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• Fenômeno alimentador do ciclo hidrológico. • Influi no escoamento superficial direto, infiltração, evapotranspiração, recarga dos aquiferos, vazão dos rios. • Dado importante para planejamento a médio e longo prazo. • Forma: chuva, granizo, neve. • Variabilidade: espacial, temporal. Precipitação chuva em clima úmido: ar quente e úmido ascende na atmosfera, temperatura diminui com a altitude, vapor de água condensa, diâmetro das gotas aumenta. diâmetro típico das gotas (mm) nuvem: 0,02 chuva: 2,00 Chuva: mecanismo Chuva frontal ou ciclônica Ar quente se eleva sobre ar mais frio e mais denso. Chuva orográfica ocorre sempre no mesmo local. Chuva orográfica Chuva convectiva ou térmica Florianópolis, verão 2008 Rápida ascenção de massa instável de ar quente e úmido. precipitação global: anual Chuva: variabildade precipitação global:julhoprecipitação global: janeiro Estação pluviométrica e grandezas Estação pluviométrica “Ville de Paris” (receptor cilindrico-cônico) A altura pluviométrica (h) ou altura da chuva é registrada utilizando-se um pluviômetro e uma proveta graduada. O diâmetro da seção receptora do pluviômetro varia entre 15 e 50 cm. Altura pluviométrica Intervalo de leitura da altura pluviométrica: 24 h. Altura pluviométrica (h) é a altura da lâmina de água precipitada durante determinado intervalo de tempo, normalmente expressa em mm. A Vh = 21m 1l1mm = Altura pluviométrica Calcule a altura pluviômétrica (mm) de uma chuva dado: diâmetro da seção receptora do pluviômetro 20 cm, diâmetro da seção da proveta 6 cm, altura da lâmina de água na proveta 20,5 cm. 4 DhV 2⋅π⋅= 4 dpV 2⋅π⋅= Questão 1 4 dp 4 Dh 22 ⋅π⋅=⋅π⋅ 2 D dph ⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛⋅= 10 20 65,20)mm( h 2 ⋅⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛⋅= mm 45,18h = )área( A )volume( V)altura( h = Intensidade da chuva A intensidade da chuva (i) é registrada utilizando-se um pluviógrafo, na forma de pluviograma: equivale à altura da chuva por unidade de tempo, expressa, por exemplo, em mm/min. Intensidade da chuva Questão 2 a 7 2) Uma caixa de água retangular com base 40 cm x 40 cm contém 9 l de água. Qual é altura da água na caixa (mm)? Resp.: 56,25 mm. 3) Um metro quadrado de solo absorveu 15 l de água. Qual é altura de água absorvida pelo solo (mm)? Resp.: 15 mm. 4) Um pluviômetro com diâmetro de 30 cm coletou 2 328 cm3 de água durante 8 h. Qual é a altura (mm) e a intensidade média da chuva (mm/h)? Resp.: 32,96 mm; 4,12 mm/h. 5) Dois pluviômetros: um com área de captação 200 cm2, outro com área de captação 500 cm2, coletaram, respectivamente: 0,15 l e 0,38 l de água. Quais foram as alturas registradas nos dois pluviômetros (mm)? Resp.:7,5 mm;7,6 mm. 6) Uma chuva de 12 mm caiu sobre um lote de 5 ha. Qual foi o volume de água que caiu no lote (m3)? Resp.: 600 m3. 7) Dos pluviômetros próximos registraram a mesma chuva: o diâmetro do pluviômetro P1 é 60% maior que o diâmetro do pluviômetro P2. Qual foi o volume (cm3) coletado por P2, sabendo-se que P1 coletou 2 100 cm3 de água? Resp.: 820,31 cm3. Uma chuva de 80 min encheu totalmente um balde com formato de tronco de cone c/ bases paralelas. Dado a altura do balde 6 cm, diâmetro da base maior 40 cm e diâmetro da base menor 25 cm: 1) calcule a altura da chuva (mm) e 2) calcule a intensidade da chuva (mm/h), v = volume tronco cone bases paralelas H = altura; R = raio maior, r = raio menor ( )rRrRH 3 1v 22 ⋅++⋅⋅π⋅= 3cm 5065,82 5,122025,122206 3 1v =⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ ⋅++⋅⋅π⋅=2cm 490,925,122rA =⋅π=⋅π= 1) h (mm) = 10 (5065,8 / 490,9) = 103,2 mm 2) i (mm/h) = 103,2 / (80/60) = 77,4 mm/h r R r 6 cm Questão 8 A Vh hAV =⋅= Pico da chuva = 12 mm entre 7 e 8 h (7,5 h) Duração da chuva = 11 h Precipitação total = 61 mm Intensidade média da chuva = 61/11 = 5,45 mm/h Intensidade média do dia = 61/24 = 2,54 mm/h Histograma (diagrama de barras) de altura pluviométrica. Σ 61 mm 024 023 022 021 020 019 018 017 016 015 014 113 512 711 710 99 58 127 86 45 04 33 02 01 00 Chuva (mm)Tempo (h) Hietograma Hietograma acumulado Histograma (diagrama de barras) de altura pluviométrica acumulada. Hietograma acumulado Dado fundamental para planejamento a médio e longo prazo. Hietograma de projeto Dada tabela abaixo referente a precipitação de uma chuva (mm) numa bacia com área de 106,7 km2: 1) construa o hietograma da chuva, 2) calcule o volume (m3) de água precipitado na bacia. Questão 9 h.AV = 3105,326107,106V −⋅⋅⋅= 3m 610467,3V ⋅= 32,5 Pico da chuva = 6,0 mm Duração da chuva = 6,5 h Precipitação total = 32,5 mm Intensidade média = 5,0 mm/h Questão 10 Construa o hietograma da chuva, dada tabela abaixo com a precipitação acumulada da chuva (mm). Pi = ∆P acum i = P acum i - P acum i-1 5 10 20 15 10 5653,0 602,5 502,0 351,5 151,0 50,5 Chuva acumulada (mm) Tempo (h) 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 t (h) 5 15 35 50 60 65 P acum (mm) P (mm)
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