Sistema de alerta do rio Doce: 15 anos de operação.

1. SISTEMA DE ALERTA DE
ENCHENTES NA BACIA DO RIO
DOCE:
15 ANOS DE OPERAÇÃO
Marcio de Oliveira Candido
Elizabeth Guelman Davis
20 de março de 2012

2. Missão
“Gerar e difundir conhecimento geológico e hidrológico
básico, para o desenvolvimento sustentável do Brasil.”
Desde a sua criação, a CPRM tem como competências:
 realizar pesquisas e estudos relacionados com os
fenômenos naturais ligados à terra, tais como:
terremotos, deslizamentos, enchentes, secas,
desertificação, e outros; bem como os relacionados à
Paleontologia; e à Geologia Marinha;
 dar apoio técnico e científico aos órgãos da
administração pública federal, estadual e municipal,
no âmbito de sua área de atuação

3. Unidades Regionais
Superintendências Residências
Porto Alegre
São Paulo
Belo Horizonte
Goiânia
Salvador
Recife Fortaleza e Teresina
Belém
Manaus Porto Velho
Escritórios
Sede – Brasília
Supervisão – Rio de Janeiro

4. Sistema de Alerta de Enchentes na Bacia
do Rio Doce
Um sistema de alerta antecipado, apoiado
em dados hidrometeorológicos, que visa
reduzir os prejuízos causados por cheias
nas principais cidades ribeirinhas na bacia
do rio Doce

5. Localização da Bacia
„Área: 83.400 km2 (86% MG)
População: 3.1 M hab (70% urbana), 222 municípios)
Precipitação média annual: 900 a 1500mm
Vazões específicas : 5 a 35 l/s/km2
Vazão média anual na foz: 900m3/s

6. Histórico do Sistema de alerta contra
enchentes na bacia do rio Doce
• 1979 - Cheia
• 1981 - Criação de Grupo Interministerial
• Década de 80 - instalação de rede telemétrica
• Década de 90 - instalação de balizas de satélite
• 1997 - Cheia
• 1997 - Workshop em Governador Valadares
• 1997/1998 a 2011/2012.

7. População Beneficiada
Município Unidade de Federação População Rio
Aimorés Minas Gerais 24.954 Doce
Antônio Dias Minas Gerais 9.565 Piracicaba
Baixo Guandu Espírito Santo 29.081 Doce
Colatina Espírito Santo 111.788 Doce
Conselheiro Pena Minas Gerais 22.242 Doce
Coronel Fabriciano Minas Gerais 103.694 Piracicaba
Galiléia Minas Gerais 6.951 Doce
Governador Valadares Minas Gerais 263.689 Doce
Ipatinga Minas Gerais 239.468 Piracicaba
Linhares Espírito Santo 141.306 Doce
Nova Era Minas Gerais 17.528 Piracicaba
Ponte Nova Minas Gerais 57.390 Piranga
Resplendor Minas Gerais 17.089 Doce
Timóteo Minas Gerais 81.243 Piracicaba
Tumiritinga Minas Gerais 6.293 Doce
TOTAL 1.132.281
Fonte: IBGE, Sinopse do censo demográfico de 2010

8. Vazões Máximas Anuais do Rio Doce em G. Valadares Vazões Máximas Anuais do Rio Doce em Colatina
Vazões m3/s
12000 Período 1969 a 2012 16000 Período 1951 a 2012
Vazões m3/s
10000 14000
Fev/79 12000 Fev/79 Jan/12
8000 Jan/97 Jan/12 10000 Jan/97
6000 8000
6000
4000 4000
2000 2000
0
0
69/70
72/73
75/76
78/79
81/82
84/85
87/88
91/92
94/95
97/98
01/02
04/05
07/08
10/11
54 51
58 55
62 59
66 63
70 67
74 71
78 75
82 79
86 83
90 87
94 91
98 95
03 99
07 04
11 08
2
/1
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
/
50
Ano hidrológico Ano hidrológico
Vazões Máximas Anuais do Rio Piranga em Ponte Nova
Vazão em m3/s
2500 Período: 1941 a 2012
Dez/08
2000 Jan/12
1500
1000
500
0
40/41
43/44
46/47
49/50
52/53
55/56
58/59
61/62
64/65
67/68
70/71
73/74
77/78
81/82
84/85
87/88
90/91
93/94
97/98
01/02
04/05
07/08
10/11
Ano hidrológico

9. Pontos de monitoramento
BA

10. FLUXOGRAMA
Estações Estações Usinas
Observadores
telemétricas convencionais hidrelétricas
COTAS e
CHUVA COTAS COTAS VAZÕES
PREVISÃO
PREVISÃO
PREVISÃO
RECEPÇÃO VERIFICAÇÃO E HIDROLÓGICA PUBLICAÇÃO DE
HIDROLÓGICA
HIDROLÓGICA E
DE DADOS ARMAZENAMENTO RESULTADOS
METEOROLÓGICA
Filtros
Equações e Modelos
Banco de dados hidrológicos

