Implementação de modelo hidrodinâmico e de transporte de sedimentos após engordamento artificial de areia na orla de Matinhos-PR

Abstract

Resumo: O município de Matinhos-PR passou por um intenso processo de alteração da sua orla com o intuito de controlar as severas erosões que a infraestrutura da cidade sofria em decorrência de ressacas, especialmente nas marés de sizígia. Este estudo busca a implementação de um modelo hidrodinâmico, associado ao modelo de geração e propagação de ondas SWAN, para simular o transporte de sedimentos no litoral de Matinhos-PR após a realização de uma alimentação artificial de areia e da construção de estruturas marítimas perpendiculares à linha de costa para sua proteção, com o objetivo de estimar os efeitos das intervenções realizadas nos deslocamentos das correntes e dos sedimentos nas proximidades da praia. O modelo foi implementado através do software Delft3D a partir da batimetria, da série temporal de níveis do mar, dados de ventos e ondas para simular as principais forçantes para o transporte de sedimentos. Os resultados demonstraram que o modelo foi capaz de representar os efeitos das estruturas marítimas e sua interface com o mar, além de possibilitar uma avaliação comparativa entre o cenário atual da orla de Matinhos e o cenário sem as estruturas marítimas como forma de verificar os efeitos da implementação do conjunto de proteção costeira. Por meio desse comparativo, os cenários simulados permitiram observar maiores tendências para acúmulos nas estruturas mais extensas, bem como permitiu perceber tendências mais erosivas no cenário sem a implementação das estruturas marítimas

Abstract: The city of Matinhos, in the state of Paraná (Brazil), has undergone an intense shoreline modification process aimed at controlling severe erosion affecting the city's infrastructure due to storm surges, particularly during spring tides. This study aims to implement a hydrodynamic model, coupled with the SWAN wave generation and propagation model, to simulate sediment transport along the coast of Matinhos following a beach nourishment intervention and the construction of coastal structures perpendicular to the shoreline for its protection. The goal is to estimate the effects of these interventions on current patterns and sediment displacement near the beach. The model was implemented using the Delft3D software, based on bathymetric data, time series of sea elevations, wind, and wave data, in order to simulate the main forcing conditions for sediment transport. The results showed that the model was able to represent the effects of the coastal structures and their interaction with the marine environment, as well as enable a comparative assessment between the current shoreline configuration of Matinhos and a hypothetical scenario without the structures, as a means to evaluate the impact of the coastal protection system. Through this comparison, the simulated scenarios revealed a greater tendency for sediment accumulation around the more extensive structures, while more erosive trends were observed in the scenario without the implementation of the coastal defenses