MONITORIZAÇÃO BATIMÉTRICA DE ALBUFEIRAS
- ALBUFEIRA DA VIGIA -
DIRECÇÃO DE SERVIÇOS DE RECURSOS HÍDRICOS
Ana Catarina Mariano Maria Raquel Veríssimo Maria Teresa Álvares Maria Teresa Pimenta Sónia Fernandes
Janeiro de 2002
Monitorização Batimétrica de Albufeiras Albufeira da Vigia – INAG/DSRH
Janeiro de 2002 2/42
AGRADECIMENTOS
Agradece-se a colaboração da brigada de topografia de Mirandela, no apoio ao levantamento
topográfico e dos funcionários Brito Calrão e Abel Gonzaga, respectivamente no trabalho do
levantamento hidrográfico e na digitalização de perfis antigos.
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ÍNDICE
RESUMO ...................................................................................................................................................................... 6
1. INTRODUÇÃO................................................................................................................................................ 7
2. OBJECTIVOS ................................................................................................................................................... 7
3. CARACTERÍSTICAS GERAIS DA BARRAGEM, ALBUFEIRA E BACIA HIDROGRÁFICA ................... 8
4. RESULTADOS ................................................................................................................................................. 17 4.1. PREPARAÇÃO E EXECUÇÃO DO LEVANTAMENTO BATIMÉTRICO ................................................................. 17
4.1.1. Processamento dos dados ...................................................................................................... 22 4.2. EXECUÇÃO DO LEVANTAMENTO TOPOGRÁFICO ........................................................................................ 23 4.3. MODELO NUMÉRICO DE BATIMETRIA ........................................................................................................ 23
5. CONCLUSÕES E DESENVOLVIMENTOS FUTUROS............................................................................. 29
6. BIBLIOGRAFIA............................................................................................................................................... 30
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ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1 - Albufeira da Vigia (vista do coroamento). .................................................................8 Figura 2 - Distribuição espacial da precipitação na bacia hidrográfica da albufeira da Vigia
(Nicolau, 2002). ......................................................................................................11 Figura 3 - Modelo Numérico do terreno da bacia hidrográfica da albufeira da Vigia ................12 Figura 4 - Ocupação do Solo na bacia hidrográfica da albufeira da Vigia (IGP, ex-CNIG)..........13 Figura 5 - Tipos de Solo (IHERA) e Fontes de Poluição (INAG/DRA)..........................................14 Figura 6 - Declives da bacia hidrográfica da albufeira da Vigia................................................15 Figura 7 - Histograma dos declives da bacia hidrográfica da albufeira da Vigia .......................15 Figura 8 - Geologia da bacia hidrográfica da albufeira da Vigia...............................................16 Figura 9 - Representação dos marcos geodésicos distribuídos em redor da albufeira
evidenciando os seleccionados para o cálculo dos parâmetros de transformação locais......................................................................................................................17
Figura 10 - Visibilidades para a Albufeira da Vigia a partir de um ponto junto ao coroamento (base 1). .................................................................................................................18
Figura 11 - Missão GPS nos marcos geodésicos: unidade de referência num marco de 2 a ordem (à esquerda) e unidade móvel num marco de 3a ordem (à direita). ...........................19
Figura 12 - Localização das fiadas planeadas e de alguns ecogramas. ....................................21 Figura 13 - Vista a 3D do modelo numérico de batimetria. .....................................................24 Figura 14 - Levantamento topográfico de 1968, anterior à construção da barragem da Vigia..24 Figura 15 - Modelo numérico de batimetria de 1968 (vista a 3D). ...........................................25 Figura 16 - Curvas de capacidade de 1968, 1981 e 2001 para a albufeira da Vigia. ................26 Figura 17 - Diferença de cotas entre as superfícies de 2001 e 1968. ......................................27 Figura 18 - Mapa de alterações morfológicas entre 2001 e 1968............................................28
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ÍNDICE DE QUADROS
Quadro 3.1 - Principais características da barragem e albufeira da Vigia...................................9 Quadro 3.2 - Caracterização biofísica da bacia hidrográfica definida pela barragem da Vigia. .10 Quadro 4.1 - Coordenadas dos marcos geodésicos utilizados no cálculo dos parâmetros locais
(datum Lisboa). ..................................................................................................19 Quadro 4.3 - Parâmetros de transformação locais de datum WGS84 (sistema A) para datum
Lisboa – Vigia (sistema B)....................................................................................20 Quadro 4.4 - Valores dos resíduos entre os dois sistemas. .....................................................20 Quadro 4.5 - Níveis de armazenamento da albufeira nos dias do levantamento batimétrico....22
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Monitorização Batimétrica de Albufeiras
Albufeira da Vigia
Instituto da Água - Direcção de Serviços de Recursos Hídricos
Maria Teresa Álvares, Sónia Fernandes, Ana Catarina Mariano, Maria Teresa Pimenta e Maria
Raquel Veríssimo
RESUMO
O processo de reestruturação das redes de monitorização, que o Instituto da Água tem vindo a
implementar desde 1998, inclui a revitalização da rede sedimentológica, que passa
nomeadamente pela realização de levantamentos batimétricos em albufeiras para determinação
da sedimentação, cálculo de volumes de armazenamento e actualização das curvas de
capacidade das albufeiras, necessárias à modelação e gestão de recursos hídricos.
