Water renewal analysis of the Santos Estuarine System using computational modeling

  • Fernando Roversi Universidade Federal do Rio de Janeiro (COPPE/UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil Programa de Engenharia Oceânica/Área de Engenharia Costeira e Oceanográfica
  • Paulo Cesar Colonna Rosman Universidade Federal do Rio de Janeiro (COPPE/UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil Programa de Engenharia Oceânica/Área de Engenharia Costeira e Oceanográfica
  • Joseph Harari Universidade de São Paulo (IO-USP), São Paulo, SP, Brasil Instituto Oceanográfico
Keywords: circulation modeling, hydrodynamics, SisBaHiA®.

Abstract

The investigation of processes inherent in an estuary system allows us to infer more precisely its complex dynamics, assisting in the development of action strategies for environmental management plans and projects in coastal areas. This paper describes a hydrodynamic study of the Santos Estuarine System (São Paulo State, Brazil), focused on its water renewal analysis. A computational model was implemented using SisBaHiA® (Base System for Environmental Hydrodynamics) in order to reproduce the hydrodynamic patterns of the system. Simulations based on Eulerian Transport Model were performed to compute renewal rates for summer and winter representative periods. Results presented on maps and time series indicated that after 30 days the entire system has a total renewal greater than 95%. Seasonal differences could only be verified on the inner regions of the estuary, such as Piaçaguera Channel.


Author Biographies

Fernando Roversi, Universidade Federal do Rio de Janeiro (COPPE/UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil Programa de Engenharia Oceânica/Área de Engenharia Costeira e Oceanográfica
Graduado em Engenharia Ambiental pela Universidade Estadual Paulista, UNESP - Campus de Rio Claro (2009), bolsista do PRH-05/ANP; M.Sc. em Engenharia Oceânica pela COPPE/UFRJ (2012). Desenvolveu trabalhos de pesquisa científica na área de modelagem computacional hidrodinâmica, transporte de constituintes e de derrames de óleo, em corpos d'água naturais. Atuou em empresas de consultoria no desenvolvimento de estudos ambientais (e.g. ASA - Applied Science Associates e Tt - Tetra Tech Brasil). Trabalhou como Engenheiro Ambiental Corporativo na Engeform, construtora localizada na cidade de São Paulo. Desde Mar/2015 é doutorando pela COPPE/UFRJ.
Paulo Cesar Colonna Rosman, Universidade Federal do Rio de Janeiro (COPPE/UFRJ), Rio de Janeiro, RJ, Brasil Programa de Engenharia Oceânica/Área de Engenharia Costeira e Oceanográfica
Graduado em Engenharia Civil, ênfase Obras Hidráulicas e Saneamento, pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (1977), M.Sc. em Engenharia Oceânica pela COPPE/UFRJ (1979) e Ph.D. em Engenharia Costeira - Civil Eng. Dept. Massachusetts Institute of Technology (1987). Professor Titular do Dept. Recursos Hídricos e Meio Ambiente da Escola Politécnica/UFRJ e da Área de Engenharia Costeira & Oceanográfica da COPPE/UFRJ. Experiência em Engenharia Civil e Ambiental com ênfase em Recursos Hídricos e Engenharia Costeira e Oceanográfica, atuando principalmente em: hidrodinâmica ambiental, modelagem computacional de circulação hidrodinâmica em corpos de água com superfície livre, controle de poluição e qualidade de água, processos sedimentológicos, obras costeiras e fluviais, dragagens, emissários submarinos e lançamento de efluentes.
Joseph Harari, Universidade de São Paulo (IO-USP), São Paulo, SP, Brasil Instituto Oceanográfico
Possui graduação em Física pela Universidade de São Paulo (1973), mestrado em Oceanografia Física pela Universidade de São Paulo (1977) e doutorado em Meteorologia pela Universidade de São Paulo (1984). Atualmente é professor associado (livre - docente) da Universidade de São Paulo. Tem experiência na área de Oceanografia, com ênfase em Movimento da Água do Mar, atuando principalmente nos seguintes temas: circulação costeira, modelagem numérica hidrodinâmica e de dispersão, análise de séries temporais e de marés, monitoramento do nível médio do mar e processamento de dados de altimetria de satélite. 
Published
23/06/2016
Section
Papers