Unidade II Precipitacao

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HIDROLOGIA
Prof. Msc. José JANIO de Castro Lima 
Agosto - 2017
Faculdade Estácio
PRECIPITAÇÃO - Introdução
8/28/2017
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Mecanismo de Formação das Precipitações
Classificação das Precipitações
Formas de Precipitação na Natureza
Pluviometria
Tempo de Recorrência
Período de retorno, também conhecido como período de recorrência ou tempo de recorrência, é o intervalo de tempo estimado de ocorrência de um determinado evento. É um termo bastante utilizado em Hidrologia e é definido como o inverso da probabilidade de um evento ser igualado ou ultrapassado.
 p é a probabilidade do evento ser igualado ou superado. 
A unidade de T, geralmente em anos, será a mesma utilizada para calcular p.
Assim se uma determinada grandeza hidrológica tem a probabilidade de ser igualada ou excedida igual a 5% (p = 0.05) seu período de retorno será: T = 1/p = 1/0.05 = 20 anos
Aplicações
São eventos comumente associados a um período de retorno: chuvas, enchentes, secas, terremotos, furacões, entre outros. Este parâmetro estatístico tem grande utilidade para análises de risco e dimensionamento de obras de engenharia, geralmente com o objetivo de minimizar os efeitos prejudiciais de certo fenômeno natural. São exemplos destas obras: vertedouros, quebra-mares e obras de drenagem.
Se um evento hidrológico como, por exemplo, uma cheia, é igualada ou excedida em média a cada 100 anos terá um período de retorno T = 100 anos. Isto não quer dizer que este evento ocorrerá regularmente a cada 100 anos. Dado um período de 100 anos qualquer, a cheia de 100 anos poderá ocorrer várias vezes ou até não ocorrer. Em outras palavras, diz-se que esta cheia tem 1% de probabilidade de ser igualada ou excedida em qualquer ano.
Obras que devam durar vários anos expõe-se todo ano a um risco igual à probabilidade de ocorrência da vazão de projeto. O risco da obra falhar uma ou mais vezes ao longo da sua vida útil pode ser deduzido dos conceitos fundamentais da teoria das probabilidades e é igual a:
onde:
T é o período de retorno (ou tempo de recorrência), em anos; 
n é a vida útil da obra, em anos; 
R é o risco permissível. 
Normalmente, adota-se para o vertedor de grandes barragens de terra ou de enrocamento, como a barragem de Tucuruí, um período de retorno de 10.000 anos e para vertedouros de barragens de concreto 1.000 anos. Para canalizações de rios e redes de drenagem em zonas urbanas o tempo de recorrência adotado é geralmente de 20 a 100 anos.
MEDIÇÃO DE CHUVA
Dois aparelhos são comumente empregados nas medições das chuvas. São eles o pluviômetro e o pluviógrafo. 
O pluviômetro é mais utilizado devido a simplicidade de suas instalações e operação, sendo facilmente encontrados, principalmente nas sedes municipais. 
No pluviômetro é lido a altura total de água precipitada, ou seja, a lâmina acumulada durante a precipitação, sendo que seus registros são sempre fornecidos em milímetros por dia ou em milímetros por chuva, com anotação da mesma dependendo da capacidade e do capricho do operador.
O pluviógrafo é mais encontrado nas estações meteorológicas propriamente ditas e registra a intensidade de precipitação, ou seja, a variação da altura de chuva com o tempo. Este aparelho registra em uma fita de papel em modelo apropriado, simultaneamente, a quantidade e a duração da precipitação. A sua operação mais complicada e dispendiosa e o próprio custo de aquisição do aparelho, tornam seu uso restrito, embora seus resultados sejam bem mais importantes hidrologicamente.
Equipamentos
Figura - Instalação de um pluviômetro 
Figura - Pluviógrafo: esquema de funcionamento
Figura - Pluviógrafo: esquema de instalação 
OBRIGADO!
Figura - Esquema do pluviógrafo de Hellmann-Fuess
Equações de Chuvas – Exemplos no Brasil
a) Cidade de São Paulo (Engos. A. G. Occhipintt e P. M. Santos) 
- para duração de até 60 min 
i = A/(t + 15)r para A = 27,96.T 0,112  e  r = 0,86T -0,0114, 
i - mm/min e t - min 
- para durações superiores