Modelo de acoplamento meteorológico-hidrodinâmico para navegação interior segura em trechos de hidrovias em reservatórios de barragens, usando um banco de dados escasso

The SWAN (Simulating WAves Nearshore) numerical model has been used and validated in numerous studies of open coastal and estuarine regions. Its application on inland or restricted waters (dam reservoir) is not only innovative and challenging, but also an important scientific contribution, filling a gap in the literature. We analyze the performance of the SWAN in the characterization of the agitation caused by the action of wind waves in the reservoir of the Ilha Solteira dam, considering measured wind velocities and a complex bathymetry. The studied area is close to a segment of the Tietê-Paraná waterway, in Brazil. Wind conditions were obtained by a 2D sonic anemometer installed in the reservoir during one of the measurement campaigns, for a period of 3 months. The estimates of the amplitude of waves generated in the reservoir were compared with measurements of the free surface elevation obtained by a Druck pressure sensor installed in the reservoir of the dam, about 300 m from the margin (already in intermediate/deep waters), and 1.0 m deep. The results obtained (amplitudes and wave periods) were shown to be promising and, albeit with significative heights overestimated, could be used for engineering preliminary drafts. RESUMO O modelo numérico SWAN (Simulating WAves Nearshore) tem sido usado e validado em vários estudos de regiões costeiras abertas e estuarinas. Sua aplicação em águas interiores ou restritas (reservatório de barragens) não é apenas inovadora e desafiadora, mas também uma importante contribuição científica, preenchendo uma lacuna na literatura. Analisamos o desempenho do SWAN na caracterização da agitação causada pela ação das ondas geradas pelo vento no reservatório da barragem de Ilha Solteira, considerando velocidades de vento medidas e uma complexa batimetria. A área estudada está próxima a um trecho da hidrovia Tietê-Paraná, no Brasil. As condições do vento foram obtidas por um anemômetro sônico 2D instalado no reservatório durante uma das campanhas de medição, por um período de 3 meses. As estimativas da amplitude das ondas geradas no reservatório foram comparadas com as medidas da elevação da superfície livre obtidas por um sensor de pressão Druck instalado no reservatório da barragem, a cerca de 300 m da margem (já em águas intermediárias/profundas), e a 1,0 m de profundidade. Os resultados obtidos (amplitudes e períodos de onda) mostraram-se promissores e, com alturas significativas superestimadas, poderiam ser utilizados em nível de anteprojetos de engenharia.