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Estimativa do dano no manto resistente de quebra-mares de taludes, baseada no volume erodido. O caso do quebra-mar de Ponta Delgada
Na sequência dos estragos causados pelo furacão Lorenzo no molhe principal do porto de Ponta Delgada, foi elaborado um projeto de reparação do mesmo, tendo havido necessidade derealização de ensaios em modelo físico tridimensional com o objetivo de avaliar a estabilidade da solução projetada.
Year: 2022
Author(s): Lemos, R.; Fortes, C. J. E. M.; Silva, L. G.; Pinheiro, L.; Luis, L.
Editor: PIANC
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Estimativa do dano no manto resistente de quebra-mares de taludes, baseada no volume erodido. O caso do quebra-mar de Ponta Delgada
Em 2 de outubro de 2019, o furacão Lorenzo atingiu as ilhas do Arquipélago dos Açores, provocando estragos nas infraestruturas portuárias, nomeadamente no molhe principal do porto de Ponta Delgada. No sentido de minorar este problema, foi elaborado um projeto de reparação do molhe (CONSULMAR, 2020), tendo nesse âmbito sido necessária a realização dos ensaios em modelo físico tridimensional com o objetivo de avaliar a estabilidade da solução projetada.Os ensaios foram realizados num tanque de ondas irregulares do LNEC à escala geométrica1:65 e contemplaram 6 séries de ensaios associados a 3 rumos de agitação marítima (WSW, S, SSW) e a dois níveis de maré (baixa-mar e preia-mar) associados a períodos de pico (Tp) entre 12 s e 20 s e alturas de onda significativa (Hs) variando entre 8 m e 15 m, Lemos et al. 2020.
Year: 2022
Author(s): Lemos, R.; Fortes, C. J. E. M.; Silva, L. G.; Pinheiro, L.; Luis, L.; Mendonça, F.
Editor: PIANC
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EVOLUÇÃO DO DANO EM ENSAIOS EM MODELO FÍSICO DE UM TROÇO DO QUEBRA-MAR DO PORTO DE PENICHE
A avaliação da estabilidade do manto resistente de quebra-mares de taludes requer, na maioria dos casos, a realização de ensaios em modelo físico. Entre os diferentes métodos de avaliação da evolução da estabilidade, destaca-se a medição do volume erodido do manto resistente por ação da agitação marítima. Este volume pode ser determinado a partir de levantamentos consecutivos da envolvente dos taludes. Melby[1] apresentou uma fórmula para previsão da evolução do dano em quebra-mares de taludes com base nas características da agitação neles incidente. No presente estudo pretendeu-se utilizar um programa de ensaiosem modelo físico bidimensional semelhante ao programa que conduziu à referida fórmula aplicado a um caso de estudo correspondente a uma secção do quebra-mar do porto de Peniche.Os ensaios realizados fazem parte do projeto BSafe4Sea que visa desenvolver, testar e comprovar o conceito de previsão do comportamento estrutural de quebra-mares de talude, que constitui a base de um sistema inovador de apoio à decisão. Os ensaios tiverem como objetivo analisar a resposta da estrutura a diferentes estados de agitação incidentes, cujos resultados são fundamentais para o desenvolvimento d e formulações empíricas de previsão da evolução do dano.
Year: 2022
Author(s): Lemos, R.; Fortes, C. J. E. M.; Santos, J. A.; Mendonça, A. C.
Editor: FCT
Keywords: Formulação empírica; Volume erodido; Modelo físico; Evolução do dano
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Experimental Investigation of Air Bubble Curtain Effects on Water Wave Field
This paper studies the effects of an air bubble curtain on surface water waves. Water particle velocities and free surface elevations were measured simultaneously at two cross-shore sections downstream the air bubble curtain. Measurements were carried out for regular waves regarding different air bubble curtain configurations. Free surface elevations were measured using resistive gauges and the instantaneous velocities were acquired using an Acoustic Doppler Velocimeter (ADV). The characteristics of the free surface elevation, velocity field and turbulence are analyzed and discussed. The free surface elevation was found to be constantly attenuated by the air bubble curtain. The phase-averaged velocity profiles also depict the effect of the air bubbles in the flow field by generating milder longitudinal velocities (u) and by increasing the transverse component of the velocity (w). The increase in the turbulence intensity and the different energy spectrum produced by the air bubble curtain is also analyzed. The experimental results indicate that the thickness of the air bubble curtain and the total air flow rate affects the wave field.