Após a definição da metodologia a utilizar nos levantamentos batimétricos - apresentada no
relatório “Metodologia para Monitorização Batimétrica de Albufeiras” (Mariano et al., 2002) - e
da elaboração do “Plano de Trabalhos para Execução de Levantamentos Batimétricos nas
Albufeiras da Rede Sedimentológica” (Álvares et al., 2001), são elaborados relatórios técnicos
para cada albufeira.
Neste relatório apresentam-se os resultados do trabalho de campo efectuado em 2001na
albufeira da Vigia. Estes resultados incluem alguns perfis obtidos pela sonda, o modelo
numérico do fundo da albufeira, as novas curvas de capacidade da albufeira e a superfície de
alterações topográficas/morfológicas do fundo.
PALAVRAS-CHAVE: Albufeira da Vigia, batimetria, GPS, sedimentação, Sistema de Informação
Geográfica (SIG), sonda hidrográfica.
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1. INTRODUÇÃO
O Instituto da Água tem vindo a proceder à restruturação das redes de monitorização,
nomeadamente da rede sedimentológica, sendo um dos seus principais objectivos a realização
periódica de levantamentos batimétricos em albufeiras. Estes trabalhos, necessários à
modelação e gestão de recursos hídricos, permitem estimar a sedimentação, calcular volumes
de armazenamento e actualizar as curvas de capacidade das albufeiras.
Esta informação é disponibilizada no SNIRH (Sistema Nacional de Informação de Recursos
Hídricos) do MAOT (Ministério do Ambiente e do Ordenamento do Território), com acesso
através da página da Internet do INAG (em www.inag.pt), onde poderão ser consultados os
relatórios produzidos e toda a informação batimétrica recolhida bem como as superfícies
batimétricas produzidas. É também disponibilizada toda a informação cartográfica existente,
anterior e posterior à construção das barragens, de modo a possibilitar uma análise da
evolução do fundo das albufeiras a monitorizar. Este acesso do público à informação
cartográfica via Internet está actualmente em fase de conclusão.
2. OBJECTIVOS
Este relatório pretende apresentar os resultados finais para a albufeira da Vigia e inclui:
- uma caracterização geral da barragem, albufeira e bacia hidrográfica;
- a informação batimétrica recolhida de Abril a Junho de 2001;
- a superfície batimétrica de 2001 calculada a partir desta informação;
- o levantamento topográfico efectuado em 1968, antes da construção da barragem;
- a superfície batimétrica de 1968 calculada a partir deste levantamento;
- a superfície de alterações morfológicas do fundo da albufeira calculada a partir destas
duas superfícies;
- a actualização das curvas de capacidade da albufeira.
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3. CARACTERÍSTICAS GERAIS DA BARRAGEM, ALBUFEIRA E BACIA HIDROGRÁFICA
A albufeira da Vigia situa-se na ribeira de Vale de Vasco, afluente do rio Degebe, na bacia
hidrográfica do rio Guadiana (Figura 3.1).
Figura 3.1 - Albufeira da Vigia (vista do coroamento).
