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6-1 PLUVIOMETRIA PRECIPITAÇÃO Definição: Entende-se por precipitação a água proveniente do vapor d’água da atmosfera depositada na superfície terrestre. Desde o instante da sua formação até atingir o solo, a precipitação é estudada pela METEOROLOGIA. Mas, a partir do instante em que atinge o solo, ela torna-se um elemento básico para a HIDROLOGIA. “A precipitação é a entrada do sistema hidrológico” CARACTERÍSTICAS PRINCIPAIS: • Total • Duração Temporal • Distribuição Espacial “A ocorrência da precipitação é um processo aleatório que não permite uma previsão determinística com grande antecedência.” 6-2 PRINCIPAIS APARELHOS DE MEDIÇÃO DE CHUVA • Para medida de chuva são utilizados, principalmente, pluviômetros, pluviógrafos e radares meteorológicos. TIPPING BUCKET Obs.: Este instrumento capta a precipitação através de um orifício localizado no centro e no fundo de um recipiente com superfície côncava. A altura de chuva acumulada no orifício é calibrada e toda vez que for alcançada um mecanismo permite a passagem de um volume pré-determinado de água. Um sensor magnético, acoplado ao mecanismo de passagem, dispara um sinal sempre que há passagem de água. Essa passagem é registrada como pulso, através de dispositivo eletrônico, tipo “data-log”. MEDIDAS PLUVIOMÉTRICAS Altura de chuva, (h)– é a espessura média da lâmina de água precipitada que recobriria a região atingida pela precipitação, admitindo-se que nessa região não se infiltrasse, não se evaporasse, e nem se escoasse fora dos limites da região (mm). ( h=1 mm ⇒ 1 l/m2 ) Duração, (td) – É o intervalo de tempo durante o qual se considera a ocorrência de chuva (minutos, horas). Intensidade, (i) – É a relação entre a altura pluviométrica e a duração da precipitação (mm/h, mm/min). 6-3 ALGUNS APARELHOS DE MEDIÇÃO DE CHUVA PLUVIÓGRAFO PLUVIÔMETRO A SAÍDA GRÁFICA DE UM PLUVIÓGRAFO 6-4 6-5 PROCESSAMENTO DE DADOS PLUVIOMÉTRICOS: • Detecção de erros grosseiros • Preenchimentos de falhas • Verificação da homogeneidade DETECÇÃO DE ERROS GROSSEIROS: • Valores absurdos (inesperados), dias inexistentes (30/Fev, 31/Abr), precisão em desacordo com a escala. • Erros sistemáticos: Vazamentos Entupimentos Fora do padrão • Erros acidentais: Vento forte (chuva quasi-horizontal) Transbordamento PREENCHIMENTO DE FALHAS (MÉTODO DA PONDERAÇÃO REGIONAL): Muitas vezes as estações pluviométricas apresentam falhas em seus registros, devido à ausência do observador, ou por defeito no aparelho, que pode não ter feito o registro ou feito um registro suspeito, falho. OBS.: Tomar cuidado para pegar dados de pluviômetros, não só próximos mas, principalmente, da mesma região meteorológica, para preencher a falha de um outro aparelho. a) Escolhe-se três estações localizadas o mais próximo possível da estação em questão, na mesma região meteorológica. b) Determina-se Px pela média ponderada dos registros, de pelo menos, três das estações vizinhas. 6-6 Exemplo: Ano A B C D 1965 284.60 232.00 289.60 216.60 1966 129.00 139.00 122.70 117.50 1967 95.80 96.60 100.20 97.80 1968 89.80 80.00 92.70 131.10 1969 129.20 124.50 128.70 118.80 1970 158.60 149.80 174.60 150.00 1971 153.20 147.30 163.40 140.40 Média 148.60 138.46 153.13 140.18 ⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ ×+×+×= 70,92 13,153 18,14000,80 46,138 18,14080,89 60,148 18,140 3 1 xP 52,83=xP mm VERIFICAÇÃO DA HOMOGENEIDADE DOS DADOS (ANÁLISE DE CONSISTÊNCIA): MÉTODO DA DUPLA MASSA ⎯ (USGS) O objetivo é examinar séries mensais ou anuais para verificar a consistência dos dados da estação com os dados das estações da mesma região meteorológica. O método consiste em construir-se uma curva dupla cumulativa, na qual são relacionados os totais anuais (mensais) acumulados de um determinado posto e a média acumulada dos totais anuais (mensais) de todos os postos da região, considerada homogênea sob o ponto de vista meteorológico. Se os valores do posto a consistir são proporcionais aos observados na base de comparação, os pontos devem alinhar-se segundo uma única reta. A declividade da reta determina o fator de proporcionalidade entre ambas as séries. ANO Média dos Postos Y Média dos Postos YAcumulado Posto Examinado X Posto Examinado XAcumulado 1965 22 22 30 30 1966 30 52 50 80 1967 60 112 70 150 1968 70 182 78 228 1969 86 268 83 311 1970 66 334 71 382 6-7 Quando o gráfico anterior formar uma reta quer dizer que o posto pertence àquela região meteorológica. CASOS TÍPICOS: OK! • Série de valores proporcionais, homogênea; • Série confiável. Pode estar correto! • Erros sistemáticos; • Mudança nas condições de observação; • Existência de uma causa física real; por exemplo : presença de um reservatório artificial e mudança no microclima. • Pode ter ocorrido mudança de localização dos postos. Pode-se modificar a reta dependendo do segmento que se considerou mais correto Não está correto! 6-8 • Possíveis erros de transcrição; • Talvez os postos pertençam a regiões meteorológicas diferentes. Não está correto! • Postos em regiões meteorológicas diferentes. CORREÇÃO DOS DADOS (CASO 2): a) Passar os valores mais antigos para a tendência atual. b) Passar os dados mais recentes para a tendência antiga. ( )** ao o a ac PPM MPP −+= onde: Pc = Precipitação acumulada ajustada à tendência desejada. Pa* = Valor da ordenada correspondente à interseção das duas tendências. Ma = Coeficiente angular da tendência desejada. Mo = Coeficiente angular da tendência a corrigir. Po = Valor acumulado a ser corrigido. 6-9 Roteiro para obtenção de dados hidrometeorológicos através do Banco de Dados - HidroWeb, da Agência Nacional de Águas - ANA. COLOCAR O CÓDIGO DO POSTO Clique após em LISTAR 6-10 Clique em cima do código Neste posto existem dados de chuva. Para acessá-los, clique em arquivo access (fornece os dados no programa access) ou arquivo texto (fornece os dados num bloco de dados). Vale lembrar, que caso não apareça nada neste quadrinho escrito “chuvas”, é porque o posto não possui dados. 6-11 NESTE CASO, PEDIR PARA LISTAR OS DADOS EM ACCESS: SÍTIOS DE INTERESSE: • de algumas das principais agencias brasileiras que medem de precipitação: ANA ⎯ Agência Nacional de Águas. [http://hidroweb.ana.gov.br] CPRM ⎯ Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais. [http://www.cprm.gov.br] INMET ⎯ Instituto de Meteorologia ⎯ Ministério da Agricultura.[http://www.inmet.gov.br] CPTEC ⎯ Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos. [http://www.cptec.inpe.br]
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