Year: 2022
Author(s): Neves, D. R.; Brito, M.; Pires Silva, A.; Fortes, C. J. E. M.; Matos, J.
Editor: Trans Tech Publications Ltd, Switzerland
Keywords: Air bubble curtain, wave propagation, flow velocities, turbulence, wave flume
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Experiments on the Sinking of Marine Pipelines on Clayey Soils
An experimental study was carried out to investigate seabed-pipeline interactions with regard to soil liquefaction. For a soil with a high proportion (30 to 60%) of fine sediment, four groups of tests were configured to reproduce soil liquefaction around pipelines for different initial pipe depths, pipe densities and wave conditions (wave height and period). The study focused on verifying the theoretically computed areas of soil failure by analyzing the sinking depths of the pipelines. The main findings are that a pipe with a submerged specific weight of less than half that of the soil will move up to the mudline; that the loss of soil loading capacity is more frequently evidenced in a fluid-like behavior of the soil than by an abrupt breaking of the soil matrix; and that the pipes which are totally buried will sink more than half-buried pipes. Moreover, wave action and the specific weight of the pipes seem to play more important roles in the expected behavior of the wave
Year: 2022
Number Pages:
25p.
Author(s): Mendoza, E.; Neves, M. G.; Afonso, C.; Casarín, R.S.; Ramos, A.; Losada, M. A.
: Journal Water
Editor: MDPI
Volume:
14(5), 704.
Keywords: Clayey soils; Pipeline
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HIDRALERTA System. Validation with Elsa and Fabien depressions
In coastal areas, overtopping events and coastal floods, resulting from the occurrence of maritime storms, can cause severe damage to infrastructure, building and equipment, can be responsible for coastal morphology changes (coastal erosion), as well as put in damage human lives, animals or the ecosystem.
Year: 2022
Author(s): Fortes, C. J. E. M.; Pinheiro, L.; Zózimo, A. C.; Santos, J. A.
Editor: IAHR
Keywords: Portugal; XBeach; Forecast and alert system; Risk assessment; Wave overtopping
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IMPLEMENTATION AND VALIDATION OF SAFEPORT SYSTEM AT SINES HARBOUR
SAFEPORT safety system aims to daily reports to Sines harbour administration, potencial emergency situations regarding ships operation in port areas caused by extreme weather-oceanographic conditions, that may occur in the next three. It consists of a set of numerical models and a qualitative risk assessment and forecasting. It uses forecasts provided offshore of the area under study of sea agitation, wind and tide. The characterization of the response of the free and moored ships at a berth is performed using the numerical modelswhich deals with formulations in the frequency and time domain. The system issue alerts, through danger levels associated with risk levels of exceedance of recommended values for movements and forces imposed on ship mooring systems. SAFEPORT can be adapted to any port. So far, it has been developed and adapted to three terminals of the port of Sines, where three different ships were simulated. This paper presents the developments made to date of the safety system, in terms of its implementation and validation. The numerical models run every day, in real-time mode, in a computer cluster and the system provide forecast results for the next 72 hours. The results are disseminated on a web page and a mobile application in a variety of formats.
Year: 2022
Author(s): Gomes, A.; Pinheiro, L.; Fortes, C. J. E. M.; Santos, J. A.