No Quadro 3.1 apresentam-se algumas características da barragem e da albufeira da Vigia.
Foram também calculados alguns parâmetros biofísicos relevantes para a caracterização da
bacia hidrográfica que se apresentam no Quadro 3.2.
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Quadro 3.1 - Principais características da barragem e albufeira da Vigia.
Nome Vigia
Coordenadas M e P (m) 245 204 e 174 695
Cartas 1:25 000 461 e 462
Freguesia/Concelho/Distrito Na Sra de
Linha de Água/Sub-bacia Rib. de Vale Vasco/Degebe
Bacia Hidrográfica Principal Guadiana
Tipo de Aproveitamento/Usos Agrícola/Rega, Abast. Municipal
Entidade Exploradora Assoc. Benef. Obra da Vigia
Tipo de Barragem Terra
Altura da Barragem (m) 30
Comprimento do Coroamento (m) 300
Ano de Entrada em Funcionamento 1981
Superfície Inundável ao NPA (ha) 262
Perímetro (km) 39,99
Comprimento Máximo (m) 5 450
Coeficiente de Regularização = Escoamento Anual 1,5
Capacidade Total (dam3) 16 725
Capacidade Útil (dam3) 15 579
Volume Morto (dam3) 1 146
Capacidade do Descarregador (m3/s) 250
Nível de Máxima Cheia (m) 224,75
Nível de Pleno Armazenamento (m) 224,00
Nível de Capacidade Morta (m) 210,00
Volume de Armazenamento Médio (%) 55
Volume de Armazenam. Médio em Março (%) 66
Volume de Armazenam. Médio Setembro (%) 39
Nível de Armazenamento Médio (m) 220,59
Nível de Armazenamento Médio em Março (m) 221,75
Nível de Armazenamento Médio em Setembro (m) 218,86
Estado Trófico 1997 – 2000 (Ferreira, 2002) Eutrófico
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Quadro 3.2 - Caracterização biofísica da bacia hidrográfica definida pela barragem da Vigia.
Nome da barragem Vigia
Bacia Hidrográfica Principal Guadiana
Área da Bacia Hidrográfica (km2) 127,00
Área da Bacia Hidrográfica Própria (km2) 127,00
Precipitação Anual Média (mm) 617,9
Altitude Máxima (m) 367,49
Altitude Média (m) 264,07
Altitude Mínima (m) 199,51
Declive Médio (%) 4,8
Comprimento Máximo da Linha de Água Principal (m) 19 273,33
Escoamento Anual Médio (dam3) 25 000
Escoamento em Regime Natural Q=50% (dam3) 18 851
Escoamento em Regime Natural Q=20% (dam3) 4 783
Caudal Máximo de Cheia (m3/s) -
Precipitação Anual Média Ver Figura 3.2
Modelo Numérico do Terreno Ver Figura 3.3
Ocupação do Solo (Carta de Ocupação do solo – COS’90) Ver Figura 3.4
Topos de Solo e Fontes de Poluição Ver Figura 3.5
Declives Ver Figura 3.6 e Figura 3.7
Geologia Ver Figura 3.8
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Figura 3.2 - Distribuição espacial da precipitação na bacia hidrográfica da albufeira da Vigia (Nicolau, 2002).
A precipitação anual média na bacia hidrográfica da albufeira da Vigia não varia muito,
situando-se entre os 554 mm, perto da albufeira, e os 695 mm no extremo Sudeste da bacia.
Como seria de esperar os valores mais altos de precipitação correspondem a altitudes maiores
(Figura 3.2).
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Figura 3.3 - Modelo Numérico do terreno da bacia hidrográfica da albufeira da Vigia
As cotas do fundo da albufeira, dados da batimetria, variam entre os 199 e 224 metros,
verificando-se uma altura máxima de água de 25 metros (Figura 3.3).
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Figura 3.4 - Ocupação do Solo na bacia hidrográfica da albufeira da Vigia (IGP, ex-CNIG)
A Figura 3.4 apresenta a ocupação do solo para toda a bacia hidrográfica da Vigia. As Folhosas
são as culturas que ocupam maior a área na bacia em cerca de 54,8%. Também em
percentagem significativa estão as Áreas agrícolas, nomeadamente as Terras aráveis (13,3%) e
as Culturas permanentes (12,8%).
