Aula 2 - Bacia Hidrografica

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Bacia Hidrográfica
Uma região em que a chuva ocorrida em qualquer 
ponto drena para a mesma seção transversal do curso-
d’água.
Área de captação natural das precipitações, que faz 
convergir os escoamentos para um único ponto de 
saída: o exutório.
Para definir uma bacia:
Curso d’água
Seção transversal de referência (exutório)
Informações de topografia
 
Definição de bacia
Diferenciar áreas que contribuem para um ponto
 
Divisor não corta drenagem
exceto no exutório.
Divisor passa pela região mais 
elevada da bacia, mas não 
necessariamente pelos pontos
mais altos.
Seção de 
referência, ou 
exutório
 
 
Bacias hidrográficas são compostas por sub-
bacias hidrograficas. Cada sub-bacia é uma 
bacia hidrográfica que pode ser subdividida em 
sub-bacias, etc.
A bacia do rio Mutun-paraná é uma sub-bacia 
da bacia do rio Madeira. A bacia do rio Madeira 
é uma sub-bacia da bacia do rio dos Amazonas.
 
Sub - bacia
 
Características da bacia hidrográfica
Área de drenagem , Comprimento, Declividade, 
Curva hipsométrica, Forma
Cobertura vegetal e uso do solo ....
 
Área da bacia hidrográfica
Característica mais importante da bacia
Reflete o volume total de água que pode ser 
gerado potencialmente na bacia
• Bacia impermeável e chuva constante:
• Q = P . A 
• Se A = 60 km2 (60 milhões de m2)
• e P = 10 mm/hora (2,7 . 10-6 m/s)
• Q = 166 m3/s
 
Área da bacia hidrográfica
Uma vez definidos os 
contornos (divisor), a 
área pode ser calculada 
por uma integral 
numérica (SIG) ou por 
métodos manuais 
(planímetro, contagem, 
etc).
 
Comprimento: da bacia e do rio principal
Comprimento da bacia
Comprimento do rio 
principal
Os comprimentos da bacia e 
do rio principal são 
importantes para a estimativa 
do tempo que a água leva para 
percorrer a bacia.
Co
m
pr
im
en
to
 d
a b
ac
ia
Co
mp
rim
en
to
 do
 ca
na
l
 
SINUOSIDADE
Sinuosidade do Curso de Água (Sin):
A relação entre o comprimento do rio principal 
L e o comprimento da bacia (talvegue) Lt é 
denominada sinuosidade do curso d’água que é 
um fator controlador da velocidade do 
escoamento.
 Ex: Rio Acre
• Comprimento do Rio Acre = 820km
• Comprimento da bacia = 402km
• Sinuosidade = 2,04 km/km
 
Declividade
Diferença de altitude entre o início e o fim da 
drenagem dividida pelo comprimento da 
drenagem.
Tem relação com a velocidade com a qual 
ocorre o escoamento.
 
Ponto mais alto: 
300 m 
Ponto mais 
baixo: 20 m 
Comprimento drenagem = 7 km
Declividade = 0,04 m/m ou 40 m por km
 
Perfil longitudinal
Perfil típico:
alto médio baixo
Distância ao longo do rio principal
A
lti
tu
de
 d
o 
le
ito
Baixa declividade: alguns cm por km, ou Alta declividade: alguns m por km
 
Curva hipsométrica
Descrição da relação entre área de contribuição e 
altitude. 
 
Índice de conformação ou fator de forma
L
I alto: cheias mais rápidas – bacia circular
I baixo: cheias mais lentas – bacia estreita 
e longa
Relação entre a largura média e 
o comprimento da bacia. Como a
largura média é a relação entre a
 área e o comprimento da bacia,
então: I = A / L2 
 
Índice de compacidade
Relação entre o perímetro 
da bacia e o perímetro que 
a bacia teria se fosse circular
K = 0,28 P / A0.5
quanto mais irregular a bacia, maior o
coeficiente de compacidade. Uma bacia
circular tem K = 1 e maior sua tendência 
a enchentes.
 
Exemplos
Alongadas
São Francisco
Outras: Tietê, Paranapanema, Tocantins
 
Exemplos
Circular
Bacia Amazônica
 
Tempo de concentração
Tempo que uma gota de chuva que caiu na 
porção mais distante da bacia leva para 
percorrer o caminho até o exutório, ou seção 
considerada.
Como estimar?
Relação com comprimento do rio
Relação com a declividade
 
Tempo de concentração
Equações empíricas para 
o tempo de 
concentração:
Kirpich
385,03
H
L57Tc 



⋅=
∆
Tc em minutos
L em km
∆H em m
 
Cobertura vegetal
Florestas: maior interceptação; maior 
profundidade de raízes.
Maior interceptação = escoamento demora mais 
a ocorrer
Maior profundidade de raízes = água consumida 
pela evapotranspiração pode ser retirada de 
maiores profundidades do solo
 
Uso do solo
Substituição de floresta por pastagem/lavoura
Urbanização: telhados, ruas, passeios, estacionamentos e até pátios 
de casas
Agricultura
Redução da quantidade de matéria orgânica no solo
Porosidade diminui
Capacidade de infiltração diminui
Raízes mais superficiais: Consumo de água das plantas diminui
Modificação dos caminhos da água
Aumento da velocidade do escoamento (leito natural rugoso x leito 
artificial com revestimento liso)
Encurtamento das distâncias até a rede de drenagem (exemplo: 
telhado com calha)Modificação dos caminhos da água
 
Tipo de solo
Solos arenosos = menos escoamento superficial
Solos argilosos = mais escoamento superficial 
Solos rasos = mais escoamento superficial
Solos profundos = menos escoamento superficial
 
Geologia
Rochas do sub-solo afetam o comportamento da bacia 
hidrográfica
Rochas porosas tem a propriedade de armazenar 
grandes quantidades de água (rochas sedimentares – 
arenito)
Rochas magmáticas tem pouca porosidade e 
armazenam pouca água, exceto quando são muito 
fraturadas.
Bacias com depósitos calcáreos tem grandes cavidades 
no sub-solo onde a água é armazenada.
 
Ordem
Strahler , todos os canais sem 
tributários são de primeira ordem, 
mesmo que sejam nascentes dos 
rios principais e afluentes; os 
canais de segunda ordem são os 
que se originam da confluência de 
dois canais de primeira ordem, 
podendo ter afluentes também de 
primeira ordem; os canais de 
terceira ordem originam se da ‑
confluência de dois canais de 
segunda ordem 
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