Editor: XXV ENMC, XIII ECTM
Keywords: Risk analysis; MOORNAV; Moored ships; Wave propagation; SWAMS; SAFEPORT
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Implementation of the swash model into HIDRALERTA system
Early warning systems are an important tool for local authorities to detect emergency situations in advance and initiate the necessary safety measure. The To-SEAlert project has the aim of increasing the efficiency, robustness and reliability of the HIDRALERTA coastal hazards early warning system. This study shows a first intent to implement the SWASH numerical model to simulate wave overtopping for the Ericeira prototype. SWASH was implemented for one breakwater profile where overtopping discharge and associated risk levelsare estimated. It was compared to the current approach used in HIDRALERTA, the neuronal network NN_OVERTOPPING2. Finally, both approaches were compared with previously analysed video images of the site. The results showed that SWASH generally overestimates overtopping and is not in good agreement with the NN_OVERTOPPING2 or the video images. A possible reason might be the wave direction, which cannot be included in one-dimensional simulations in SWASH.
Year: 2022
Author(s): Manz, A.; Zózimo, A. C.; Fortes, C. J. E. M.; Pinheiro, L.
Editor: XXV ENMC, XIII ECTM, 9º MCSul e IX SEMENGO
Keywords: SWASH model; Risk Reductio; Wave Overtopping; Early Warning System
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Modelação física de um quebra-mar destacado com diferentes ângulos de implantação: Análise comparativa das condições de surfabilidade
No âmbito do
Year: 2022
Author(s): Mendonça, A. C.; Martinez, C.; Neves, M. G.; Fortes, C. J. E. M.; Reis, R.; Bicudo, P.; Sancho, F. E.
Editor: PIANC
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Mosaic.pt flood risk framework to support management in coastal zones
Extending for more 900 km with diverse geomorphologies and land-use occupation, the Portuguese coastal zone is highly vulnerable to overtopping and flooding.
Year: 2022
Author(s): Freire, P.; Fortunato, A. B.; Tavares, A.; Oliveira, A.; Santos, P.; Nahon, A.; Barros, J.; Rocha, M.; Oliveira , F.; Fortes, C. J. E. M.; Jesus, G.; Azevedo, A.; Oliveira, J. N.; Bortoli, A.; Rilo, A
Editor: MEC
Keywords: Safe communities; Vilnerability; Real-time prediction and monitoring; Critical typologies; Coastal flooding
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Comunicação
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Simulation of wave action on a moored container carrier inside Sines
The integrated numerical tool SWAMS (Simulation of Wave Action on Moored Ships) is used to simulate the behavior of a moored container carrier inside Sines
Year: 2014
Number Pages:
1113-1121pp.
Author(s): Pinheiro, L.; Fortes, C. J. E. M.; Jalles, B.; Santos, J. A.; Fernandes, J. L. M.
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Sistema de previsão e alerta de inundações em zonas costeiras e portuárias - O projeto Hidralerta
N/A
Year: 2014
Number Pages:
36p.
Author(s): Ferreira, J.; Fortes, C. J. E. M.; Reis, M. T.; Poseiro, P.; Sabino, A.; Rodrigues, A.; Silva, S.; Santos, J. A.; Capitão, R.; Pinheiro, L.; Craveiro, J.; Raposeiro, P.; Simões, A.; Azevedo, E. B.; Ro
Keywords: Galgamento; Avaliação de risco; Modelação numérica; Inundações costeiras e portuárias; Hidralerta
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SPH numerical and physical modeling of wave overtopping a porous breakwater
Numerical modeling of an entire physical wave flume with a breakwater at scale 1:30 wasperformed using a coupling technique between FLUINCO wave propagation and SPHyCEwave-structure interaction codes. The rock blocks of the breakwater are directly simulatedwith the SPHyCE code using similar rectangular blocks. Numerical results of free surfaceelevation before the breakwater, over and inside the rock armor layer and overtoppingdischarge over the structure, for wave period 12s and wave heights 2.5 and 3.3m (prototypevalues), are in good accordance with experimental data.
Year: 2014
Number Pages:
10p.