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Figura 3.5 - Tipos de Solo (IHERA) e Fontes de Poluição (INAG/DRA)
Os Solos predominantes na bacia hidrográfica da Vigia são solos pouco evoluídos com um
horizonte superficial fértil, os Litossolos Eutricos, tendo também alguma importância os
Luvissolos Férricos e Órticos (Figura 3.5).
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Figura 3.6 - Declives da bacia hidrográfica da albufeira da Vigia
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
140000
0 - 5 5 - 10 10 - 15 15 - 20 20 - 25 25 - 30 30 - 35 35 - 40 40 - 45 45 - 50
Figura 3.7 - Histograma dos declives da bacia hidrográfica da albufeira da Vigia
Os declives mais representativos da bacia da Vigia situam-se entre os 0 e 5% tendo também
alguma importância os declives entre os 10 e 15% (Figura 3.6 e Figura 3.7). O declive médio da
bacia ronda os 4,8%.
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Figura 3.8 - Geologia da bacia hidrográfica da albufeira da Vigia
Como se pode observar na Figura 3.8, na bacia hidrográfica da albufeira da Vigia predominam
as rochas xistosas e os grauvaques. A zona inundada é também interceptada por formações de
xistos, arenitos e conglomerados. Estes tipos de rochas são bastante vulneráveis aos vários
tipos de erosão, contribuindo assim, para a formação do substrato do fundo da respectiva
albufeira.
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4. RESULTADOS
De acordo com a metodologia estabelecida, conforme apresentada em Mariano et al. (2002), foi
efectuado o levantamento batimétrico da albufeira da Vigia com início a 5 de Abril e terminado
a 1 de Junho de 2001. Este trabalho foi realizado durante 8 dias, trabalhando cerca de 8 horas
diárias, incluindo 1 dia de levantamento para colmatação de lacunas e medições de qualidade
da água com sonda automática, necessárias a outros trabalhos em curso na DSRH.
4.1. Preparação e execução do levantamento batimétrico
A preparação do levantamento batimétrico começou pela selecção dos marcos geodésicos
circundantes à albufeira e pela análise das distâncias entre estes, da qual resulta a selecção
daqueles que serviram de base para o cálculo dos parâmetros de transformação locais (Figura
4.1).
Figura 4.1 - Representação dos marcos geodésicos distribuídos em redor da albufeira evidenciando os seleccionados para o cálculo dos parâmetros de transformação locais
Para a determinação das coordenadas WGS84 dos marcos geodésicos seleccionados (de
coordenadas conhecidas com rigor em datum Lisboa), foi realizada uma missão GPS, durante a
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qual também se coordenaram três pontos (base 1, 2, 3) que serviram de unidade de referência
para o levantamento batimétrico. A localização destes pontos foi escolhida com base num
estudo de visibilidades em SIG (Figura 4.2), de modo a garantir a comunicação via rádio com
qualquer outro ponto dentro da área da albufeira.
Figura 4.2 - Visibilidades para a Albufeira da Vigia a partir de um ponto junto ao coroamento (base 1).
A referida missão GPS foi efectuada em modo estático (sem utilização de tempo real e com
determinação das coordenadas em gabinete, utilizando o software de pós-processamento) para
obtenção das coordenadas WGS84 dos marcos geodésicos circundantes à albufeira,
seleccionados anteriormente (Figura 4.1).
Determinaram-se os parâmetros de transformação locais utilizando o programa de
pós-processamento do GPS (SkiPro da Leica) e introduziram-se nas unidades GPS (referência e
móvel). Assim, aquando do levantamento batimétrico, a transformação de coordenadas é feita
automaticamente pelo GPS que envia para o software Hypack coordenadas militares. Em
gabinete são também definidas, no Hypack, as linhas de navegação que irão servir de linhas
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guia do levantamento batimétrico a efectuar. O levantamento é então efectuado
desenvolvendo-se ao longo destas linhas de navegação, que cobrem toda a superfície
inundada da albufeira.
Figura 4.3 - Missão GPS nos marcos geodésicos: unidade de referência num marco de 2 a ordem (à esquerda) e unidade móvel num marco de 3a ordem (à direita).
