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Análise da evolução costeira para as praias de Muriú e Jacumã, litoral oriental do Estado do Rio Grande do Norte, Nordeste do Brasil, por meio do DSAS e SMC-Brasil
(2019-07-31) Prudêncio, Mattheus da Cunha; Scudelari, Ada Cristina; ; ; Neves, Cláudio Freitas; ; Souto, Michael Vandesteen Silva; ; Amaro, Venerando Eustáquio;
As zonas costeiras são estudadas por várias áreas da ciência, seja pela sua importância socioeconômica no surgimento e desenvolvimento da sociedade, seja pela importância ambiental dessas frágeis faixas transicionais entre os domínios continental e marinho. Atualmente, o crescimento demográfico e a intensificação da ocupação dessas áreas vem sendo alvo de maior atenção por todo o mundo diante da severidade dos danos causados pelas rápidas mudanças resultantes da interação de ondas, marés e correntes com a morfologia costeira. Aliados a falta de planejamento na ocupação dessas áreas, ainda existe uma grande lacuna nos estudos realizados sobre os processos e variáveis inseridas nesse meio que colocam em risco o equilíbrio existente entre o desenvolvimento de atividades de valor social e econômico e da preservação dos ecossistemas únicos dessa região. O estudo da zona costeira se fundamenta na observação e análise das mudanças sazonais dessas áreas que, devido a sua alta sensibilidade ambiental, está sujeita a modificações muitas vezes irreversíveis. Nesse contexto, o Estado do Rio Grande do Norte comporta cidades turísticas equipadas com densa infraestrutura costeira, que ao longo dos anos apresentam cada vez mais problemas em relação a dinâmica costeira, principalmente no que se refere a erosão de praias arenosas. Nesse cenário, o presente estudo teve como objetivo analisar a evolução costeira nas praias de Muriú e Jacumã, litoral oriental do Rio Grande do Norte, por meio do uso do Digital Shoreline Analysis System (DSAS) e do Sistema de Modelagem Costeira (SMC). O uso dessas ferramentas permitiu a análise da taxa de variação, amplitude e mobilidade da linha de praia entre 1984 e 2014 a partir da utilização de imagens da série Landsat e da caracterização da batimetria, clima de ondas, correntes e do transporte de sedimento ao longo de 60 anos (1948 – 2008), informações essas que foram posteriormente integradas e forneceram a variação volumétrica entre os anos de 1984 e 2014. As análises realizadas permitiram a identificação de episódios de deposição (média de avanço da linha de praia de 0,7 m/ano) no período de 1994 a 2004 e episódios de erosão de 1984 a 1994 e 2004 a 2014 ((média de recuo da linha de praia de 0,9 m/ano e -0,5 m/ano, respectivamente) e das características hidrodinâmicas (predomínio de ondas de direção leste-sudeste e de correntes de direção sudeste), além da taxa de transporte de sedimento que foi de 54.000 m³/ano a partir das análises do SMC e de 64.000 m³/ano a partir da integração do DSAS e SMC. Por fim, o estudo das praias de Muriú e Jacumã a partir da utilização do DSAS e SMC permitiu a caracterização e uma maior compreensão dos processos envolvidos na evolução costeira dessas praias. Além disso, permitiu a visualização da dinâmica atuante e da identificação dos setores de maior sensibilidade e susceptibilidade a mudanças, disponibilizando assim informações relevantes a ao gerenciamento, manutenção e preservação da área estudada.