Author(s): Didier, E.; Neves, D. R.; Teixeira, P.; Dias, J.; Neves, M. G.
Keywords: Porous breakwater; Physical modeling; Smoothed particle hydrodynamics; Overtopping
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The resource valuation and the challenge of coastal ecosystem-based management implementation
N/A
Year: 2014
Number Pages:
1p.
Author(s): Ferreira, J.; Silva, S.; Seixas, L.; Lopes, A.; Fortes, C. J. E. M.; Reis, M. T.; Poseiro, P.; Capitão, R.; Malvarez, G.; Tenedório, J.
Keywords: Costa da caparica; Coastal vulnerability; Coastal hazard; Coastal flooding; Risk assessment; Ecosystem-based management approach
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Wave Overtopping Analysis and Early Warning Forecast System
Structures and zones of interest in coastal areas are exposedto wave overtopping events. The consequences associated with thoseevents have a significant impact on human safety, the environment andaffected business areas. This paper presents the overtopping forecast,warning and data analysis component of the HIDRALERTA system. Thegoal of this system is to provide a platform for warning dissemination,while managing the information generated by the risk forecast methodology.Alongside the warning dissemination, the system is concerned withthe analysis of previous forecasts and it is designed to account for variabilitybetween different zones of interest. Our discussion includes ananalysis on the variability expected by the system, a data model forsensor and interpolation data, and the system
Year: 2014
Number Pages:
267-282pp.
Author(s): Sabino, A.; Rodrigues, A.; Araújo, J; Poseiro, P.; Reis, M. T.; Fortes, C. J. E. M.
Keywords: Geographic information systems; Warning system; Risk management
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A methodology for overtopping risk assessment in port areas. Application to the port of Praia da Vitória (Azores, Portugal)
A methodology to assess the risk associated with wave overtopping in port areas is presented. The methodology is implemented in the HIDRALERTA system, which is an integrated system for port and coastal engineering modelling developed in a GIS commercial software. The evaluation of mean overtopping discharge per unit length of the structure crest is performed by using tools based on neural network analysis. To assess the risk of overtopping, the combination of the probability of occurrence of an event of wave overtopping and of the consequences of that occurrence is considered. The paper illustrates the application of this methodology to several structures along Praia da Vitória port and bay, at the Terceira Island, Azores, Portugal, considering sea-wave conditions predicted for the period between 2008 and 2012 and taking into account wind effect, as well as tide level influence on sea-wave propagation.
Year: 2013
Number Pages:
13p.
Author(s): Poseiro, P.; Fortes, C. J. E. M.; Reis, M. T.; Santos, J. A.; Capitão, R.; Simões, A.; Rodrigues, M. C.; Azevedo, E. B.
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A tool for the design optimization and management of submarine outfall projects: application to a portuguese case-study
The paper presents a risk assessment methodology for operational limit states of submarineoutfall projects that considers: the intrinsic nature of the structure, the environmentallegislative framework, the climate agents acting on the coastline and prediction of the plumelong-term behavior near the coastline, together with the empirical orthogonal functionsanalysis. The probability of operational failure or stoppage is assessed enabling decision onproject design alternatives.
Year: 2013
Number Pages:
11p.
Author(s): Mendonça, A. C.; Solari, S.; Losada, M. A.; Neves, M. G.; Reis, M. T.
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An analysis of the response of Sines
This paper describes the measurements and subsequent analysis procedures at the TerminalXXI of the Port of Sines, the operational problems at this location reported by ship authorities,and the numerical analyses carried out for the identified resonant situations during the periodunder scrutiny. The identified situations are studied to determine whether the reportedproblems are effectively due to resonance phenomena or to another nonrelated circumstance.A thorough characterization of the resonance characteristics of this harbor basin in its currentconfiguration layout is made both using a simple approach of comparing data measured bytide gauge and buoy data, by relating characteristics of short waves and long waves within thebasin, and a more complete study using wavelets to investigate the time evolution of the energyspectrum. Resonant oscillation periods of the basin are also computed with DREAMSnumerical model.