Os parâmetros de transformação locais para a albufeira da Vigia apresentam-se no Quadro 4.1
e os valores dos resíduos entre os dois sistemas de coordenadas no Quadro 4.3: o sistema A é
o sistema definido pelas coordenadas observadas, obtidas a partir das medições GPS
efectuadas (WGS84) e o sistema B é o sistema de coordenadas conhecidas (datum Lisboa),
fornecidas pelo Instituto Português de Cartografia e Cadastro (IPCC). Os marcos geodésicos
utilizados para o cálculo dos parâmetros locais para a Vigia foram os apresentados no Quadro
4.1.
Quadro 4.1 - Coordenadas dos marcos geodésicos utilizados no cálculo dos parâmetros locais (datum Lisboa).
Marco Geodésico Carta 1:25 000 Latitude Longitude P
Aldeias 462 38º 30’ 25.94’’ N 7º 33’ 26.95’’ W
Canas 462 38º 32’ 31.68’’ N 7º 34’ 23.72’’ W
Gaivota 462 38º 34’ 40.88’’ N 7º 33’ 46.73’’ W
Grou 461 38º 33’ 51.42’’ N 7º 37’ 30.68’’ W
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Quadro 4.2 - Parâmetros de transformação locais de datum WGS84 (sistema A) para datum Lisboa – Vigia (sistema B).
Número Parâmetro Valor Erro Quadrático Médio Unidades
1 Deslocamento em X 243.0367 37.0681 m 2 Deslocamento em Y -10.8070 60.4779 m 3 Deslocamento em Z 166.5918 42.0487 m 4 Rotação em X -6.64180 1.52815 m 5 Rotação em Y -7.07987 1.44444 m 6 Rotação em Z -7.75975 1.64548 m 7 Factor de escala -19.9945 5.2427 ppm
Quadro 4.3 - Valores dos resíduos entre os dois sistemas.
Sistema A Sistema B dX (m) dY (m) dZ (m) Aldeias Aldeias -0.0046 -0.0361 0.0045 Canas Canas -0.0076 -0.0028 -0.0007 Gaivota Gaivota -0.0231 0.0386 0.0380 Grou Grou 0.0353 0.0003 -0.0418
Estes parâmetros foram introduzidos nas unidades GPS (referência e móvel) e foi efectuado o
levantamento batimétrico, com uma distância entre fiadas de 20 metros e frequência de
emissão de sinal (ping) de 0.1 segundo.
Apresentam-se dois extractos da albufeira da Vigia com as fiadas planeadas e alguns
ecogramas identificados na Figura 4.4. Identifica-se nesta figura uma diferença de densidade,
devido a alterações da temperatura, mais ou menos a 7,5 metros de profundidade, no troço
mais a ajusante do corpo principal (fiadas 2 e 5).
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Figura 4.4 - Localização das fiadas planeadas e de alguns ecogramas.
Fiada 59
Fiada 2 2
Fiada 5
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4.1.1. Processamento dos dados
Conforme definido na metodologia, o processamento dos dados iniciou-se com a visualização,
no Hypack, dos 350 perfis efectuados eliminando automaticamente os dados que não
apresentavam um correcto posicionamento ou com valores anómalos de profundidade. Desta
primeira edição resultaram 625 500 pontos. Estes ficheiros, provenientes do Hypack, foram
processados com o programa desenvolvido em Visual Basic (VB), resultando 534 000 pontos
após a extracção das "sondas batidas". Da selecção de pontos efectuada no software Hypack,
resultaram 20 000 pontos que foram convertidos em cotas e exportados para o SIG, onde foi
estimada a primeira superfície batimétrica para detecção de lacunas. Esta conversão dos dados
de profundidade em cotas é feita, considerando o nível de armazenamento da albufeira em
cada dia do levantamento, utilizando também um programa em VB (Quadro 4.4). Só deste
modo, é possível comparar levantamentos feitos com diferentes níveis de armazenamento da
albufeira, ou seja, em diferentes anos.
