4. No  es de Hidrologia
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4. No es de Hidrologia


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uma
grande quantidade de gotas com tamanho e peso suficientes para que a força da gravidade supere a
turbulência normal ou movimentos ascendentes do meio atmosférico.
INTERCEPTAÇÃO
¨ Parte do volume precipitado que está caindo sobre um solo com cobertura vegetal, sofre interceptação
em folhas e caules, de onde se evapora. Excedendo a capacidade de armazenamento na superfície dos
vegetais, começa o que se chama de gotejamento.
INFILTRAÇÃO
¨ Como o solo é um meio poroso, há infiltração de toda precipitação que chega ao solo, até que o filme
superficial de solo esteja saturado, quando então a taxa de infiltração se torna constante e a infiltração
se faz em regime permanente de escoamento. A infiltração e a percolação no interior do solo são
regidas pelas tensões capilares nos poros e pela gravidade.
ESCOAMENTO SUPERFICIAL
¨ A água ao chegar à superfície do solo é impulsionada pela gravidade para cotas mais baixas, vencendo
principalmente o atrito com a superfície do solo. Manifesta-se inicialmente na forma de pequenos
filetes que se moldam ao micro-relevo do solo. A erosão de partículas de solo pelos filetes em seus
trajetos, aliada à topografia preexistente, molda uma micro-rede de drenagem efêmera que converge
para a rede de cursos d\u2019água mais estável, formada por arroios e rios. A presença de vegetação na
3-3
superfície do solo contribui para o aumento da infiltração, quando se opõe ao escoamento superficial.
A vegetação também reduz a energia cinética de impacto das gotas de chuva no solo (\u201csplash\u201d),
minimizando a erosão. Com raras exceções, a água escoada pela rede de drenagem mais estável
destina-se aos oceanos.
REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DO CICLO HIDROLÓGICO
3-4
TEORIA DOS RESERVATÓRIOS LINEARES, DOODGE (1950).
A abordagem que considera as diferentes fases do Ciclo Hidrológico como reservatórios lineares, com
capacidade e contribuição definidos, permitiu o desenvolvimento de Modelos Matemáticos para a
Simulação dos processos do Ciclo Hidrológico. Esses modelos, quando bem calibrado, permitem que o
hidrólogo possa fazer inferências sobre a resposta hidrológica de uma Bacia Hidrografica à interferências
antrópicas. São, portanto, ferrramentas inestimáveis nos projetos de Recursos Hídricos.
REPRESENTAÇÃO DO CICLO HIDROLÓGICO POR RESERVATÓRIOS LINEARES
O BALANÇO HÍDRICO (A EQUAÇÃO DA CONTINUIDADE).
PPrecip.recip. = I = Intercep.ntercep. + E + Evap.vap. + I + Infilt.nfilt. + E + Esc.Supfsc.Supf. + Q . + Q subtsubt. + Q . + Q RioRio
4-1
A BACIA HIDROGRÁFICA
Def.: A Bacia Hidrográfica é uma área definida topograficamente, drenada por um curso d\u2019água ou um
sistema conectado de cursos d\u2019água tal que toda vazão efluente é descarregada através de uma simples
saída, o EXUTÓRIO. O DIVISOR TOPOGRÁFICO só cruza o rio em um ponto.
OS DIVISORES D\u2019ÁGUA ¾¾ PLANTA TOPOGRÁFICA
4-2
OS DIVISORES D\u2019ÁGUA
O DIVISOR TOPOGRÁFICO
A bacia hidrográfica é necessariamente contornada por um divisor d\u2019água, assim chamado por ser a linha
de separação que divide as precipitações que caem em bacias vizinhas e que encaminha o escoamento
superficial resultante para um outro sistema fluvial. O divisor segue uma linha rígida unindo os pontos
de cota máxima entre bacias, o que não impede que no interior de uma bacia possam existir picos isolados
com cota superior a qualquer ponto do divisor (A linha cheia na figura acima). O DIVISOR TOPOGRÁFICO
só cruza o rio em um ponto.
O DIVISOR FREÁTICO
O divisor freático (hidrogeológico) é, em geral, determinado pela estrutura geológica dos terrenos e,
estabelece os limites dos reservatórios de água subterrânea de onde é derivado o deflúvio básico da bacia
(A linha tracejada na figura acima).
\u201cAs áreas demarcadas por esses divisores dificilmente coincidem exatamente\u201d.