11. Transmissão das informações
http://www.cprm.gov.br/alerta/site/index.html
Boletim Diário
– e-mails
– Fax
– Internet

12. Previsão hidrológica

13. Tipos de Modelos Utilizados
• Modelos Vazão-Vazão
– correlação entre vazões,
– propagação,
– método das diferenças, e
– correlação múltipla
• Modelos Chuva Vazão
– Chuva Observada
– Chuva Prevista (ETA)

14. 03/mar/2005 04/mar/2005
100
100
80
80
60
60
40
40
20
20
0
0
05/mar/2005 06/mar/2005
100 100
80 80
60 60
40 40
20 20
0 0

15. Governador Valadares
NAQUE Rio Santo Antônio
VELHO
(10170km²)
GOVERNADOR
VALADARES
12 horas
(39828km²)
CENIBRA
(24245 km²) Rio Doce
Tempo de antecedência da previsão: 12 horas

16. Previsão de níveis do Rio Doce em Governador Valadares
Período 03 a 13/03/05
550
500
cota prevista
450
cota observada
Cota (cm)
cota de alerta
400 cota de inundação
350
300
250
03/03/2005 00:00 05/03/2005 00:00 07/03/2005 00:00 09/03/2005 00:00 11/03/2005 00:00 13/03/2005 00:00 15/03/2005 00:
Data

17. Mapa das áreas inundadas para diferentes cotas na
estação pertencente à ANA – Governador Valadares
São Pedro
Sta Terezinha Universitário
JKIII
Jardim Alice
São Paulo
Santa Rita JKI

18. 05/jan/2009 06/jan/2009
07/jan/2009 08/jan/2009

19. Colatina
USINA
MASCARENHAS Rio Doce COLATINA
ESCELSA (76812km²)
Tempo de antecedência da previsão: 6 horas

20. Previsão de níveis do Rio Doce em Colatina
Período 05 a 13/01/09
800
cota prevista
700 cota observada
cota de alerta
600 cota de inundação„
Cota (cm)
500
400
300
200
100
4/1/2009 00:00 6/1/2009 00:00 8/1/2009 00:00 10/1/2009 00:00 12/1/2009 00:00 14/1/2009 00:00
Data

21. Planície de inundação de Colatina
Rio Pancas
Rio Santa Maria
Legenda
Seçoes topobatimétricas
Seçoes topobatimétricas
com seção de réguas

22. Ponte Nova
Sistema de Alerta de cheias da Bacia do rio Doce
Modelo Vazão x Vazão
USINA DA PONTE
BRECHA Rio Piranga
NOVA
ALCAN (6132km²)
8 horas
(5720km²)
Tempo de antecedência da previsão: 8 horas

23. 15/dez/08 16/dez/08
17/dez/08 18/dez/08

24. Previsão de níveis do Rio Piranga em Ponte Nova
Período 16 a 23/12/08
800
cota prevista
cota prevista novo modelo
700 cota observada
cota de alerta
600 cota de inundação
Cota (cm)
500
400
300
200
100
16/12/2008 17/12/2008 18/12/2008 19/12/2008 20/12/2008 21/12/2008 22/12/2008 23/12/2008
00:00 00:00 00:00 00:00 00:00 00:00 00:00 00:00
Data

27. Previsão de níveis do rio Piranga em Ponte Nova
Período de 15 a 18/01/03
450
400
350
Cota (cm)
300
250
200
Cota observada
Cota prevista
Cota de alerta
150 Cota de inundação
100
15/1/03 12:00 16/1/03 0:00 16/1/03 12:00 17/1/03 0:00 17/1/03 12:00 18/1/03 0:00 18/1/03 12:00 19/1/03 0:00
Dias

28. Modelo Chuva Vazão
Chuva Prevista
• Chuva Prevista – ETA • Aplicação: Ponte Nova
Por Éber José de Andrade Pinto (II Simpósio de Recursos hídricos do Sul-Sudeste - ABRH

29. Espacialização da Precipitação
• Nove pontos de Grade do ETA
• Polígonos de Thiessen
Por Éber José de Andrade Pinto (II Simpósio de Recursos hídricos do Sul-Sudeste - ABRH

30. Por Éber José de Andrade Pinto (II Simpósio de Recursos hídricos do Sul-Sudeste - ABRH

31. Resultado da simulação do evento de dezembro de 2005
com as chuvas previstas pelo modelo ETA
800,00
vazões observadas
vazões previstas propagação
700,00 vazões previstas HEC HMS - chuva observada
vazões previstas HEC HMS - chuva prevista - 3 dias
vazões previstas HEC HMS - chuva prevista 1,5 dias
600,00
500,00
vazão em m³/s
400,00
300,00
200,00
100,00
0,00
4/dez/05 9/dez/05 14/dez/05 19/dez/05 24/dez/05 29/dez/05
data
Por Alice Castilho, Eber Pinto e Elizabeth Davis (XVIII Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos - ABRH

