Adaptação das operações náuticas às mudanças climáticas em curso (PIANC WG 123, 2014) AGOSTO 2014 Prof. Dr. Paolo Alfredini Prof. Titular da USP em Obras Hidráulicas Fluviais e Marítimas Dept. Eng. a Hidráulica e Ambiental e Dept. Eng. a Naval da Escola Politécnica Responsável pela Área de Hidráulica Marítima do Centro Tecnológico de Hidráulica Coordenador Associado do Centro de Estudos Náuticos Portuários da EPUSP ESCOLA POLITÉCNICA DA USP
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Adaptação das operações náuticas às mudanças
climáticas em curso (PIANC WG 123, 2014)
AGOSTO 2014
Prof. Dr. Paolo Alfredini
Prof. Titular da USP em Obras Hidráulicas Fluviais e Marítimas
Dept. Eng.a Hidráulica e Ambiental e Dept. Eng.a Naval da Escola Politécnica
Responsável pela Área de Hidráulica Marítima do Centro Tecnológico de Hidráulica
Coordenador Associado do Centro de Estudos Náuticos Portuários da EPUSP
ESCOLA POLITÉCNICA
DA USP
A nova recomendação da PIANC para projetos portuários e a realidade brasileira
Adaptação das operações náuticas às mudanças climáticas em curso
Palestrante: Paolo Alfredini
• LINHA DE PESQUISA DO LHEPUSP DESDE 1996
• 1996 – 2003: Formação do Banco Bibliográfico inicial • Projetos de pesquisa e recurso - 2004 – 2006: Banco Mundial e CNPq - 2007 – 2008: Fundo Estadual de Recursos Hídricos - 2009 – 2014: CAPES • Desde 2008: Pós-Graduação sobre impacto das mudanças climáticas no projeto de obras marítimas
•Produtos: - Modelo físico do Porto de Santos - Impactos no Porto São Sebastião -Sistematização de dados de maré e ondas na Costa Brasileira de 1940 a 2014 -Adaptações necessárias • Apoios: -DHN – CHM – BNDO - CODESP - Politecnico di Torino - Santos Pilots
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Adaptação das operações náuticas às mudanças climáticas em curso
Palestrante: Paolo Alfredini
• FLUXOGRAMA DE CAUSA – EFEITO – ADAPTAÇÃO
IMPACTO GLOBAL ENTRE 2005 E 2070 136 RM portuárias
IMPACTO DA ELEVAÇÃO DE 1,5 m NO NÍVEL DO MAR DE 1977 RM DE SANTOS
IMPACTO DA ELEVAÇÃO DE 1,5 m NO NÍVEL DO MAR DE 1977 NO PORTO
80 cm
AFOGAMENTO DAS TERRAS ÚMIDAS (MANGUEZAIS E MARISMAS)
19 YEARS MOBILE AVERAGE FROM1989 TO 2007 Tidal Levels Rates 1970-2007 1989-2007 ___cm/century______________________ Highest High Water 50.0 63.2 Mean Sea Level 27.6 57.9 Lowest Low Water 47.4 94.7 ___________________________________
PERDA DE BORDA LIVRE DOS CAIS
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• ESTIMATIVA DE PERDAS DE BORDA LIVRE DOS CAIS PORTO DE BELÉM
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• ESTIMATIVA DE PERDAS DE BORDA LIVRE DOS CAIS PORTO DE RECIFE
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• ESTIMATIVA DE PERDAS DE BORDA LIVRE DOS CAIS PORTO DO MACEIÓ
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• ESTIMATIVA DE PERDAS DE BORDA LIVRE DOS CAIS PORTO DO RIO DE JANEIRO
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• ESTIMATIVA DE PERDAS DE BORDA LIVRE DOS CAIS DE SANTOS
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• ESTIMATIVA DE PERDAS DE BORDA LIVRE DOS CAIS PORTO DE PARANAGUÁ
ONDAS OFFSHORE Década Hsmx (m) TZ (s) 1960 3,95 13,5 AUMENTO PROGRESSIVO DA ALTURA 1970 4,05 13,3 A ENERGIA É PROPORCIONAL AO 1980 4,15 14,0 QUADRADO DA ALTURA DA ONDA 1990 4,50 14,3 AUMENTO DO PERÍODO Número de eventos de ondas extremas: Hs > 3,5 m TZ > 12,5 s 1958 a 1992 (35 anos) 10 8 AUMENTO DA FREQUÊNCIA 1993 a 2002 (8 anos) 10 13
ALGUMAS CARACTERÍSTICAS PRELIMINARES DAS ONDAS EXTREMAS REFERÊNCIA: PONTO AO LARGO DA PONTA DE TUBARÃO (ES)
Ressaca 5 junho 2006
em Vitória (ES)
Terminal de barcaças para bobinas de aço da Vega do Sul
EVIDÊNCIAS DO RECRUDESCIMENTO DAS STORM SURGES
Baía de Santos e Praia do Embaré 08/09/2009
Canal2 totalmente assoreado em agosto 2010 Ponta da Praia 04/05/2011
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• ESTIMATIVA DE DANOS NOS MOLHES E QUEBRA-MARES DE TALUDE
cotg)-1(K
)(HP
3
a
s
s
3
Barreiras contra tempestades intensas com maré meteorológica
Comportas Vincianas em canal de acesso em Cesenatico no Mar Adriático na Itália
Dique Maeslantkering (Rotterdam)
Barreiras contra tempestades intensas com maré meteorológica
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Adaptação das operações náuticas às mudanças climáticas em curso
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• PIANC WG123
•“Inspiration for handling this problem can be borrowed from Holland, Venice, Hamburg, London, St. Petersburg, etc. where major sea defence works have been constructed”. • LT (vida útil) ~ 100 (menor dimensão) a > 100 anos (maiores dimensões) • curva de excedência em base de longa série de cotas de storm surge x período de recorrência (Td) • Severidade alta de danos: (a ser ajustada ao local) • Risco de colapso na LT: 0,1 – 5% para definir Td
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• PIANC WG123 Práticas Locais
• UK
• NL: 1990 – 2100: 1,4 m • SA
• USA Costa W Ref. 2000
10% aumento da intensidade do vento -> 26% aumento de Hs -> 40 a 100% aumento TL