Escoamento Superficial na Hidrologia

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O ciclo da água:
escoamento superficial
Noções de Hidrologia – Prof. Patricia Baliski
Escoamento superficial
- Conjunto das águas que se deslocam na superfície 
terrestre, por efeito da gravidade: 
Escoamento 
superficial
Gotas de chuva que 
escorrem superficialmente 
até os grandes cursos 
d’água
Escoamento superficial
Águas livres Águas sujeitas
Início da precipitação / 
escoamento: linha de maior declive
Rede de drenagem / caminhos 
preferenciais de escoamento
Escoamento superficial
Interceptação
Tempo decorrido a partir do início da precipitação
A
lt
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Precipitação sobre a superfície
Repartição da água durante uma precipitação de intensidade 
constante
Fonte: GARCEZ e ALVAREZ (2009)
Fatores que intervêm no escoamento superficial
Climáticos
Fisiográficos
Precipitação
Área
Forma
Permeabilidade
Capacidade de infiltração
Topografia
Tipo e uso do solo
Rede de drenagem
Obras hidráulicas
Fatores que intervêm no escoamento superficial
Climáticos Precipitação
Intensidade
Duração
tempo
In
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P
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início do escoamento
intensidade da chuva
capacidade de infiltração
tempo
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ão
início do escoamento
intensidade da chuva
capacidade de infiltração
volume infiltrado
tempo
In
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P
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ci
p
it
aç
ão
início do escoamento
intensidade da chuva
capacidade de infiltração
volume infiltrado
volume escoado
Fatores que intervêm no escoamento superficial
Fisiográficos
Área
Forma
Permeabilidade
Capacidade de infiltração
Topografia
Tipo e uso do solo
Rede de drenagem
Obras hidráulicas
Fatores que intervêm no escoamento superficial
Fisiográficos
Área
Forma
Área
Forma
Quanto maior a área, maior a 
quantidade de água captada
Quanto mais circular, maior o 
escoamento e maior a vazão
Fatores que intervêm no escoamento superficial
Fisiográficos
Capacidade de infiltração
Permeabilidade
Maior Permeabilidade e
Capacidade de infiltração
Diminuição do 
escoamento superficial
Fatores que intervêm no escoamento superficial
Fisiográficos Topografia
- A topografia influencia na velocidade do escoamento 
superficial da água. 
- Existência de depressões acumuladoras de água: 
retardo do escoamento superficial.
Fatores que intervêm no escoamento superficial
Fisiográficos Tipo e uso do solo
- Tipos de solo (e geologia): maior ou menor escoamento 
superficial.
- Cobertura vegetal: retardamento do escoamento 
superficial.
Fatores que intervêm no escoamento superficial
Fisiográficos Rede de drenagem
Rede de drenagem densa e ramificada permite a rápida
concentração do escoamento superficial, favorecendo a 
ocorrência de maiores vazões.
- Bacias com 
drenagem pobre: 
Dd < 0,5 km/km²
- Bacias com 
drenagem 
excepcional: 
Dd >= 3,5 km/km²
Fatores que intervêm no escoamento superficial
Fisiográficos Obras hidráulicas
Obras de drenagem
Obras de contenção
Aumento do escoamento 
superficial
Redução do escoamento 
superficial
Rio Vermelho – União da Vitória
Imagem: Google Earth (2008)
Grandezas características e essenciais do escoamento 
superficial
- Vazão: volume de água escoado na unidade de tempo 
em uma determinada seção do rio (m³/s ou l/s).
- Velocidade: relação entre o espaço percorrido pela água 
e o tempo gasto (m/s).
- Nível da água: altura atingida pela água em relação a 
um nível de referência (m).
- Coeficiente de escoamento superficial: relação entre a 
água escoada em um seção e o total precipitado.
Coeficiente de escoamento em função do tipo do solo, declividade e 
cobertura vegetal
Fonte: CARVALHO e SILVA (2006)
Medição do nível da água
- Interesse para problemas ligados às inundações, 
navegação, obras nas margens, etc.
- Considera-se o nível do mar para a definição da 
medição.
- Réguas linimétricas e/ou linígrafos (fluviógrafos).
Zero da régua em União da Vitória = 739,61 metros
Posto fluviométrico ou fluviômetro
Réguas linimétricas
Fonte: COPEL (2015)
Linígrafos ou fluviógrafos
Aparelhos que registram continuamente as variações do nível da 
água.
Hidrogramas
É a representação gráfica da variação da vazão em 
relação ao tempo. 
Superficial
e recessão
pico
Escoamento subterrâneo
Sub-superficial
Hidrograma 1
Hidrograma 2
Hidrograma 3
Hidrograma 4
Hidrograma 5
Hidrograma 6
Hidrograma 7
Hidrograma 8
Hidrograma 9
Hidrograma 10
Hidrograma 11
Hidrograma 12
Hidrograma 13
Hidrograma 14
Hidrograma 15
Hidrograma 16
tempo
Q
P
tempo
Infiltração 
Escoamento
parcela que não infiltra 
é responsável pelo 
aumento da vazão no 
rio
Forma do Hidrograma
Pelo hidrograma é possível obter algumas informações 
sobre a área onde se está analisando a vazão:
- Forma da bacia
- Definição de bacia urbana ou rural
- Declividade da bacia
Forma da bacia
tempo
Q
Bacia circular
Bacia alongada
tempo
Q
Bacia urbana
Bacia rural
Definição de bacia urbana ou rural
Obras de drenagem e a impermeabilização do solo 
tornam o escoamento mais rápido
Declividade da bacia
tempo
Q
Bacia montanhosa
Bacia plana