Modelação hidrodinâmica tridimensional do estuário do rio Douro

Abstract

Os sistemas estuarinos são compostos por duas massas de água com características diferentes, desde logo a concentração de salinidade que numa das massas de água é máxima (água do oceano ou mar) e na outra é nula ou muito baixa (água do rio). Além desta diferença existe ainda a diferença nas causas do movimento da massa de água, isto é, enquanto que a água salobra (água oceânica) se move devido à influência dos astros (sol, lua entre outros), pressão atmosférica, vento entre outras causas, a água doce move-se essencialmente devido à transformação da energia potencial em energia cinética (move-se devido à ação da gravidade). A forma como estas duas massas se relacionam é complexa. Para isso também contribui a geometria do fundo e a temperatura da água. Com o objetivo de aprofundar o conhecimento sobre a hidrodinâmica do estuário do rio Douro realizou-se este trabalho que contempla a criação de um modelo hidrodinâmico tridimensional do estuário no programa computacional Delft3D. Este modelo serviu para simular diferentes cenários hidrodinâmicos correspondentes a diferentes condições de descarga da barragem de Crestuma-Lever, tipos de maré, salinidade e cenários fictícios de rutura dos molhes da embocadura. Após a obtenção dos resultados da simulação procedeu-se à sua análise. Desta análise retirouse que existem três fatores determinantes na forma como as duas massas de água se relacionam que são o caudal escoado pelo rio condicionado pela barragem de Crestuma, o estado da maré e a geometria do fundo e fronteiras. Nestas o molhe sul apresenta-se como o elemento determinante das condições atuais de escoamento na zona da embocadura.

Estuarine systems consist in two water masses with different characteristics like as, the concentration of salinity, in one of the water´s bodies is maximal (ocean water or sea) and the other is nil or very low (river water). Besides this the causes of movement the water mass are different, that is, while the brackish water (ocean water) moves due to the influence of the heavenly bodies (sun, moon, etc.), atmospheric pressure, wind and other causes, fresh water moves primarily due to the transformation of potential energy into kinetic energy (moving due to gravity). The way these two masses are related is complex. To this also contributes the geometry of bottom and water temperature. With the objective to improve the knowledge of the River Douro estuary hydrodynamics, this work includes the creation of a three-dimensional hydrodynamic model of the estuary in the software Delft3D. This model was used to simulate different hydrodynamic scenarios corresponding to different conditions of discharge Crestuma-Lever dam, types of tide, salinity and unreal scenarios of rupture the piers. After obtaining the results of simulation, proceeded to the results analysis. In the analysis concludes that are three factors that influences the relation of the two mass of water the flow are drained by the river dam Crestuma, the state of the tide and the geometry of the background and borders. In this the south pier presents itself as the decisive factor of current flow in the area of the mouth.