Quadro 4.4 - Níveis de armazenamento da albufeira nos dias do levantamento batimétrico
DATA COTA (dd-MMM-aa) (Dia Juliano) (m)
05-Abr-01 95 224,05 06-Abr-01 96 224,05 19-Abr-01 109 224,08 20-Abr-01 110 224,08 07-Mai-01 127 223,97 08-Mai-01 128 223,97 31-Mai-01 151 223,81 01-Jun-01 152 223,80
Identificadas as lacunas foi efectuado mais um dia de levantamento e integrados estes novos
dados nos já existentes. Esta informação foi depois novamente visualizada no SIG, tendo sido
alvo de uma análise qualitativa detalhada e de uma nova edição para eliminar os pontos com
qualidade duvidosa ou deficiente.
O levantamento batimétrico foi complementado com um levantamento topográfico da zona
envolvente à área inundada, até ao Nível de Pleno Armazenamento da albufeira, visto existir
sempre uma área não reconhecida pela sonda, correspondente à altura de água acima da
profundidade a que está colocado o transdutor e à zona que se encontra “a seco” à data de
execução do levantamento.
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4.2. Execução do levantamento topográfico
O levantamento topográfico da zona envolvente à área inundada até ao Nível de Pleno
Armazenamento (NPA) da albufeira foi efectuado para colmatar a informação relativa à área não
reconhecida, correspondente à altura de água acima da profundidade a que está colocado o
transdutor e à zona que se encontra “a seco” à data de execução do levantamento.
No caso da albufeira da Vigia foi efectuado um levantamento topográfico da referida zona,
utilizando uma estação total electrónica com duas miras e três unidades GPS: uma unidade de
referência e duas unidades móveis, tendo ficado uma equipa em cada uma das margens da
albufeira, de modo a rentabilizar ao máximo os meios técnicos e humanos disponíveis (Álvares
et al., 2000).
Estes dados foram exportados directamente para o SIG e conjuntamente com a informação
batimétrica, foi estimada uma nova superfície da albufeira e zona envolvente.
A utilização destes equipamentos para realização de trabalhos de topografia em áreas muito
extensas (a albufeira da Vigia, por exemplo, tem um perímetro de 30 km), é demasiado moroso
e as condições físicas e topográficas de determinadas zonas, podem dificultar ou tornar
impossível a obtenção destes dados. Sempre que for possível, é mais aconselhável utilizar
informação topográfica actualizada de um levantamento de fotografia aérea digital.
4.3. Modelo numérico de batimetria
A superfície batimétrica foi calculada, com base nas medições efectuadas com a sonda
hidrográfica após a edição dos pontos, recorrendo ao comando TOPOGRID que se testou ser o
mais adequado para modelação do terreno e gerando menores erros (Mariano et al., 2002).
Calculado o modelo numérico de batimetria foi possível, utilizando ferramentas próprias do
SIG, calcular a área e o volume de armazenamento para diferentes cotas ou níveis de albufeira,
ou seja, uma nova curva de capacidades da albufeira. Na Figura 4.5 apresenta-se uma vista a
3D do referido modelo numérico de batimetria.
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Figura 4.5 - Vista a 3D do modelo numérico de batimetria.
A partir da construção de modelos batimétricos, com base em cartografia de anos anteriores, é
possível determinar perdas de capacidade de armazenamento e taxas de sedimentação. Assim,
com base em cartografia de 1968 (Figura 4.6) foi construído um segundo modelo numérico de
batimetria, do qual se apresenta um vista a 3D na Figura 4.7.
Figura 4.6 - Levantamento topográfico de 1968, anterior à construção da barragem da Vigia.
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Figura 4.7 - Modelo numérico de batimetria de 1968 (vista a 3D).
Pela diferença entre os modelos batimétricos de 1968 e 2001, verificou-se que a perda de
capacidade de armazenamento da albufeira, neste período de tempo, foi cerca de 1 115 dam3.
Na Figura 4.8 apresentam-se as curvas de capacidade de 1968 (anterior à construção da
barragem), de 1981 (ano de entrada em funcionamento) e de 2001 para a albufeira da Vigia,
podendo ver-se a diferença que existe entre os vários anos. Verifica-se um afastamento entre a
curva de volume de 2001 e as de 1968 e 1981, para as cotas a partir dos 210 metros, que não
se verifica nas curvas de área para os maiores valores de cota. Este facto poderá ser explicado
pela grande variação de armazenamento ao longo dos anos, que provoca grande movimentação
e deposição de sedimentos.
