Modelos Desenvolvidos
Ferramentas open-source de hidrologia, hidráulica e drenagem urbana
Modelos e códigos selecionados do meu fluxo de pesquisa
Estas ferramentas conectam modelagem numérica, projeto de infraestrutura verde, propagação de cheias, gêmeos digitais e apoio à decisão. Muitas são códigos de pesquisa desenvolvidos em torno de estudos publicados, materiais de ensino ou colaborações em andamento.
Hidrologia e hidráulica distribuídas
HydroPol2D
HydroPol2D é um modelo hidrológico-hidrodinâmico totalmente distribuído para simulações relacionadas a inundações, roteamento de qualidade da água, cenários de ruptura de barragens, eventos de chuva sobre grade e aplicações de drenagem urbana.
- Entradas raster de terreno, uso do solo e solos
- Chuva sobre grade, hidrogramas, níveis, ruptura de barragens e condições de contorno de controle
- Infiltração de Green-Ampt, evapotranspiração de Penman-Monteith, troca com água subterrânea, calibração e análise de sensibilidade
Hidráulica 1D com momento completo
HydroHP-1D
HydroHP-1D resolve as equações unidimensionais completas de Saint-Venant para diferentes geometrias de canal e combinações de condições de contorno.
- Seções retangulares, triangulares, trapezoidais, parabólicas, circulares, irregulares e compostas
- Conceitualizações flexíveis de rugosidade de Manning
- Vazão de entrada, Nash, saída por maré, hidrogramas de nível e condições de contorno combinadas
Modelagem de LID baseada em infiltração
DRAIN-LID
DRAIN-LID é um solucionador da equação de Richards em forma mista para fluxo unidimensional saturado e não saturado em sistemas de desenvolvimento de baixo impacto, projetado para simulações contínuas de alta resolução em longos períodos.
Extremos de chuva e curvas IDF
GRIDF-BR
GRIDF-BR é um conjunto de ferramentas em Python e MATLAB para processar produtos rasterizados de chuva, extrair extremos, corrigir viés de bases de satélite e calcular curvas intensidade-duração-frequência para o Brasil.
Condicionamento de MDE e preparação de batimetria
HydroBathyDEM
HydroBathyDEM é uma caixa de ferramentas em Python para adaptar modelos digitais de elevação existentes em MDEs condicionados para modelagem hidrológica-hidrodinâmica. Ela apoia fluxos de trabalho em que dados de terreno precisam ser preparados para aplicações de inundação, rios e escoamento superficial.
- Fluxo de condicionamento hidrológico-hidrodinâmico de MDE
- Preparação de terreno e batimetria com atenção à rede fluvial
- Ferramentas em Python para pré-processamento de elevação pronta para modelagem
Modelagem de drenagem orientada a controle
RTC-Stormwater
RTC-Stormwater lineariza equações hidrológicas e hidrodinâmicas para bacias, reservatórios e canais, oferecendo uma estrutura em espaço de estados para algoritmos de controle reativo e preditivo.
- Componentes de propagação por onda cinemática e difusiva
- Controle preditivo baseado em modelo, reguladores quadráticos lineares e integradores quadráticos lineares
- Equações de conservação de massa e energia em reservatórios
Análise e projeto de biorretenção
TC-Hydro
TC-Hydro apoia projeto de biorretenção, roteamento, análise de sensibilidade, calibração, simulação de Monte Carlo e otimização de projeto com custos, usando implementações em Excel-VBA e MATLAB.
Projeto de reservatórios em escala de lote
LotScaleReservoir
LotScaleReservoir contém o software desenvolvido para o estudo sobre variabilidade espacial do escoamento no projeto de LID em bacias urbanas. A ferramenta apoia o dimensionamento de reservatórios em escala de lote e soluções de baixo impacto quando a contribuição de escoamento varia entre parcelas urbanas.
- Dimensionamento de reservatórios em escala de lote considerando a bacia
- Software associado ao artigo sobre variabilidade espacial do escoamento em projeto de LID
- Fluxo de projeto para estudos de mitigação e adaptação em bacias urbanas
Projeto de reservatórios de detenção
MODOBR
MODOBR é um algoritmo em Excel-VBA para projeto de reservatórios de detenção, com foco em roteamento hidrológico, profundidade máxima de armazenamento e condições de projeto com dispositivos obstruídos.
Redes hidráulicas e dimensionamento estrutural
X-WHAT
X-WHAT resolve escoamento em redes hidráulicas enquanto otimiza reservatórios, usando custos de tubulações, reservatórios e fundações com hipóteses de esforços laterais de vento.
Equações rasas da água
SWE-Solver
Um solucionador simples, bem balanceado e conservativo das equações rasas da água para visualizar problemas bidimensionais de dinâmica dos fluidos usando um esquema numérico explícito de quatro pontos.
Modelagem Boussinesq de armazenamento em encostas
1D hsB Model
Uma implementação em volumes finitos de um modelo Hillslope-Storage-Boussinesq unidimensional para fluxo saturado em meios porosos sob controles de largura de encosta.
Modelagem acoplada superfície-subsuperfície em encostas
Coupled hsB-SM Model
O modelo hsB-SM conecta atmosfera, água no solo, água subterrânea, escoamento lateral de base e escoamento superficial roteado em uma estrutura parcimoniosa de encosta. Esta ferramenta está atualmente em desenvolvimento.