Análise da vulnerabilidade de Natal/RN frente às mudanças climáticas
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2012-03-01) Silva, Flávia Janiny Oliveira da; Scudelari, Ada Cristina; ; http://lattes.cnpq.br/6556306307432176; ; http://lattes.cnpq.br/2581616255479108; Neves, Cláudio Freitas; ; http://lattes.cnpq.br/9463321970298852; Santos Júnior, Olavo Francisco dos; ; http://lattes.cnpq.br/1573496204231636; Amaro, Venerando Eustáquio; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783253A6
A interação entre terra, água que resultam em agentes dinâmicos, como por exemplo, ventos, ondas e marés caracteriza a zona costeira como um ambiente dinâmico que, constantemente, sofre perturbações que podem alterar o equilíbrio natural e antrópico do meio. Tais modificações podem ser intensificadas quando considerados os eventos relacionados às mudanças climáticas. É neste espaço que se verifica o enorme atrativo para desenvolvimento de atividades econômicas e urbanização, cenário no qual se encontra o município de Natal. Ponderando a relevância econômica para o estado e o meio físico na qual a capital do RN está inserida o presente trabalho objetiva identificar e analisar as vulnerabilidades e impactos provocados pela elevação do nível médio do mar no município. Para tanto, foi definida uma linha de costa, delimitado trechos susceptíveis às zonas de inundação e apresentados alguns cenários de inundação. Com isso, puderam ser identificado e analisado cada cenário de inundação, em seu respectivo trecho, os impactos provocados. Por fim, verifica-se que a zona costeira na qual Natal está inserida é um espaço frágil que necessita de ações que visem mitigar as vulnerabilidades existentes e que para encarar a problemática decorrente da elevação do NMM e a mitigação do quadro de vulnerabilidade apresentado, faz-se necessária a aplicação de medidas políticas e ações que contribuam, de forma eficaz, para a proteção e adaptação das áreas mais frágeis
Estudo sobre tensões no fundo induzidas por ondas em viveiros de camarão
(Revista Brasileira de Recursos Hídricos, 2010-08-26) Cunha, Marcelo Carvalho dos Santos; Neves, Cláudio Freitas; Scudelari, Ada Cristina
A ação do vento sobre o espelho d’água de viveiros de camarão em geral é considerada como benéfica para esta atividade pois favorece a oxigenação da água. Porém, as ondas de curto período, geradas nesta situação, são muito esbeltas, fortemente não lineares e geralmente são refletidas pelas margens e amplificadas. Dependendo da lâmina d’água, associada à fase em que se encontra a criação ou a despesca, as ondas induzem tensões críticas no fundo que ressuspendem os sedimentos, eventualmente provocam excessivo estresse nos camarões e acabam prejudicando a produção. Utilizando métodos de previsão de ondas em águas restritas, fazem-se estimativas de altura e período, calculam-se as tensões no fundo associadas a tais ondas para fundos de areia fina e silte, em 3 condições típicas de lâmina d’água encontradas em viveiros de camarão no Nordeste brasileiro. Verifica-se a influência da extensão do viveiro (pista de ação do vento) para a formação da onda
Influência dos modelos digitais de terreno na modelagem de circulação hidrodinâmica 2DH: um estudo de caso
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010-12-28) Moura, José Edson de; Scudelari, Ada Cristina; ; http://lattes.cnpq.br/6556306307432176; ; http://lattes.cnpq.br/3346326262770223; Amaro, Venerando Eustáquio; ; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783253A6; Tabosa, Werner Farkatt; ; http://lattes.cnpq.br/1313536081076361; Neves, Cláudio Freitas; ; http://lattes.cnpq.br/9463321970298852