Analisando a diferença entre os dados de 2001 e 1981, ano de entrada em funcionamento da
barragem, verifica-se a existência de uma perda de capacidade de armazenamento da albufeira
de cerca de 1 817 dam3, o que corresponde a 11 % da Capacidade Total da albufeira.
Considerando que o Nível de Capacidade Morta é de 210 metros, que corresponde a um
Volume Morto de 1 146 dam3 (ver Quadro 3.2), e calculando a perda de capacidade para esta
cota (com base nos valores do Anexo I), conclui-se que este valor corresponde a 15 % do
Volume Morto.
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Figura 4.8 - Curvas de capacidade de 1968, 1981 e 2001 para a albufeira da Vigia.
Nesta figura não se apresenta a curva de área para o ano de 1981, por não estar disponível nos
trabalhos publicados para esta albufeira os valores para a sua construção.
Para uma análise das alterações morfológicas do fundo da albufeira e usando as capacidades
dos SIG, foi calculada uma superfície de diferença de cotas entre as superfícies de 2001 e 1968
(Figura 4.9). Nesta figura os valores negativos indicam erosão e os positivos indicam deposição.
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Figura 4.9 - Diferença de cotas entre as superfícies de 2001 e 1968.
Nesta albufeira, as alterações morfológicas parecem não obedecer a um determinado padrão de
deposição, estando este fenómeno relacionado com o modo de exploração da barragem e com
as grandes variações no nível de armazenamento. De facto, embora se verifique erosão de
algumas margens e uma maior acumulação de sedimentos no leito das antigas linhas de água,
não é muito evidente a deposição preferencial de sedimentos (essencialmente os mais
grosseiros) no início do regolfo, como seria de esperar. É também evidente uma diferença de
comportamento na deposição/erosão entre os dois principais braços da albufeira (Figura 4.10).
Para uma melhor análise destas diferenças procedeu-se a uma caracterização mais
pormenorizada das sub-bacias hidrográficas de cada um dos braços.
A bacia hidrográfica do braço Oeste, é definido pela Ribeira de Alcorovisca e o braço Este é
definido pela Ribeira de Vale de Vasco. Elaboraram-se para estas sub-bacias mapas de
geologia, de ocupação e tipo do solo, de declives e de hipsometria (Anexo II).
Conclui-se que a maior deposição no braço Este se deve às maiores variações de declive na sua
bacia hidrográfica, também com maior dispersão nos valores de cota, apesar de neste braço se
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verificar uma maior ocupação com Floresta do que no braço Oeste, bem como uma maior área
de xistos em oposição a uma maior extensão de granodioritos na bacia do braço Oeste.
Figura 4.10 - Mapa de alterações morfológicas entre 2001 e 1968.
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5. CONCLUSÕES E DESENVOLVIMENTOS FUTUROS
Nos 8 dias de levantamento batimétrico da albufeira da Vigia foram efectuadas 350 fiadas
trabalhando cerca de 8 horas diárias. Após a eliminação dos pontos com zeros e profundidades
erradas resultaram 625 500 pontos, resultando 534 000 pontos após a extracção das sondas
batidas. Da selecção de pontos efectuada na aplicação Hypack, resultaram 20 000 pontos a
partir dos quais (em conjunto com os pontos do levantamento topográfico) foi calculada a
superfície numérica de batimetria.
Utilizando a cartografia de 1968 foi construído um outro modelo batimétrico que em conjunto
com o de 2001 permitiu, por um lado, calcular as curvas de capacidade da albufeira e as
alterações na área e volume de armazenamento, e por outro, criar uma superfície de alterações
morfológicas do fundo da albufeira.
Pela análise dos valores para os anos de 1981 (ano de entrada em funcionamento da albufeira)
e de 2001, concluiu-se existir uma perda de capacidade de armazenamento da albufeira de
cerca de 11 %, em que 15 % do volume morto já foi preenchido com sedimentos, durante um
período de 20 anos.
