Revista Recursos Hídricos
Volume 33, Número 2, novembro 2012

DOI: 10.5894/rh33n2-2
O texto deste artigo foi submetido para revisão e possível publicação em outubro de 2012, tendo sido aceite pela Comissão de Editores Científicos Associados em outubro de 2012. Este artigo é parte integrante da Revista Recursos Hídricos, Vol. 33, Nº 2, 25-35, novembro de 2012.

Simulating the 1755 tsunami propagation in present-day Lisbon with a shallow-water model

Simulação da propagação do tsunami de 1755 na atual frente ribeirinha de Lisboa com equações do tipo Saint-Venant

D. Conde ¹, R. Canelas ², J. Murillo ³, R.M.L. Ferreira ⁴

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1 - CEHIDRO /// Instituto Superior Técnico - UTL
2 - CEHIDRO /// Instituto Superior Técnico - UTL
3 - University of Zarazoza /// Fluid Mechanics C.P.S.
4 - CEHIDRO /// Instituto Superior Técnico - UTL

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ABSTRACT: A recent revision of the catalogue of tsunamis in Portugal has shown that Tagus estuary has been affected by catastrophic tsunamis numerous times over the past two millennia. This justifies the modelling efforts aimed at quantifying potential inundation areas for present-day altimetry and bathymetry of Tagus estuary. The purpose of this work is to present a 2DH mathematical model applicable to discontinuous shallow flows over complex geometries such as tsunami propagation overland. The conceptual model and the discretization scheme are presented and validation tests are described. The propagation of a tsunami with the magnitude of that of 1755 is simulated for the bathymetric and altimetry conditions of present day Tagus estuary. The study shows that some locations of Tagus estuary are vulnerable to tsunami impacts, as they may register 1 to 2m flow depths and velocities of 5ms–1.

Keywords: mathematical modelling, tsunami, Tagus estuary.

RESUMO: Uma revisão recente do histórico de tsunamis em Portugal mostrou que o estuário do Tejo foi afetado por vários tsunamis catastróficos nos dois milénios mais recentes. Tal facto justifica os esforços de modelação com o objetivo de quantificar áreas de potencial inundação no estuário do Tejo, considerando as suas condições altimétricas e batimétricas atuais. O propósito deste trabalho é apresentar um modelo matemático 2DH aplicável a escoamentos descontínuos em águas pouco profundas com geometrias de fundo complexas, como é o caso da propagação em terra de um tsunami. Apresenta-se neste artigo o modelo conceptual e o esquema de discretização, bem como uma descrição dos testes de validação efetuados. Foi efetuada a simulação de um tsunami com a mesma magnitude do que destruiu Lisboa em 1755, considerando no entanto as condições de altimetria e batimetria do presente. Este estudo mostra que alguns locais do estuário do Tejo estão vulneráveis ao impacto de um tsunami de tal proporção, com alturas de escoamento de 1 a 2m e velocidades da ordem de 5m/s.

Keywords: modelação matemática, tsunami, estuário do Tejo.

 

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