Due to the relative ease of application, the CN and the Triangular Unit Hydrograph (TUH) methods are commonly used in hydraulic facilities design. This work adapts these methods to incorporate the spatial variability of the physical characteristics of the catchment. The flow travel time (tv) is computed from the DEM and the CN and TUH methods are adapted to produce results on a pixel basis. This methodology is applied to the Cascata I catchment (Porto Alegre - RS), considering two variants: i) TUHout - tv calculated from each pixel up to the catchment outlet; ii) TUHdown - tv computed from one pixel to the immediate downstream. The proposed methodology showed potential to be used for hydrologic modeling of rainfall events in small catchments, as an alternative for providing information useful for urban drainage management, as the characterization of catchment areas with distinct behavior regarding velocities and potential for runoff generation. On the other side, the results showed an underestimation of peak discharges and time to peak. Initial abstraction losses of the CN method lower than the one originally prescribed provided more realistic results, in agreement to recent studies. There is the need for an improvement of the methodology for the characteristics of the Brazilian catchments besides the simple adaptation of the classical equations of the CN method to its distributed form.

No abstract

The imbalance between supply and demand for water highlights the vulnerability of many people and the prospect of an uncertain future for water supply. This work aims to compare the Urban Water Security Index (UWSI) with three other methodologies (percentage flow duration curve, Urban Water Sustainability Indicator, and accumulated data from the Drought Monitor) for the municipality of Guarabira, Paraíba, Brazil. The results show water security based on the amount of water in the study area. However, there is a need for proposals for assessing urban water security to be based on local sustainability. Water-sensitive planning is the solution to maintaining and conserving natural resources for future generations in the face of impacts, particularly climate change and population growth. The methodology applied in this work can contribute to the investigation of probable and specific causes of water insecurity and gives evidence of improvement in the concept of water security based on the urban metabolism of water.

A outorga é o instrumento de alocação de água entre os diversos usos da bacia hidrográfica, contudo, os critérios de determinação da vazão máxima outorgável são bastante restritivos, o que provoca descontentamentos e gera conflitos entre os usuários. Dessa forma, a outorga atua como fator limitante do quantitativo disponível a ser alocado, principalmente em bacias que já apontam para o esgotamento dos seus recursos hídricos outorgáveis. Algoritmos evolucionários multiobjetivo têm se destacado na otimização de problemas relacionados à gestão dos recursos hídricos. Neste trabalho utilizamos o algoritmo evolucionário multiobjetivo SPEA2 para alocação de água como suporte à negociação da repactuação da outorga em bacias hidrográficas com vazões outorgáveis insuficientes para a demanda. Diversas técnicas têm sido desenvolvidas para considerar as restrições específicas do problema e melhorar o desempenho de algoritmos evolucionários, neste trabalho analisamos o ganho de desempenho obtido pela introdução de algumas destas técnicas. Os resultados demonstram a importância da utilização das técnicas de tratamento das restrições, e a aplicabilidade da utilização do algoritmo evolucionário como sistema de suporte à decisão na gestão dos recursos hídricos.

<span style="font-size: 10.0pt; mso-bidi-font-size: 11.0pt; line-height: 115%; font-family: 'Times New Roman','serif'; mso-fareast-font-family: Calibri; mso-ansi-language: PT-BR; mso-fareast-language: EN-US; mso-bidi-language: AR-SA;">Vazão excedente pode ser definida como o volume de água em uma bacia hidrográfica que excede o volume outorgável, o qual, por sua vez, é definido com base em critérios bastante restritivos de modo a permitir o atendimento do volume outorgado mesmo em períodos de estiagem. Trabalhos recentes têm proposto a alocação desta vazão excedente entre os usuários, minimizando os prejuízos decorrentes da não utilização da mesma. Algoritmos evolucionários multiobjetivo têm se destacado na otimização de problemas complexos e diversas técnicas têm sido desenvolvidas para considerar as restrições específicas do problema e melhorar o seu desempenho. Neste trabalho utilizamos o algoritmo evolucionário multiobjetivo SPEA2 para alocar a vazão excedente em uma bacia hidrográfica e analisamos o ganho de desempenho obtido pela introdução de técnicas de tratamento das restrições neste algoritmo. Os resultados demonstram a importância da utilização das técnicas de tratamento das restrições, sobretudo da utilização dos operadores direcionados.</span>

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