEL SOLAR, CONTROLADOR DE CARGA E

BATERIA BATERIA PLUVIÔMETRO PLUVIÔMETRO MEDIDOR DE NÍVEL TIPO ULTRA-SÔNICO COMPACTO MEDIDOR DE NÍVEL TIPO ULTRA-SÔNICO COMPACTO

15M 15M MODEM CELULAR GSM/GPRS + ACESSÓRIOS + MODEM CELULAR GSM/GPRS + ACESSÓRIOS +

ANTENA ANTENA

PREÇO DO CONJUNTO: R$ 17.000,00PREÇO DO CONJUNTO: R$ 17.000,00

PCD Hidrológica: Custo UnitárioPCD Hidrológica: Custo Unitário

Redes de PCDs Redes de PCDs no Vale do Paraíbano Vale do Paraíba

e Litoral Nortee Litoral Norte

PCDs : INPE + CESP Rede Atual = 27PCDs : INPE + CESP Rede Atual = 27

PCDs : INPE + CESP + DAEE Rede PCDs : INPE + CESP + DAEE Rede Futura = 70Futura = 70

Requisitos de uma rede de Estações PCDs

Qualidade dos componentesQualidade dos componentes Confiabilidade e robustez (durabilidade)Confiabilidade e robustez (durabilidade) Sensores certificados e com boa exatidãoSensores certificados e com boa exatidão Conectores MIL ambientalmente seladosConectores MIL ambientalmente selados Gabinete resistente padrão IP 66 / NEMA 4XGabinete resistente padrão IP 66 / NEMA 4X Documentação completa para Hard & SoftDocumentação completa para Hard & Soft Assistência técnica no BrasilAssistência técnica no Brasil Garantia de no mínimo 2 anosGarantia de no mínimo 2 anos

Interoperabilidade:Interoperabilidade: componentes e sensores (conexões)componentes e sensores (conexões) padrões de comunicação (protocolos)padrões de comunicação (protocolos) padrões de saída de dados padrões de saída de dados

(formatos)(formatos)

Objetivo: Objetivo: Intercâmbio de componentes e dados Intercâmbio de componentes e dados

entre os diversos operadores de entre os diversos operadores de redes de Estações PCDsredes de Estações PCDs

Requisitos de uma rede de Estações PCDs

Reunião do CBH-PS no início de janeiro/2010Reunião do CBH-PS no início de janeiro/2010

Monitoramento HidrometeorológicoMonitoramento Hidrometeorológicono Vale do Paraíba 2009-2010no Vale do Paraíba 2009-2010

Proposta: formar uma rede Proposta: formar uma rede cooperativa para monitoramento cooperativa para monitoramento

emergencial da precipitação emergencial da precipitação

REDEC I-3

Portal da DEFESA CIVIL no INPE-CPTECPortal da DEFESA CIVIL no INPE-CPTEC

““Cada cidade Cada cidade deve ter seu próprio deve ter seu próprio Sistema de Monitoramento e Sistema de Monitoramento e

Alerta.”Alerta.”

(Professor Masato Kobiyama, da (Professor Masato Kobiyama, da UFSC) UFSC)

““Salas de Situação”Salas de Situação”

SISMADENSISMADEN AlertasAlertas

Evento Extremo

Redes de Redes de Coleta de DadosColeta de Dados