Prevê-se, a curto prazo, uma campanha de amostragem do substrato de fundo que contribuirá
para aprofundar os conhecimentos sobre os sedimentos acumulados na albufeira.
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6. BIBLIOGRAFIA
Álvares, M.T., Fernandes, S., Mariano, A.C. e Pimenta, M.T, Calrão, B., Gonzaga, A. 2000 –
Monitorização Batimétrica de Albufeiras – Aspectos Metodológicos. Relatório Interno, Instituto da
Água – Direcção de Serviços Recursos Hídricos, Lisboa.
Ferreira, J.F.F. (Repartição de Projectos), 1966 - Estudo do Assoreamento da Albufeira de
Campilhas. Relatório Técnico, Direcção Geral dos Serviços Hidráulicos - Direcção de Serviços de
Aproveitamentos Hidráulicos, Lisboa.
Mariano A.C., Álvares, M.T., Pimenta, M.T. e Fernandes, S., 2000 – Definição de uma Metodologia de Monitorização Batimétrica para Gestão de Albufeiras. Rio de Janeiro, Brasil.
Mariano, A.C., Álvares, M.T., Pimenta, M.T., Fernandes, S., Veríssimo, M.R., 2002 - Metodologia para Monitorização Batimétrica de Albufeiras. Relatório Interno, Instituto da Água – Direcção de
Serviços de Recursos Hídricos, Lisboa.
Nicolau, R., 2002 – Modelação e Mapeamento da Distribuição Espacial de Precipitação: Uma Aplicação a Portugal Continental. Tese de Doutoramento, Faculdade de Ciências e Tecnologia de
Lisboa, Monte da Caparica.
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ANEXOS
Anexo I – Valores dos volumes e áreas para as diferentes cotas de armazenamento na albufeira da Vigia.
VOLUME (dam3) ÁREA (ha) COTA
1968 1981 2001 1968 2001
200 3 12 1 1 0
201 34 30 8 4 1
202 78 61 26 5 3
203 137 112 59 7 4
204 214 179 110 9 6
205 318 271 184 12 9
206 450 386 282 15 11
207 609 528 408 17 14
208 797 699 561 20 17
209 1020 904 747 24 20
210 1283 1146 970 29 24
211 1597 1434 1237 34 29
212 1965 1778 1559 40 35
213 2393 2184 1943 46 42
214 2891 2664 2397 54 49
215 3479 3230 2933 65 58
216 4188 3800 3567 77 69
217 5017 4525 4312 89 81
218 5974 5400 5192 103 95
219 7087 6800 6225 120 112
220 8395 8310 7449 143 133
221 9945 9820 8903 166 159
222 11712 11395 10626 188 186
223 13714 13550 12623 214 214
224 16023 16725 14908 249 242
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Anexo II - Mapas de base para a análise dos dois braços principais da albufeira.
Figura A.II. 1 - Geologia para a bacia hidrográfica da Ribeira de Alcorovisca (braço Oeste).
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Figura A.II. 2 - Ocupação do solo para a bacia hidrográfica da Ribeira de Alcorovisca (braço Oeste).
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Figura A.II. 3Tipos de solo para a bacia hidrográfica da Ribeira de Alcorovisca (braço Oeste).
Figura A.II. 4 - Declives para a bacia hidrográfica da Ribeira de Alcorovisca (braço Oeste).
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Figura A.II.5 - Hipsometria para a bacia hidrográfica da Ribeira de Alcorovisca (braço Oeste).
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Figura A.II.6 - Geologia para a bacia hidrográfica da Ribeira de Vale de Vasco (braço Este).
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Figura A.II.7 - Ocupação do solo para a bacia hidrográfica da Ribeira de Vale de Vasco (braço Este).
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Figura A.II.8 - Tipos de solo para a bacia hidrográfica da Ribeira de Vale de Vasco (braço Este).
Figura A.II.9 - Declives para a bacia hidrográfica da Ribeira de Vale de Vasco (braço Este).
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Figura A.II.10 - Hipsometria para a bacia hidrográfica da Ribeira de Vale de Vasco (braço Este).
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EQUIPA DE HIDROGRAFIA
(Ana Catarina Mariano) (Maria Teresa Álvares) (Maria Teresa Pimenta) (Sónia Fernandes)