Year: 2013
Number Pages:
10p.
Author(s): Capitão, R.; Neves, M. G.; Fortes, C. J. E. M.; Pinheiro, L.
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Análise numérica da vibração induzida por vórtices a baixos números de Reynolds em um cilindro sob base elástica
A vibração induzida por desprendimentos de vórtices (VIV) é um fenômenoencontrado em diversos campos da engenharia, como, por exemplo, na interação dascorrentes e ondas com os pipelines e risers. O objetivo deste estudo é de analisarnumericamente o comportamento de um cilindro circular apoiado em base elástica sujeito aum escoamento uniforme a baixo número de Reynolds, onde o escoamento tem umcomportamento bidimensional, laminar e periódico. O modelo numérico está baseado em umesquema particionado de interação fluido-estrutura. O código de modelação numérica doescoamento emprega o método semi-implícito de Taylor-Galerkin de dois passos paradiscretizar no tempo e no espaço as equações de Navier-Stokes usando uma formulaçãolagrangeana-euleriana arbitrária. A integração temporal das equações diferenciais domovimento do cilindro (sistema massa-mola-amortecedor) é realizada através do método deNewmark. Primeiramente, para o caso do cilindro fixo, são calculados diversos parâmetrosdo escoamento para um número de Reynolds entre 90 e 140 e comparados com osexperimentais e os de outros modelos numéricos. Após, são realizadas simulações para estafaixa de números de Reynolds considerando o cilindro sob apoio elástico na direçãotransversal ao escoamento e os resultados, em termos de deslocamentos e de frequências devibração, são comparados com os experimentais. Neste estudo, são identificadas asfrequências de lock-in em que ocorre o fenômeno de ressonância.
Year: 2013
Number Pages:
408-420pp.
Author(s): Teixeira, P.; Gonçalves, R.; Didier, E.
Keywords: Interação fluido-estrutura; Escoamento de fluidos; Cilindros oscilantes; Método dos elementos finitos; Vibrações induzidas por vórtices
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Aplicação da ferramenta SWAMS ao comportamento de um navio amarrado no terminal XXI do Porto de Sines
Este trabalho apresenta a aplicação da ferramenta SWAMS para caracterizar as condições deabrigo da bacia do Terminal de Contentores do Porto de Sines considerando quatroalternativas de configuração distintas daquela bacia, resultantes de diferentes valores para aextensão do molhe de protecção do porto e do cais acostável. A comparação entre osresultados obtidos para as diferentes alternativas de configuração permite avaliar qual delasconduz a uma resposta do navio amarrado mais favorável. São analisados os movimentos donavio, as forças nas amarras e nas defensas. Adicionalmente analisa-se a influência do ventono comportamento do navio amarrado assim como a introdução de pré tensionamento nasamarras.
Year: 2013
Number Pages:
19p.
Author(s): Pinheiro, L.; Santos, J. A.; Jalles, B.; Fortes, C. J. E. M.
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Capítulo de Livro
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Multi-functional artificial reefs for coastal protection
N/A
Year: 2009
Number Pages:
153-210 pp.
Author(s): Voorde, M.; Antunes do Carmo, J.; Neves, M. G.
Editor: Ch. A. Hudspeth, T. E. Reeve
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Tese de Doutoramento
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Trapped-mode propagation along irregular coasts
N/A
Year: 1999
Number Pages:
159 p.
Author(s): Santos, J. A.
Editor: ******
Info
Probabilistic Assessment of the Safety of Coastal Structures
N/A
Year: 1998
Number Pages:
594 p.
Author(s): Reis, M. T.
Editor: ******
Info
Unsteady Nearshore Currents on Longshore Varying Topographies
N/A
Year: 1998
Number Pages:
346 p.
Author(s): Sancho, F. E.
Editor: ******
Info
Simulação da agitação irregular. Técnicas matemáticas
N/A
Year: 1973
Author(s): Carvalho, M. M.
Editor: ******
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Relatório Científico
Info
Porto de pesca de S. Miguel - Açores. Ensaios bidimensionais de estabilidade e galgamentos dos perfis do molhe de protecção
N/A
Year: 1992
Author(s): Neves, G.; Silva, L. G.
Info
Valores Extremos da Agitação Marítima. Síntese dos dados de temporais ocorridos em Portugal Continental.
N/A
Year: 1992
Author(s): Capitão, R.; Marcos Rita, M.; Baptista, J. M.; Carvalho, M. M.
Editor: LNEC
Keywords: Agitação marítima; Portugal continental
Info
Valores extremos da agitação marítima. Figueira da Foz - Tratamento local dos dados existentes,
N/A
Year: 1992
Author(s): Carvalho, M. M.
Info
Agitação marítima na costa Portuguesa. Dados de base. Observações efectuadas na Figueira da Foz.
N/A
Year: 1991
Author(s): Santos, J. A.
Info
Ensaios bidimensionais de estabilidade e galgamentos do perfil de reparação do molhe de abrigo do porto da Baleeira (2.ª Fase).
N/A
Year: 1991
Author(s): Silva, L. G.
Info
Ensaios bidimensionais de estabilidade e galgamentos do perfil de reparação do molhe de protecção do porto da Baleeira.
N/A
Year: 1991
Author(s): Silva, L. G.
Info
Ensaios em modelo reduzido do molhe do Funchal. Ensaios bidimensionais de estabilidade e galgamentos.
N/A
Year: 1991
Author(s): Silva, L. G.
Info
Ensaios em modelo reduzido do molhe do Funchal. Ensaios tridimensionais da cabeça do molhe.
N/A
Year: 1991
Author(s): Silva, L. G.
Info
Estudo do reforço do molhe de Vila do Porto. Ensaios bidimensionais de estabilidade e galgamentos.
N/A
Year: 1991
Author(s): Silva, L. G.
Info
Estudo em modelo reduzido do reforço do molhe do porto da Horta. Ensaios tridimensionais de estabilidade e galgamentos.
N/A
Year: 1991
Author(s): Silva, L. G.
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Outro
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Relato da missão a Bruxelas (28 a 30 de Outubro de 1998) para participação na 10ª Reunião da Acção Concertada Added Value Services in VTMIS do Programa Comunitário de I&D TRANSPORTS . Relatório efe
N/A
Year: 1998
Number Pages:
3 p.
Author(s): Covas, J. A.
Editor: ******
Info
Short-term stochastic numerical and physical simulation of sea waves - Proposta de Projecto de Investigação apresentada ao Programa PRAXIS XXI, na área científica de Engenharia Civil
N/A
Year: 1998
Number Pages:
53 p.
Author(s): Capitão, R.; Pires Silva, A.; Medina, J. R.; Carvalho, M. M.
Editor: ******
Info
Transformações Não-Lineares de Ondas Marítimas em Zonas Costeiras - Proposta de Projecto de Investigação apresentada ao Programa PRAXIS XXI , na área científica de Engenharia Civil
N/A
Year: 1998
Number Pages:
50 p.
Author(s): Covas, J. A.; Fortes, C. J. E. M.
Editor: ******
Info
V Programa Quadro da União Europeia. Preparação da discussão dos Programas Específicos. Documento de trabalho da Comissão (COM (97) 553 Final). Grupo de Trabalho 6 Sustainable Mobility and Intermod
N/A
Year: 1998
Number Pages:
2 p.
Author(s): Covas, J. A.
Editor: ******
Info
Valores extremos da agitação marítima no Algarve - Proposta de Projecto de Investigação apresentado ao Programa de Intervenção nos Laboratórios do Estado (MCT-FCT), sub-projecto Valorização e Protec
N/A
Year: 1998
Number Pages:
11 p.
Author(s): Carvalho, M. M.; Capitão, R.
Editor: ******
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