Prévia do material em texto
1 UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA CENTRO DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL Ana Beatriz Martins Neves Ana Victoria do Nascimento Santos Brenda Leandro Bandeira João Pessoa, 12 de março de 2024. 2 Relatório - Primeira Etapa do Trabalho Delimitação e caracterização da bacia hidrográfica 3 Sumário: 1 Introdução..................................................................................................4 2 Objetivos....................................................................................................4 3 Metodologia...............................................................................................5 4 Delimitação da Bacia.................................................................................5 5 Caracterização da Bacia.............................................................................6 5.1 Área de Drenagem..............................................................................6 5.2 Fator de Forma....................................................................................6 5.3 Ordem dos Cursos de Água................................................................7 5.4 Densidade de Drenagem.....................................................................7 5.5 Método da Média Harmônica.............................................................7 5.6 Tempo de concentração......................................................................8 6 Discussão...................................................................................................9 7 Referências Bibliográficas.........................................................................9 4 1. Introdução: Bacia Hidrográfica é a área ou região de drenagem de um rio principal e seus afluentes. É a porção do espaço em que as águas das chuvas, das montanhas, subterrâneas ou de outros rios escoam em direção a um determinado curso d’água, abastecendo-o. Os divisores topográficos necessariamente contornam a Bacia Hidrográfica e consistem na linha de separação que divide as precipitações que caem em bacias vizinhas e que encaminha o escoamento superficial resultante para um ou outro sistema fluvial. A delimitação de uma bacia hidrográfica se dá a partir de uma planta planialtimétrica na qual é traçada uma linha divisora de águas separando a bacia hidrográfica considerada das em seu entorno. Já a caracterização das bacias hidrográficas, se trata das características morfológicas, ou seja, de sua área, forma, topografia, geologia, solo, cobertura vegetal, etc., predizem o comportamento hidrológico de uma bacia hidrográfica. A fim de entender as inter-relações existentes entre esses fatores de forma e os processos hidrológicos de uma bacia hidrográfica, torna-se necessário expressar as características da bacia em termos quantitativos. 2. Objetivos Geral • Delimitação e caracterização da Bacia Hidrográfica; Objetivos Específicos • Definir a área de drenagem; • Calcular o fator de forma e coeficiente de compacidade; • Definir a ordem dos cursos de água; • Calcular densidade de drenagem; 5 3. Metodologia Os dados de localização da bacia de objeto de estudo foram fornecidos pelo professor orientador da disciplina, Cristiano Neves. Longitude (m) Latitude (m) Carta 572.731,7 9.183.636,36 Itaporanga Coordenadas do trabalho sobre bacia hidrográfica Com base nos dados fornecidos sobre a bacia hidrográfica, pode-se iniciar as etapas de delimitação e caracterização. 4. Delimitação da Bacia Hidrográfica: Para traçar o divisor de águas (D.A), ou seja, a linha divisora de águas que separa a bacia hidrográfica das vizinhas. Consideramos (Pedrazzi,2004): • O D.A. não corta nenhum curso d’água; • Os pontos mais altos (“pontos cotados”) geralmente fazem parte do D.A.; • O D.A. deve passar igualmente afastado quando estiver entre duas curvas de • mesmo nível; • O D.A deve cortar as curvas de nível o mais perpendicular possível. Autoria própria Ponto na cor rosa – Exultório da Bacia Linha Branca – Delimitação da Bacia 6 5. Caracterização da Bacia Hidrográfica: As características morfológicas, ou seja, área, forma, topografia, geologia, solo, cobertura vegetal, etc., predizem o comportamento hidrológico de uma bacia hidrográfica. A fim de entender as inter-relações existentes entre esses fatores de forma e os processos hidrológicos de uma bacia hidrográfica, torna-se necessário expressar as características da bacia em termos quantitativos (Lima, 2008). 