Os modelos digitais de terreno (MDT) consistem na representação matemática computacional da distribuição de um fenômeno espacial que ocorre dentro de uma região da superfície terrestre. A qualidade da representação do MDT está influenciada, dentre outros fatores, pela origem do dado e pelo algoritmo interpolador utilizado. A caracterização da circulação hidrodinâmica é um dos estudos com apelo ambiental que se utiliza dos MDTs como dado de entrada e, independentemente da complexidade dos processos representados nos modelos numéricos, pode ter a qualidade de seus resultados dependente da capacidade de reprodução do MDT usado para representar a batimetria da área de interesse. Sendo assim, o objetivo deste estudo é avaliar a influência de batimetrias obtidas de diversos MDTs, nos padrões de circulação hidrodinâmica via modelagem numérica. Para tanto, considerou-se os dados referentes à região costeira do nordeste do Brasil, correspondente ao litoral setentrional do estado do Rio Grande do Norte, frontal aos municípios de Macau, Guamaré e Galinhos. Essa região se caracteriza pela forte presença de processos físicos costeiros, com batimetria rasa e complexas feições de fundo. A presença intensa de atividades petrolíferas faz da região uma das mais importantes para o desenvolvimento socioeconômico do estado, mas, por outro lado, potencializa a possibilidade de acidentes ambientais de grandes e graves proporções. O modelo de circulação hidrodinâmica utilizado foi o 2DH, que faz parte do Sistema de Hidrodinâmica Ambiental, chamado SisBaHiA®, desenvolvido pela área de Engenharia Costeira e Oceanográfica do Programa de Engenharia Oceânica da COPPE/UFRJ. Os interpoladores avaliados foram Vizinho Natural, Krigagem, Triangulação Irregular Linear, Inverso da Distância, Vizinho mais Próximo, Mínima Curvatura, Função de Base Radial, Polinômio Local, Regressão Polinomial, Média Móvel, Métrica de Dados e Método de Shepard Modificado, implementados no software comercial Surfer® para a geração dos MDTs. Os dados batimétricos, que serviram como base para a construção dos MDTs, são oriundos de campanha de campo e de cartas náuticas. Os resultados das modelagens foram analisados pelas avaliações dos campos de velocidade e elevação, sob três aspectos: uma visão espacial dos resultados, através da análise de três perfis perpendiculares à linha de costa e um perfil transversal à linha de costa; uma visão temporal dos resultados, ao longo do período de 30 dias, a partir de três nós centrais da malha; e finalmente uma análise hodográfica das componentes de velocidade em U e V, em diferentes ciclos de marés. Foram verificadas variações pouco significativas nos campos de elevações, podendo as mesmas serem desprezadas, porém no que diz respeito aos campos de velocidade e direções de fluxo, notam-se variações associadas aos MDTs utilizados, uma vez que todas as condicionantes hidrodinâmicas foram mantidas
Multitemporal analysis of coastal erosion based on multisource satellite images, Ponta Negra beach, Natal City, Northeastern Brazil
(Taylor and Francis, 2014-06-19) Scudelari, Ada Cristina; Amaro, Venerando Eustáquio; Gomes, Lívian Rafaely Santana; Lima, Francisco Gabriel Ferreira; Neves, Cláudio Freitas; Busman, Débora Vieira; Santos, André Luís Silva
This paper describes the use of moderate and high-resolution remote sensing images integrated with a Geographic Information System to evaluate the sedimentary balance and morphological changes seen on the sandy beach of Ponta Negra in northeastern Brazil. High-energy forces such as wind, tides, waves, and currents cause widespread erosion and morphodynamic instability along the shoreline. This investigation uses diverse images from multitemporal and multiresolution analyses and a Post-Processing Kinematic Global Positioning System (PPK GPS) survey as the primary resources to study the short and long-term effects of shoreline changes and the processes controlling the persistent horizontal and vertical erosion on the beach. We used moderate-resolution remote sensing images from 1973 to 2012 and high-resolution images from 2003 to 2011. Between 1973 and 2012 a total area of 121,494.52 m2 was affected by erosion and 37,266.58 m2 was affected by accretion. Shoreline progradation rates of 4.2 m/year and recession rates of -3.7 m/year were estimated for the period between 1973 and 1986 and mean erosion rates of 1.5 m/year were estimated from 1986 to 2012. Digital Elevation Model (DEM) comparison resulting from different PPK GPS surveys showed a negative sediment balance of approximately -3,261.94 m3 in a plot of 12,500 m2 between May and September 2012. The coast has also been facing a drastically increased human influence in recent decades. In summary, this article aims to contribute information to support the mitigation of coastal erosion and to protect seaside infrastructure

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