4-3
A TERMINOLOGIA DA SEÇÃO TRANSVERSAL
ME ¾ Margem esquerda MD ¾ Margem direita
Calha ou Leito Menor: é a escavação produzida pela corrente líquida, dentro de cujos limites ela escoa
quando não há transbordamento.
Calha ou Leito Maior: é a região marginal que contém o transbordamento das cheias até as elevações
longitudinais naturais mais próximas. É a planície de inundação, ou várzea do rio.
\u201cAs calhas caracterizam grandezas hidráulicas, como a área molhada, o perímetro molhado e o raio hidráulico, comuns a
qualquer seção de escoamento e importantes para a definição e o cálculo da vazão\u201d.
Margem: é definida no ponto onde o rio passa de sua calha menor para sua calha maior (onde está a mata
ciliar, planície de inundação).
Batente: são os pontos de contato da superfície da água com o perímetro molhado. Os batentes variam
de acordo com as oscilações do nível d\u2019água.
Largura Superficial: é a distância horizontal entre dois batentes.
Talvegue \u2013 É o lugar geométrico dos pontos de menor cota de uma região.
Profundidade : é a distância vertical entre a superfície da água e o fundo da calha em um ponto qualquer
da seção. Profundidade Máxima é a que corresponde ao talvegue. Profundidade Média é um
parâmetro de cálculo, quociente entre a área molhada e a largura superficial.
4-4
CLASSIFICAÇÃO DOS CURSOS D\u2019ÁGUA.
Perenes \u2013 São aqueles que têm água o tempo todo. A cota do lençol freático é sempre maior que a cota
do talvegue (lugar geométrico dos pontos de menor cota).
Intermitentes \u2013 Nesses rios, em determinadas épocas, a cota do lençol freático fica abaixo da cota do
talvegue.
Efêmeros \u2013 São rios cujo escoamento está diretamente relacionado com a chuva. Ou seja, só têm água
durante, e até pouco após o fim da chuva.
RIO PERENE RIO INTERMITENTE RIO EFÊMERO
ORDEM DOS CURSOS D\u2019ÁGUA:
Critério de Horton/Strahler : \u201cDois canais de ordem n unem-se para formar um canal de ordem n+1.\u201d
5-1
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE UMA BACIA HIDROGRÁFICA
Área de drenagem, (A):
Definição: A área de drenagem de uma bacia é a área plana (projeção horizontal) dentro do divisor
topográfico. A forma superficial está relacionada ao tempo de concentração.
Tempo de concentração, (tc):
Definição: É o tempo a partir do início da precipitação, necessário para que toda a bacia contribua na
seção em estudo ou, em outras palavras, o tempo que leva a água dos limites da bacia para chegar à saída
da mesma.
Sistema de drenagem, (Rede Potamográfica):
Definição: É constituído pelo rio principal e seus tributários. O estudo dessas ramificações e do
desenvolvimento do sistema é de grande importância, pois este indica a maior ou menor velocidade com
que a água sai de uma bacia hidrográfica.
Densidade de drenagem, (Dd):
Definição: É um índice que mostra a eficiência da drenagem da bacia.
A
L
Dd = ; onde:
L - comprimento total de todos os cursos d\u2019água,
A - Área plana da bacia.
FORMA DA BACIA
Coeficiente de compacidade, (Kc):
Definição: É a relação entre o perímetro da bacia e a circunferência de um círculo de área igual à da
bacia.
como;
2RA P= ; área de um círculo
RC P= 2 ; circunferência
P
=
A
R ; mas, como 
A
P
A
P
A
P
A
P
R
P
KC
545,377,122
2
2
=
´
=
P
=
P
P
=
P
= , logo,
A
P
KC 28,0=
Obs.: Uma bacia com forma mais alongada tem uma probabilidade menor de ter cheias, pois é, também,
menor a probabilidade de toda a tormenta precipitar dentro da bacia.
5-2
Fator de forma (Kf)
Definição: É a relação entre a largura média ( )L , obtida quando se divide a área pelo comprimento da
bacia, e o comprimento do curso d\u2019água mais longo, desde a desembocadura até a cabeceira mais distante
na bacia ( )L .
L
A
L = ; donde 2L
A
K f =
OBS.: Uma bacia com um fator de forma baixo é menos sujeita a enchentes que outra de mesma área
porém com maior fator de forma. Isto se deve ao fato de que em uma bacia estreita e longa, com fator de
forma baixo, há menos possibilidade de ocorrência de chuvas intensas cobrindo simultaneamente