5.1 Área de Drenagem Consiste na área plana inclusa entre os divisores topográficos que a limitam. É o elemento básico para o cálculo das outras características físicas. Bacia Hidrográfica Área 14604211,0920 m² Perímetro 16175,1739 m Largura 5468,1495 m L total dos cursos d´água 18257.71 m 5.2 Fator de forma Índices utilizados para relacionar a forma das bacias, procurando relacioná-los com formas geométricas conhecidas: - Coeficiente de compacidade (círculo) – é a relação entre o perímetro da bacia e a circunferência de um círculo de área igual à da bacia. Kc=0,28∙ P/√ A Em que: Kc é o coeficiente de compacidade; P é o perímetro da bacia; e A a área da bacia. Resultado: Kc= 0,28∙ 16175,1739/√14604211,0920 Kc= 1,18 - Fator de Forma (retângulo) – índice que relaciona o perímetro de uma bacia a um retângulo. Kf = A/L² Em que: 7 Kf é o fator de forma; L é o comprimento axial (desembocadura até a cabeceira mais distante). A a área da bacia. Resultado: Kf= 14604211,0920/5468,1495² Kf= 0,488 5.3 Ordem dos Cursos de Água Reflete o grau de ramificação dentro de uma bacia. A ordem do rio principal mostra extensão de ramificação da bacia. Conforme o Método de Sthraler (Lima, 2008), os canais primários (nascentes) são designados de 1a ordem. A junção de dois canais primários forma um de 2a ordem, e assim sucessivamente. A junção de um canal de uma dada ordem a um canal de ordem superior não altera a ordem deste. A ordem do canal à saída da bacia é também a ordem da bacia. 5.4 Densidade de drenagem Fornece uma indicação da eficiência da drenagem da bacia. Quanto maior esta relação, mais eficiência de drenagem tem a bacia. Dd = Ltotal/A Em que: LTotal é o comprimento total dos cursos d’água de uma bacia. A é a área da bacia Resultado: Dd= 18257.71/14604211,0920 Dd= 1,250 x 10-³ 5.5 O método da Média Harmônica É utilizado para verificar a declividade equivalente do álveo, e é calculada a partir da seguinte equação: 8 Em que: Ieq é a declividade equivalente (m/m ou m/km) L é a extensão horizontal do perfil (dividido em n trechos); Li e Ii são a extensão horizontal e a declividade média em cada trecho, respectivamente. Resultado: Declividade: 64.578 5.6 Tempo de concentração O tempo necessário para que toda a água precipitada na bacia hidrográfica passe a contribuir na seção considerada. Diversas formulações empíricas podem ser empregadas para estimar o tempo de concentração vou apresentar quatro delas. - Fórmula de Kirpich Em que: Ieq é a declividade equivalente em m/km; L é o comprimento do curso d’água em km. Resultado: Kirpich= 294.227.237,5 - Fórmula de Pasini Em que: L é o comprimento do curso da água(km) A é a área da bacia (km2) I éa declividade Resultado: Passini= 0,59 - Fórmula de Ventura Em que: A é a área da bacia (km2) 9 I é a declividade Resultado: Ventura: 7,5 x10-³ - Fórmula de Temez Em que: L é o comprimento do curso da água(km) I é a declividade Resultado: Temez: 1,23 6. Discussão Conclui-se que, perante os resultados apresentados acima, pode-se notar algumas observações relacionados ao fator de forma observou-se que como o Kf deu um valor alto admitiu que a bacia tem o formato mais alongado. Com relação as ordens dos cursos de água, a bacia delimitada possui ordem três. Com relação ao tempo de concentração, pelo método de Kirpich, foi dado obtido um número bastante alto em relação aos outros métodos realizados. 7. Referências Bibliográficas • 03.PHidrologiaAmb-GRH-220909_-_Material_ANA.pdf • https://mundoeducacao.uol.com.br/geografia/bacia-hidrografica.htm, acessado em 11/03/2024 https://mundoeducacao.uol.com.br/geografia/bacia-hidrografica.htm