Modelagem e simulação de cenário com LID da sub-bacia do Rio Mathias em Joinville/SC

Abstract

A expansão das áreas urbanas tem transformado áreas naturais em superfícies impermeáveis, interferindo diretamente no ciclo hidrológico, causando impactos como o aumento do volume escoado superficialmente e a redução da infiltração. A ausência de planejamento urbano adequado aumenta os riscos de enchentes, alagamentos e inundações. O município de Joinville, localizado ao Norte do estado de Santa Catarina, apresenta frequentes problemas de inundação devido à frequência de chuvas e alta impermeabilização do solo. Neste trabalho foi efetuado a modelagem da sub-bacia do Rio Mathias no Storm Water Management Model (SWMM), simulando a resposta hidráulica da sub-bacia a eventos hidrológicos com tempos de retorno de 5, 10, 25 e 50 anos. Também foram considerados cenários com e sem a implantação de jardim de chuva, tecnologia de LID escolhida. Os resultados da modelagem indicam a ocorrência de inundação em pontos da sub-bacia com chuvas de tempo de retorno a partir de 10 anos, demonstrando que o modelo hidrológico conseguiu representar satisfatoriamente o problema real. Além disso, a implantação de LID conseguiu reduzir em até 21,71% a vazão de pico, impactando diretamente no volume extravasado em nós com inundação.

The expansion of urban areas has transformed natural areas into impermeable surfaces, directly interfering in the hydrological cycle, causing impacts such as an increase in the volume of surface runoff and a reduction in infiltration. The absence of adequate urban planning increases the risks of floods, floods and floods. The municipality of Joinville, located in the north of the state of Santa Catarina, presents frequent flooding problems due to the frequency of rain and high soil impermeability. In this work, the Mathias River sub-basin was modeled in the Storm Water Management Model (SWMM), simulating the hydraulic response of the sub-basin to hydrological events with return times of 5, 10, 25 and 50 years. Scenarios with and without the implementation of a rain garden, the chosen LID technology, were also considered. The modeling results indicate the occurrence of flooding in points of the sub-basin with rainfall with a return time of 10 years or more, demonstrating that the hydrological model managed to satisfactorily represent the real problem. Furthermore, the implementation of LID managed to reduce the peak flow by up to 21.71%, directly impacting the volume overflow in nodes with flooding.