Revista
Recursos Hdricos
DOI:10.5894/rh41n2-cti4
Este artigo parte integrante da Revista Recursos Hdricos,
Vol. 41, N 2, 51-63, dezembro de 2020.
Anlise de eventos de risco atravs de modelao numrica XBeach. Caso de Estudo - Costa da Caparica
Risk events analysis by XBeach numerical modeling. Case study - Costa da Caparica
Andreia Marques FERREIRA1, Conceio J.E.M. FORTES1, Maria Teresa REIS1, Juan L. GARZON2
1 Laboratrio Nacional de Engenharia Civil (LNEC), Av. do Brasil 101, 1700-066 Lisboa, aferreira@lnec.pt, jfortes@lnec.pt, treis@lnec.pt
2 CIMA/FCT, Universidade do Algarve, Campus de Gambelas, 8005-139 Faro, jlhervas@ualg.pt
RESUMO
cada vez mais usual o recurso modelao numrica para a simulao de eventos de galgamento, inundao e eroso em zonas costeiras. Neste estudo, recorre-se ao acoplamento de dois modelos, SWAN+XBeach (modo surfbeat), para a propagao da agitao martima do largo at zona de espraio e para reproduzir a evoluo morfodinmica, a fim de avaliar a ocorrncia de galgamento e eroso resultantes de eventos meteo-oceanogrficos extremos. O local de estudo incide sobre o sector urbano artificializado da Costa da Caparica, que composto por um campo de espores e uma estrutura de proteo aderente em toda a extenso, formando seis clulas de praia arenosa. As simulaes cobriram 96 h de foramentos oceanogrficos, representando, assim, a passagem da tempestade Hrcules/Christine, entre os dias 3 e 7 de janeiro de 2014. O modelo SWAN propagou com sucesso as condies de agitao martima para a rea de estudo, quando comparado com os dados registados pela boia do Porto de Lisboa. Em relao ao modelo XBeach, este foi capaz de reproduzir alguma da evoluo morfodinmica espectvel, contudo a eroso da praia emersa ficou aqum dos relatos documentados, no tendo sido possvel avaliar quantitativamente os resultados. O alcance mximo do espraio obtido ao longo deste troo de costa foi inferior ao documentado, o que induz a falhas na previso de inundaes devido ao galgamento. Estes resultados podem ser devidos a uma parametrizao inadequada do modelo e/ou falta de levantamentos topo-batimtricos da praia. Esta abordagem metodolgica representa um passo importante para uma melhor estimativa da evoluo morfodinmica na Costa da Caparica devido a eventos de tempestade e significa um importante esforo inicial para melhorar a avaliao dos eventos de galgamento e inundao.
Palavras-chave: Riscos costeiros; Galgamento; Inundao; Eroso; Espraiamento; Tempestade martima
ABSTRACT
The use of numerical modelling to simulate coastal hazards is increasing in popularity. In this study, a multimodel framework, SWAN+XBeach (surf beat mode), is used to propagate waves from offshore to the shoreline and reproduce morphodynamic changes in extreme events, to assess overtopping and erosion hazards in Costa da Caparica. The study site is an artificialize coastal sector with rocky groynes forming six sandy beach cells and a seawall at the backside. The simulations covered 96 hours representing the impact of Hrcules/Christine storm between January 3 and 7, 2014, in the study area. SWAN model successfully propagated the wave conditions from offshore to the study area when compared against the nearby Port of Lisbon buoy data. Regarding the XBeach model, it was able to reproduce some of the expected morphological evolution, however the beach erosion did not fully correspond to the reported descriptions. The model clearly underestimated the run-up, which induces to deficiency of flood forecasting due to overtopping. These results can be the consequence of an inappropriate model parameterization and/or the lack of available beach topobathymetric historic data. This framework represents an important step to achieve a better estimation of the morphodynamic evolution in Costa da Caparica due to storm events and signifies an initial effort to improve the assessment of the overtopping and flood events.
Keywords: Coastal Risks; Overtopping; Flood; Erosion; Run-up; Storms.
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