32. Resultado da simulação do evento de dezembro de 2008
com as chuvas previstas pelo modelo ETA
2500
vazões observadas
vazões previstas propagação
vazões previstas HEC HMS - chuva prevista 3 dias
vazões previstas HEC HMS - chuva prevista 1,5 dia
2000
1500
vazões em m³/s
1000
500
0
12-dez-08 14-dez-08 16-dez-08 18-dez-08 20-dez-08 22-dez-08 24-dez-08
data
Por Alice Castilho, Eber Pinto e Elizabeth Davis (XVIII Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos - ABRH

33. Comportamento da bacia do
rio do Doce durante o período
chuvoso de novembro/11 a
janeiro/12

34. Precipitação Anual Média (1976 a 2006)

35. Totais pluviométricos registrados no período
22/11/11 a 15/01/12

36. Precipitação (mm) Precipitação (mm)
23 23
/1 /1
1/ 1/
20 20
120
150
0
30
60
90
120
150
0
30
60
90
11 11
30 30
/1 /1
1/ 1/
20 20
11 11
07 07
/1 /1
2/ 2/
20 20
11 11
14 14
/1 /1
2/ 2/
20 20
11 11
21 21
/1 /1
2/ 2/
20 20
11 11
28 28
/1 /1
2/ 2/
20 20
11 11
Bras Pires - bacia do rio Piranga
04 04
Naque Velho - bacia do rio Santo Antonio
/0 /0
1/ 1/
20 20
12 12
11 11
/0 /0
1/ 1/
20 20
12 12
Precipitação (mm)
Precipitação (mm)
23
/1
1/
0
30
60
90
120
150
20
120
150
0
30
60
90
11
30
/1
1/
20
11
07
/1
2/
20
11
14
/1
2/
20
11
Distribuição da chuva
21
/1
2/
20
11
28
/1
2/
20
11
Baguari Jusante - rio Doce
04
/0
1/
20
São Gonçalo Rio Acima - bacia do rio Piracicaba
12
11
/0
1/
20
12

37. Eventos
• 25/11/11 a 05/12/11
• 17/12/11 a 24/12/11
• 30/12/11 a 16/01/12

38. 2,0m – 09/01 2,0m – 20/12
7 dias fora da calha
9 dias fora da calha
9 dias fora da calha
3,2m - 04/01
3,2m - 04/01
11 dias fora da calha
11 dias fora da calha

39. Rio Piranga em Ponte Nova
no dia 05/01/2012

40. Rio Piranga em Ponte Nova
no dia 05/01/2012

41. 1,9m – 07/01
2,6m ––07/01
2,6m 07/01
28 28 dias fora da calha
dias fora da calha 9 dias fora da calha

42. Rio Doce em Governador Valadares no
dia 06/01/2012

43. 2,8m – 07/01
Período 1951 a 2009
17 dias fora da calha
2,3m – 08/01
28 dias fora da calha

44. Rio Doce em Linhares
no dia 05/01/2012

45. Rio Doce em Linhares
no dia 05/01/2012

46. Cheias históricas
Ponte Nova Governador Valadares Colatina
Série histórica (1941 a 2012) Série histórica (1970 a 2012) Série histórica (1951 a 2012)
Ano Hidrológico Q(m3/s) Ano Hidrológico Q(m3/s) Ano Hidrológico Q(m3/s)
2008/2009 2200 1978/1979 8534 1978/1979 12508
2011/2012 1848 1996/1997 7205 1996/1997 8805
1996/1997 1613 2011/2012 5800 2011/2012 7100

47. 10000
15000
20000
25000
0
5000
27/11/2011
29/11/2011
01/12/2011
03/12/2011
05/12/2011
07/12/2011
09/12/2011
11/12/2011
13/12/2011
15/12/2011
17/12/2011
19/12/2011
21/12/2011
23/12/2011
25/12/2011
27/12/2011
29/12/2011
31/12/2011
02/01/2012
04/01/2012
06/01/2012
08/01/2012
10/01/2012
12/01/2012
14/01/2012
(acessos)
16/01/2012
18/01/2012
20/01/2012
22/01/2012
24/01/2012
26/01/2012
28/01/2012
30/01/2012
Janeiro/12
Dezembro/11
Novembro/11
Boletins diários:
Boletins extraordinários:
40.159
http://www.cprm.gov.br/alerta/site/boletim.html
142.356
152
30

48. Comentários finais
Metas
• Aumentar a antecedência de alerta
• Reduzir o erro no cálculo das vazões
• Ampliar o número de municípios atendidos
• Modernização dos equipamentos de coleta e
transmissão dos dados

49. Obrigado
marcio.candido@cprm.gov.br
elizabeth.davis@cprm.gov.br