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Projeto de Controle e Monitoramento Hidrológico Campus UFSC em Joinville

O Programa de Controle e Monitoramento Hidrológico do Campus UFSC/Joinville, realizado conjuntamente com o Núcleo de Estudos da Água NEA e do Depto. de Engenharia Sanitária e Ambiental, e o Laboratório de Integração Software/Hardware (LISHA) do Depto. de Informática e Estatística, integra as medidas mitigatórias apresentadas no Estudo Hidrológico Simplificado, realizado para atender ao processo de Licenciamento Ambiental daquela unidade acadêmica. O Campus UFSC Joinville localiza-se na região de confluência dos rios Braço Comprido e da Lagoa, em zona de várzea com lençol freático elevado, portanto sujeita a frequentes alagamentos.
O Programa de Controle e Monitoramento Hidrológico do Campus UFSC/Joinville constitui-se medida importante por oferecer elementos para planejamento e projeto de obras de controle de cheias e inundações, como também para alerta sob previsão de situações críticas. Seu objetivo é realizar o monitoramento de precipitações pluviométricas na área da bacia hidrográfica e vazões em seus cursos d’água, visando acompanhar a dinâmica de cheias e inundações, decorrentes da expectativa de alteração dos padrões de uso e ocupação das terras na área.
O monitoramento de descargas em cursos d’água é atividade rotineira de responsabilidade da Agência Nacional de Águas, ANA, no âmbito federal, e regionalmente, da EPAGRI, Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina. No Brasil, o monitoramento em cursos d´água urbanos vem sendo empregado em sistemas de alerta e análise da evolução da urbanização e controle da drenagem.
O monitoramento é realizado por um sistema autônomo com sensores de chuva e níveis d’água, denominado Plataforma de Coleta de Dados – PCD, no qual se integram também, sistema de alimentação com painel solar, bateria e controlador de carga, sistema de transmissão de dados e datalogger. O sensor de chuva, do tipo Tipping-Bucket, e o sensor de nível, do tipo “transdutor de pressão”, seguem especificações da ANEEL e diretrizes de instalação da Eletrobrás. 

PontosJVL


Sistema experimental proposto
O sistema de monitoramento para a bacia hidrográfica do Campus UFSC/Joinville incluirá oito módulos de sensoriamento para chuvas e níveis d´água. O monitoramento será realizado utilizando tecnologias diferentes das tradicionais com PCDs mais compactas e baratas, sem comprometimento da qualidade dos resultados.
Será utilizada tecnologia de redes de sensores sem fios (RSSF), com comunicação por radiofrequência de baixa potência em redes onde diversos módulos de sensoriamento se comunicam para enviar as informações coletadas às centrais de monitoramento. Os módulos de sensoriamento compõem-se de microcontrolador, mecanismo de transmissão de dados por radiofrequência, e interfaces analógicas e digitais aos quais diversos tipos de sensores podem ser conectados.
Trabalhos realizados anteriormente junto ao Laboratório de Integração Software/Hardware da UFSC resultaram em uma plataforma para o desenvolvimento de aplicações de RSSF adequada às necessidades deste projeto: o EPOSMote, apresentado na Figura 2. O EPOSMote pode ser integrado à Internet através de recursos específicos como, por exemplo, redes GPRS. Estes módulos para RSSF podem se comunicar a distâncias de até 1.500 metros, sendo adequados a esta aplicação em decorrência da pequena extensão superficial da área a ser monitorada.
Além de sensores de chuva e nível, os módulos também receberão sensores de temperatura.
A operação do sistema será realizada concomitantemente ao levantamento de curvas-chave correspondentes às seções do curso d’água com sensores instalados, atividade que demandará frequentes trabalhos em campo1.
O sistema será avaliado por sua adequação às finalidades previstas. Desta forma, não será necessário que a operação do mesmo constitua uma longa série de dados para calibração e operação de modelos hidrológicos chuva-vazão na bacia. Neste aspecto, é importante que o sistema esteja operando continuamente sem falhas. Desta forma, se viabilizará a permanente consolidação de informações.

Epsmode


Para mais informações acesse o relatório abaixo: