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Bacias Hidrográficas
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13/03/2015
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Prof.ª REGIMEIRE FREITAS AQUINO
1ª semestre/2015
DIAMÊS
MARÇO
14 CICLO HIDROLÓGICO E BACIAS HIDROGRÁFICAS.
21 BALANÇO HÍDRICO.
28 PRECIPITAÇÃO: CONCEITOS E ATUALIDADES.
11 ESTATÍSTICA APLICADA .
18 CHUVAS INTENSAS E O MÉTODO DA DESAGREGAÇÃO DE CHUVAS.
25 1ª LISTA DE EXERCÍCIOS – 10,0 PONTOS (EM SALA)
9 1ª PROVA – 40,0 PONTOS (TODA MATÉRIA)
16 EVAPOTRANSPIRAÇÃO E INFILTRAÇÃO DA ÁGUA NO SOLO.
23 ESCOAMENTO SUPERFICIAL E ESCOAMENTO EM RIOS E RESERVATÓRIOS.
30 VAZÕES DE ENCHENTES, HIDROGRAMA DE PROJETO E RETARDAMENTO DA ONDA DE CHEIA.
13 DETERMINAÇÃO DE VAZÕES CARACTERÍSTICAS (Q7,10), (Q90%) E (Q95%).
20 REGIONALIZAÇÃO DE VAZÕES E REGULARIZAÇÃO DE VAZÕES EM RESERVATÓRIOS.
27 RESERVATÓRIOS.
04 2ª LISTA DE EXERCÍCIOS – 10,0 PONTOS (EM SALA)
11 2ª AVALIAÇÃO – 40,0 PONTOS (TODA MATÉRIA DO CURSO)
BIBLIOGRAFIA
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“CIÊNCIA NATURAL QUE TRATA DOS FENÔMENOS RELATIVOS À ÁGUA EM TODOS
OS SEUS ESTADOS , DE SUA DISTRIBUIÇÃO E OCORRÊNCIA NA ATMOSFERA, NA SUPERFÍCIE
TERRESTRE E NO SOLO, E DA RELAÇÃO DESSES FENÔMENOS COM A VIDA E COM AS
ATIVIDADES DO HOMEM.”
1. INTRODUÇÃO
A HIDROLOGIA UTILIZA OS PRINCÍPIOS DA CIÊNCIA HIDROLÓGICA PARA
SOLUCIONAR OS PROBLEMAS DE ENGENHARIA RESULTANTES DA EXPLORAÇÃO DOS
RECURSOS HÍDRICOS TERRESTRES PELO HOMEM, BUSCANDO ESTABELECER AS RELAÇÕES
QUE DETERMINAM AS VARIABILIDADES ESPACIAL, TEMPORAL E GEOGRÁFICAS DOS
RECURSOS HÍDRICOS.
1. INTRODUÇÃO
A HIDROLOGIA É UMA GEOCIÊNCIA QUE ESTÁ INTIMAMENTE
RELACIONADA COM A:
� METEOROLOGIA
� CLIMATOLOGIA
� GEOGRAFIA
� GEOLOGIA
� SOLOS
� HIDRÁULICA
1. INTRODUÇÃO
1.1) O CICLO HIDROLÓGICO
A circulação contínua e distribuída da água sobre a superfície terrestre, subsolo,
atmosfera e oceanos é conhecida como CICLO HIDROLÓGICO.
Existem 5 processos básicos no ciclo hidrológico:
1. Condensação
2. Precipitação
3. Infiltração
4. Escoamento Superficial
5. Evapotranspiração
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1. INTRODUÇÃO
1.1) O CICLO HIDROLÓGICO
http://almirparaca.com/blog/agua/index3.html
1. INTRODUÇÃO
1.1) O CICLO HIDROLÓGICO
O Ciclo Hidrológico pode ser considerado como composto de duas fases
principais: atmosférica e terrestre.
Cada uma delas incluem:
a) Armazenamento temporário de água.
b) Transporte.
c) Mudança de estado.
1. INTRODUÇÃO
1.1) O CICLO HIDROLÓGICO
http://www.sobiologia.com.br/conteudos/bio_ecologia/ecologia27.php
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1. INTRODUÇÃO
1.1) O CICLO HIDROLÓGICO
Tendo em vista as aplicações em hidráulica e em drenagem, apresenta-se o ciclo
hidrológico como compreendendo 4 etapas principais:
a) Precipitaçãos atmosférica: chuva, granizo, neve e orvalho.
b) Escoamentos subterrâneos: infiltração, águas subterrâneas.
c) Escoamentos superficiais: enxurradas, rios e lagos.
d) Evapotranspiração: evaporação nas superfície das águas e no solo e transpiração
dos vegetais.
1. INTRODUÇÃO
1.1) O CICLO HIDROLÓGICO
Quando universalmente considerado, o volume de água compreendido em cada
parte do ciclo hidrológico é relativamente constante.
Porém, quando se considera uma área limitada, as quantidades de água em cada
parte do ciclo variam continuamente, dentro de amplos limites.
A abundância e a escassez de chuva representam, numa determinada área, os
extremos dessa variação.
1. INTRODUÇÃO
http://meteoropole.com.br/2011/10/ciclo-hidrologico/
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1. INTRODUÇÃO
1. INTRODUÇÃO
Do ponto de vista da engenharia, a hidrologia apresenta-se como disciplina essencial
ao planejamento, projeto e operação de estruturas que visam utilizar a água como um
recurso ou atenuar (alterar) os efeitos de seu excesso ou escassez.
Utilização de recursos hídricos como:
�Abastecimento Urbano
�Geração de energia
�Navegação
Pressupõe a quantificação de diversas
variáveis do ciclo hidrológico, bem como de
suas respectivas variabilidades, para o projeto
e operação das estruturas hidráulicas
envolvidas.
Obras de alteração do regime hidrológico:
�Reservatórios
�Bueiros
�Vertedores
Estruturas de controle e drenagem de
enchentes são exemplos de medidas
necessárias para atenuação da escassez ou
excesso de água.
1. INTRODUÇÃO
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1. INTRODUÇÃO
EXEMPLOS DE APLICAÇÃO DA HIDROLOGIA À ENGENHARIA
A. Estimativa dos recursos hídricos de uma região: análise capacidade de mananciais
superficiais e subterrâneos, previsão e interpretação de variações na quantidade e
qualidade das águas naturais; balanço hídrico.
B. Projeto e construção de obras hidráulicas e de drenagem: fixação de seções de vazões
em pontes, bueiros e galerias; dimensionamento de condutos e sistemas de recalque;
projeto e construção de barragens; dimensionamento de extravasores.
C. Aproveitamento hidrelétrico: previsão das vazões máximas, mínimas e médias dos cursos
de água para o estudo econômico-financeiro do aproveitamento; verificação da
necessidade de reservatório de acumulação. Determinação dos elementos necessários ao
projeto e construção do reservatório, dos volumes armazenados, perdas por evaporação
e infiltração.
1. INTRODUÇÃO
1.2) DADOS HIDROLÓGICOS
A quantificação das diversas fases do ciclo hidrológico, das respectivas
variabilidades e de suas relações, requer a coleta sistemática de dados básicos ao longo de
um período de tempo importante.
Dados de interesse para os estudos hidrológicos:
� Climatológicos ( temperatura, pressão atmosférica, radiação solar, umidade, ventos).
� Pluviométricos (quantidade, duração, intensidade e frequência de chuvas).
� Fluviométricos (vazões e cotas de rios).
� Evaporimétricos (quantidade e intensidade da evaporação da água da superfície
terrestre).
1. INTRODUÇÃO
ESTAÇÕES METEOROLÓGICAS
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1. INTRODUÇÃO
1. INTRODUÇÃO
1.2) DADOS HIDROLÓGICOS
A coleta e a transmissão
de dados hidrometeorológicos
também pode ser feita através da
implantação de uma rede de coleta
(Estações Meteorológicas) operada
por pessoas encarregadas de
registrar e transmitir esses dados
aos centros de recepção e
informação, numa periodicidade e
velocidade compatíveis com as
necessidades locais e regionais.
1. INTRODUÇÃO
1.2) DADOS HIDROLÓGICOS
Dependendo do problema
em questão, o ciclo hidrológico ou
seus componentes podem ser
tratados em diferentes escalas
(unidades) de tempo e espaço.
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1. INTRODUÇÃO
1.2) DADOS HIDROLÓGICOS
As escalas de
tempo usadas em estudos
hidrológicos podem variar
desde uma fração da hora
até um ou vários anos.
As mais usuais são
a hora, o dia, o mês e o ano.
Variável Característica Unidades
Precipitação Altura mm, cm
Intensidade mm/h
Duração h
Evaporação Intensidade mm/dia, mm/mês
Total mm, cm
Infiltração Intensidade mm/h
Altura mm, cm
Escoamento superficial
Vazão l/s, m3/s
Volume m3, (m3/s).mês
Deflúvio mm, cm
Escoamento subterrâneo
Vazão l/min, l/h, m3/dia
volume m3
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.1) Definições
Uma bacia hidrográfica é uma unidade fisiográfica limitada por divisores
topográficos, que recolhe a precipitação, atuando como um reservatório de água e
sedimentos e escoando-os em uma seção fluvial única denominada seção de controle.
A B
C
2.1) Definições
Os divisores topográficos ou divisores de águas de uma bacia hidrográfica, são as
cristas das elevações do terreno que separam a drenagem da precipitação entre duas bacias
adjacentes.
A B
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
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2.1) Definições
Uma bacia hidrográfica é constituída por bacias menores, chamadas de tributárias
ou sub-bacias.
A bacia do rio Arrudas é uma bacia sub-bacia do rio da Velhas, que por sua vez é
uma sub-bacia do rio São Francisco.
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
BACIA DO RIO SÃO FRANCISCO COM DESTAQUE PARA A BACIA DO
RIO DAS VELHAS
BACIA DO RIO DAS VELHAS
BACIA DO RIBEIRÃO ARRUDAS
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.2) Individualização da bacia hidrográfica
As delimitações de uma bacia podem ser obtidas através de informações
cartográfica em escalas de 1:50.000 e 1:20.000, fechando-se a área pelos divisores de águas,
representados nas cartas topográficas por curva de nível. Os divisores de água de uma bacia
são representados por uma linha fechada ortogonal às curvas de nível do mapa.
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.2) Individualização da bacia hidrográfica
A rede de drenagem de uma bacia é formada pelo rio principal e pelo seus
tributários, constituindo-se em um sistema de transporte de água e sedimentos.
A arquitetura de uma rede de drenagem pode ser melhor entendida através das
diversas propostas de classificação ou ordenação dos cursos d’ água.
A pioneira entre elas é a classificação de Horton, segundo a qual todo afluente que
não possui tributários é considerado um rio de 1ª ordem.
Quando dois afluentes de 1ª ordem se encontram, eles formam um rio de 2ª ordem.
A confluência desses formam um rio de 3ª ordem e assim por diante.
Depois que todos os rios são ordenados, ao rio de maior comprimento atribui-se a
maior ordem.
CLASSIFICAÇÃO DOS CURSOS d’ ÁGUA SEGUNDO STRAHLER
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.2) Individualização da bacia hidrográfica
A classificação mais usada
é a de Strahler. Ele modificou
ligeiramente a classificação de
Horton, omitindo a etapa final de
identificação do rio de maior
comprimento e a respectiva
atribuição da ordem mais alta.
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.3) Escoamento superficial em uma bacia hidrográfica
� Uma bacia hidrográfica é um sistema que integra subsistemas de relevo e drenagem.
Uma parcela da chuva que se abate sobre a área da bacia (precipitação efetiva), escoa
superficialmente a partir das maiores elevações do terreno em direção aos vales.
� Esses vales concentram esse escoamento em córregos, riachos e ribeirões e formam o
rio principal da bacia.
� O volume de água que passa pela seção de controle na unidade de tempo é a vazão (Q)
da bacia.
� Gráfico de Q(t) com t, ao longo de uma ocorrência chuvosa isolada, é chamado
hidrograma.
HHIDROGRAMA DE UMA BACIA HIDROGRÁFICA
FORMAÇÃO DE ESCOAMENTO SUPERFICIAL EM UMA BACIA HIDROGRÁFICA
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.3) Escoamento superficial em uma bacia hidrográfica
TODO O ESCOAMENTO QUE CHEGA A UM
CURSO d’ ÁGUA É CHAMADO DE:
�As origens do Escoamento Superficial podem ser:
a. Escoamento superficial direto (enxurrada)
b. Escoamento subsuperficial
c. Escoamento básico (lençol freático).
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.3) Escoamento superficial em uma bacia hidrográfica
CARACTERÍSTICAS DO ESCOAMENTO SUPERFICIAL DIRETO
a) Oriundo da superfície do solo da bacia.
b) Escoamento turbulento.
c) Contribui para um aumento rápido da vazão da
bacia, principalmente para eventos de chuva de
grande intensidade. As características da bacia
também influenciam na produção do escoamento
superficial direto (enxurrada).
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.3) Escoamento superficial em uma bacia hidrográfica
CARACTERÍSTICAS DO ESCOAMENTO BÁSICO
a) Oriundo do armazenamento abaixo do lençol
freático.
b) Escoamento laminar(lento e uniforme).
c) Decai lentamente ao longo do tempo quando não
há recarga.
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.3) Escoamento superficial em uma bacia hidrográfica
CARACTERÍSTICAS DO ESCOAMENTO BÁSICO
a) Quando há recarga a vazão básica sobe
lentamente para depois decais
novamente quando a recarga cessa.
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.3) Escoamento superficial em uma bacia hidrográfica
�AS VAZÕES DE UMA BACIA DEPENDEM DE FATORES COMO:
a) Intensidade, duração e distribuição espaço-temporal da precipitação e da
evapotranspiração em uma bacia. Fatores climáticos que estudaremos nas
próximas aulas.
b) Extensão, forma e declividade da bacia.
c) Distribuição do relevo.
d) Comprimento do rio principal.
e) Densidade de drenagem.
f) Cobertura vegetal.
g) Tipo e uso do solo.
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.3) Escoamento superficial em uma bacia hidrográfica
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.4) Caracterização física de uma bacia hidrográfica
O estudo e o conhecimento das características físicas de uma bacia
hidrográfica é importante, pois, possibilita uma melhor compreensão da função da
mesma na transformação de uma chuva em escoamento, além de permitir promover-
se inferências sobre o seu comportamento hidráulico e possibilitar a prática da
extrapolação de informações (dados hidrológicos) para bacias onde as mesmas não
existem.
� SERÃO ESTUDADAS 2 CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DA BACIA HIDROGRÁFICA:
1) Área de drenagem.
2) Forma da bacia hidrográfica.
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.4) Caracterização física de uma bacia hidrográfica
Corresponde à área plana (projeção horizontal) limitada pelos divisores de
água, conectando-se na seção de controle. É um dos elementos mais importantes da
B.H., pois é básico para a quantificação de quase todas as grandezas hidrológicas.
2.4.1) ÁREA DE DRENAGEM
Ao calcular a vazão em uma curso d’água resultante de um evento de chuva,
devemos, primeiro, determinar o tamanho da área sobre a qual a chuva incide. Para
todos os cursos d’água, uma área bem definida intercepta a chuva e a transporta até
o curso d’água. Essa área é chamada bacia hidrográfica, bacia de drenagem ou área
de captação.
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.4) Caracterização física de uma bacia hidrográfica
2.4.1) ÁREA DE DRENAGEM
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.4) Caracterização física de uma bacia hidrográfica
A área de drenagem pode ser obtida em
mapas topográficos através de planímetros ou
por meio da digitalização desses mapas
(AutoCad).
Outro método utilizado para obter a
área de drenagem é através de programas
automáticas (MaxiCAD e SPRING), utilizando
imagens de satélites obtidas no site na NASA ou
do INPE, muitas estão disponíveis gratuitamente.
2.4.1) ÁREA DE DRENAGEM
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.4) Caracterização física de uma bacia hidrográfica
2.4.2) FORMA DA BACIA HIDROGRÁFICA
A forma superficial da B.H. é importante pela influencia que exerce no tempo
de transformação de chuva em escoamento e sua constatação na seção de controle.
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.4) Caracterização física de uma bacia hidrográfica
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.4) Caracterização física de uma bacia hidrográfica
2.4.2) FORMA DA BACIA HIDROGRÁFICA
Comparando-se B.H. de mesma
área e que geram a mesma quantidade de
escoamento (deflúvio), aquela cujo tempo
de escoamento é menor, deve ter
proporcionalmente um maior valor para a
vazão de pico no hidrograma.
Exatamente a forma superficial da
bacia é que determina este
comportamento diferenciado.
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.4) Caracterização física de uma bacia hidrográfica
2.4.2) FORMA DA BACIA HIDROGRÁFICA
Existem alguns coeficientes que se prestam para quantificar a influencia da
forma no modo de resposta de uma bacia à ocorrência de uma precipitação.
Dentre eles destacam-se os seguintes:
1) Coeficiente de compacidade - Kc
2) Coeficiente de forma - Kf
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.4) Caracterização física de uma bacia hidrográfica
2.4.2) FORMA DA BACIA HIDROGRÁFICA
1) Coeficiente de compacidade – Kc
Relação entre o perímetro da bacia e a circunferência de um círculo de área
igual à da bacia.
� Sendo PBH e ABH o perímetro e a área
da Bacia Hidrográfica em km e km2,
respectivamente.
� Kc é adimensional.
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.4) Caracterização física de uma bacia hidrográfica
2.4.2) FORMA DA BACIA HIDROGRÁFICA
O Coeficiente de compacidade Kc varia desde a unidade para Bacias
Circulares (Kc = 1) a valores > 1, para bacias irregulares.
� Kc entre 1,00 e 1,25 - corresponde a bacia com alta propensão a grandes
enchentes.
� Kc entre 1,25 a 1,50 - corresponde a bacia com tendência mediana a grandes
enchentes.
� Kc maiores que 1,50 – corresponde a bacia não sujeita a grandes enchentes.
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.4) CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DE UMA BACIA HIDROGRÁFICA
2.4.2) FORMA DA BACIA HIDROGRÁFICA
2) Fator de forma – Kf
É a relação entre a largura média da bacia e o comprimento axial da mesma.
� Sendo ABH e Lax2 a área da Bacia
Hidrográfica em km2 e o comprimento
axial, respectivamente.
� Kc é adimensional.ax
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.4) CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DE UMA BACIA HIDROGRÁFICA
2.4.2) FORMA DA BACIA HIDROGRÁFICA
Da mesma forma, Kf varia desde a unidade a valores < 1. Assim:
� Kf entre 1,00 e 0,75 - corresponde a bacia com alta propensão a grandes
enchentes.
� Kf entre 0,75 e 0,50 - corresponde a bacia com tendência mediana a grandes
enchentes.
� Kf < 0,50 – corresponde a bacia não sujeita a grandes enchentes.
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
� SERÃO ESTUDADAS 6 CARACTERÍSTICAS:
1) Constância de escoamento.
2) Ordem da rede de drenagem.
3) Densidade de drenagem.
4) Densidade da rede de drenagem.
5) Sinuosidade do curso d’ água.
6) Declividade do curso d’ água.
Constitui-se do curso d’água principal e seus tributários.
Sua importância está ligada à eficiência de drenagem da área e à
potencialidade para formar picos elevados de enchentes.
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.1) CONSTÂNCIA DE ESCOAMENTO
� CLASSIFICAÇÃO DOS CURSOS d’ÁGUA QUANTO À CONSTÂNCIA DE ESCOAMENTO:
a) Perenes: o escoamento se verifica durante todo o tempo, mesmo nas secas mais
severas, o que é garantido pela drenagem do lençol freático (escoamento
subsuperficial), cujo nível situar-se acima do fundo do leito do rio.
b) INTERMITENTE: o escoamento pode não ocorrer no período de secas severas.
c) EFÊMERO: o escoamento somente se verifica durante e imediatamente após a
ocorrência de uma chuva intensa.
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
CURSO d’ÁGUA PERENE
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NÍVEL FREÁTICO ABAIXO DO CANAL NATURAL DO CURSO d’ÀGUA
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.2) ORDEM DA REDE DE DRENAGEM
� CLASSIFICAÇÃO DA ORDEM DA REDE DE DRENAGEM
Método de Strahler (modificado de Horton):
1ª Ordem – curso d’água sem tributários.
2ª Ordem – união de 2 ou mais cursos d’água de 1ª ordem.
3ª Ordem – união de 2 ou mais cursos d’água de 2ª ordem e assim por diante.
A ordem da rede de drenagem dá uma noção do grau de ramificação e permite
inferir-se sobre o relevo da bacia. De um modo geral, quanto mais ramificada for a rede de
drenagem, mais acidentado deve ser o relevo.
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.3) DENSIDADE DE DRENAGEM
Reflete as condições topográficas, hidrológica e de vegetação da bacia. É a
relação entre o comprimento total dos canais (Lt) e a área da B.H. (A).
� O valor obtido é muito dependente
do material utilizado: fotografia
aérea, carta topográfica ou imagem
de satélites.
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.3) DENSIDADE DE DRENAGEM
Existem controvérsias quanto aos valores absolutos que indicam se a
densidade é elevada ou baixa. De toda forma, o que se conclui através da comparação
das densidades de duas bacias, é que, aquela de maior Dd é mais acidentada e
provavelmente possui cobertura vegetal de maior porte.
Uma classificação (mais utilizadas em fotografias aréas):
� Baixa densidade: 5 km/km2
� Média densidade: 5 – 13 km/km2
� Alta densidade: > 13 km/km2
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.3) DENSIDADE DE DRENAGEM
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.4) DENSIDADE DA REDE DE DRENAGEM
Resulta da relação entre o número de cursos de água e a área da bacia.
� N – número total por cursos d’água.
� ABH – área da bacia hidrográfica
(km2).
BH
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.4) DENSIDADE DA REDE DE DRENAGEM
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.4) DENSIDADE DA REDE DE DRENAGEM
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.5) SINUOSIDADE DO CURSO d’ÁGUA
Relação entre o comprimento do canal principal (L) e o comprimento de seu
talvegue Lt. O talvegue é a medida em linha reta entre os pontos inicial e final do
curso d’água principal.
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.5) SINUOSIDADE DO CURSO d’ÁGUA
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.5) SINUOSIDADE DO CURSO d’ÁGUA
Quanto maior for o valor da sinuosidade, maior a dificuldade encontrada pelo
rio em seu caminho até a seção de controle, portanto, menor será a velocidade de
escoamento e, provavelmente, mais plana é a bacia.
� Quanto mais próximo de 1 for o valor se Sin, menor será a sinuosidade e assim
favorecerá a velocidade de escoamento.
� Para canais com índice Sin até 1,50, são considerados do tipo meândricos, abaixo
deste valor passam a ser considerados canais retos.
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.5) SINUOSIDADE DO CURSO d’ÁGUA
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.6) DECLIVIDADE DO CURSO D’ÁGUA
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
Tem influencia direta na velocidade de escoamento da água na calha. Existem
várias fórmulas para estimar a declividade:
1. Pelo quociente entre a diferença de suas cotas e sua extensão horizontal:
L
HI eq
∆=
Onde: ΔH = diferença entre a cota do ponto mais distante e da seção considerada (metros).L = comprimento do talvegue principal (metros).
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.6) DECLIVIDADE DO CURSO D’ÁGUA
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
2. Pelo método de “compensação de área”: traça-se no gráfico do perfil longitudinal,uma linha reta, tal que, a área compreendida entre ela e o eixo das abscissas(comprimento horizontal) seja igual à compreendida entre a curva do perfil e aabscissa.
A1 = A22
2
L
perfil do abaixo áreaI eq
×=
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.6) DECLIVIDADE DO CURSO D’ÁGUA
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
3. Pela média harmônica (mais utilizada):
2
1
=
∑=
n
i i
i
eq
I
L
LI
L é o comprimento horizontal do perfil, que é dividido em n trechos, sendo Li e I i,respectivamente, o comprimento horizontal e a declividade média em cada trecho.
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.5.6) TEMPO DE CONCENTRAÇÃO (tc):
2.5) SISTEMAS OU REDES DE DRENAGEM
É o tempo necessário para que toda a água precipitada na bacia hidrográficapasse a contribuir na seção considerada.
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.6) CARACTERÍSTICAS DO RELEVO DA BACIA
O relevo de uma bacia hidrográfica tem grande influencia sobre os fatores
hidrológicos, pois, a velocidade do escoamento superficial é determinada pela
declividade do terreno, enquanto que a temperatura, a precipitação e evaporação são
funções da altitude da bacia.
2.6.1) DECLIVIDADE DA BACIA HIDROGRÁFICA:
Declividade influencia no tempo de duração do escoamento superficial e de
concentração da precipitação nos leitos do curso d’água.
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.6) CARACTERÍSTICAS DO RELEVO DA BACIA
2.6.1) DECLIVIDADE DA BACIA HIDROGRÁFICA:
I = (D/A) * (ΣLi)I - declividade média da bacia (m/m)D – equidistância entre curvas de nível em metros.A – área da bacia (m2)Li – comprimento total das curvas de nível em metros.
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.6) CARACTERÍSTICAS DO RELEVO DA BACIA
2.6.2) ELEVAÇÃO MÉDIA DA BACIA:
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.6) CARACTERÍSTICAS DO RELEVO DA BACIA
2.6.2) CURVA HIPSOMÉTRICA:
Representa a variação da elevação da bacia hidrográfica. Esta curva se obtém
quando se acumula as áreas que estão acima ou abaixo de determinada altitude.
Uma análise mais completa das características de altitude de uma bacia pode
ser feita pela medição das subáreas compreendidas entre pares sucessivos de curvas
de nível.
Avalia-se, então, a porcentagem correspondente a cada uma destas subáreas,
em relação à área total da bacia.
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.6) CARACTERÍSTICAS DO RELEVO DA BACIA
2.6.2) CURVA HIPSOMÉTRICA:
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.7) CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS
As características geológicas de uma bacia determina a maior ou menor
permeabilidade do material, influindo na rapidez das cheias, na quantidade de água
que infiltra-se e percola e no escoamento subterrâneo.
As características geológicas determinam também a formação de lençóis
mais ou menos profundos.
2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.7) CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS
O tipo de cobertura vegetal das bacias, influi diretamente na retenção de
água, no escoamento superficial, a evapotranspiração, somando ou contrapondo seus
efeitos aos efeitos oriundos da geologia e do relevo da bacia.
A ação das florestas sobre o escoamento indica que têm função
regularizadora nas vazões (em clima seco podem ao contrário, diminuir em virtude do
aumento da evaporação).
As matas amortecem as pequenas enchentes não tendo influência contudo
nas enchentes catastróficas; são por outro lado, comprovadamente eficazes no
combate à erosão do solo.
2.7.1) COBERTURA VEGETAL:
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2. BACIAS HIDROGRÁFICAS
2.7) CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS
São muito importantes na caracterização e estudo das bacias, pois a
quantidade de radiação solar recebida, a troca de calor entre solo e atmosfera,
influenciam em muitos fenômenos hidrológicos como precipitações convectivas,
evaporação, transpiração vegetal.
Na realidade os dados disponíveis raramente permitem avaliar, mesmo com
aproximação grosseira, o balanço térmico, pois só se dispõe, geralmente, das medidas
das temperaturas efetuadas sob um abrigo nas vizinhanças do solo, nos postos
meteorológicos eventualmente na bacia.
2.7.2) CARACERÍSTICAS TÉRMICAS:
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