Avaliação das modificações hidrológicas ocorridas na Estação de Porto São José, situada em um trecho do rio Paraná regulado por Usinas Hidrelétricas



Document title: Avaliação das modificações hidrológicas ocorridas na Estação de Porto São José, situada em um trecho do rio Paraná regulado por Usinas Hidrelétricas
Journal: RBRH. Revista brasileira de recursos hidricos
Database: PERIÓDICA
System number: 000406413
ISSN: 1414-381X
Authors: 1
1
1
Institutions: 1Itaipu Binacional, Foz do Iguacu, Parana. Brasil
Year:
Season: Jul-Sep
Volumen: 20
Number: 3
Pages: 752-762
Country: Brasil
Language: Portugués
Document type: Artículo
Approach: Aplicado, descriptivo
English abstract Hydroelectric Plants (UHE- Usinas Hidroelétricas) are importantly represented on the Brazilian energy scene, and provide the base for the National Interconnected System (SIN Sistema Interligado Nacional). However, one of the consequences of UHE operation is changes in the natural hydrological regimes of the river system both upstream and downstream from the dam. For this reason this paper analyzes the possible hydrological changes at a rivergauging station downstream from a hydropower plant, based on field campaigns with flow measurements carried out during the period from 1965 to 2014, bathymetric surveys and historical series of water levels The results obtained for Porto São José Station (PSJ) in Paraná river, 30 km downstream from UJE Porto Primavera and UHE Rosana, indicate the occurrence of erosion in the PSJ section with a 28% increase in the wetted area and 20% reduction of mean velocity. Because of these changes a new rating curve was determined for the permanent flow condition, and the non-permanent flow condition (hysteresis) was identified and corrected for PSJ. Thus, taking the sum total of outflows from the UHEs as reference, the calibration table indicates monthly deviations of -500 m3 s-1, the rating curve for permanent flow deviations of - 90 m3 s-1, and the rating curve for non permanent flows deviations of -75 m3 s-1. Although the rating curve for permanent flows presents small monthly deviations (- 90 m3 s-1), because of the daily energy demands, the outflows from the UHE cause hourly deviations at PSJ of +640 to -610 m3 s-1 (mean of 17 m3 s-1). Thus flow regulation in this reach of Paraná River caused alterations of hydrological and hydraulic variables at PSJ (e.g. area, velocity, runoff for non-permanent condition) which could be correctly represented by rating curves defined by continuous field campaigns
Portuguese abstract As Usinas Hidrelétricas (UHE) possuem importante representação no cenário energético brasileiro, sendo a base para o Sistema Interligado Nacional (SIN). Entretanto, uma das consequências das operações das UHEs são as alterações dos regimes hidrológicos naturais dos sistemas fluviais, tanto à montante quanto à jusante da barragem. Em vista disso, o presente trabalho faz uma análise das possíveis alterações hidrológicas em uma estação fluviométrica situada à jusante de UHE, baseando-se em campanhas de campo, como medições de vazão realizadas no período de 1965 a 2014, levantamentos batimé- tricos e serie histórica de nível d’água. Os resultados obtidos para a Estação de Porto São José (PSJ), no rio Paraná, situada 30km à jusante das UHE Porto Primavera e UHE Rosana, indicam a ocorrência de um processo de erosão na seção de PSJ, com um aumento da área molhada de 28% e redução da velocidade média de 20%. Em vista destas alterações, foi determinada uma nova curva-chave para condição de escoamento permanente e foi identificada e corrigida a condição de escoamentos não permanentes (histereses) em PSJ. Assim, considerando o somatório das defluências das UHEs como referência, a tabela de calibragem indica desvios mensais de -500 m³.s-1, a curva-chave para escoamento permanente desvios de -90 m³.s-1 e a curva-chave para escoamentos não permanentes desvios de-75 m³.s-1. Apesar da curva-chave para escoamento permanente apresentar pequenos desvios mensais (-90 m³.s-1), em função da demanda energética diária as defluências das UHEs ocasionam desvios horários em PSJ de +640 a-610 m³.s-1 (média de 17 m³.s-1). Assim, a regularização das vazões no trecho do rio Paraná ocasionou alterações de variáveis hidrológicas e hidráulicas em PSJ (e.g., área, velocidade, escoamento para condição não permanente) e que puderam ser corretamente representadas pelas cu
Disciplines: Geociencias,
Ingeniería
Keyword: Hidrología,
Ingeniería hidráulica,
Plantas hidroeléctricas,
Impacto ambiental,
Caudal,
Histéresis,
Río Paraná
Keyword: Earth sciences,
Engineering,
Hydrology,
Hydraulic engineering,
Hydroelectric power plants,
Environmental impact,
River flow,
Hysteresis,
Parana river
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