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1 Tempo de retorno As precipitações de janeiro em Formosa Distribuição de estatística dos valores de precipitação Existe a chance de 10% das precipitações de janeiro serem maiores que 430 mm num ano qualquer. A mesma análise pode ser realizada para valores menores que , para estiagem ou irrigação. Precipitação adimensional 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 1940 1950 1960 1970 1980 1990 anos P/ Pm 0 100 200 300 400 500 600 700 1 10 100 tempo de retorno pr ec ipi ta çã o, m m 2 Precipitação máxima Pontual: precipitação máxima do posto pluviográfico: Curva IDF – Intensidade, duração e freqüência Distribuição temporal: distribuição da precipitação extrema ao longo de uma duração definida: padrões de distribuição críticos. São processos totalmente aleatórios; Distribuição espacial: distribuição máxima espacial durante o evento e duração crítica: Curva PrecipitaçãoxDuraçãox área. 3 Determinação de IDF com base em dados observados Selecione as precipitações máximas anuais com duração de 5, 10, 15, 20, 25, 30 minutos 1, 2, 4, 6, 8, 12, 16, 18, 20 e 24h; para cada ano de dados; Ajuste de um distribuição estatística para cada duração; Determine a precipitação para cada tempo de retorno T para cada duração; Gerar a tabela tempo de retorno (anos), T; duração t (min ou h), precipitação (mm)P ou I (mm/h); Ajuste uma equação aos dados (dispensável e pode levar a erros): geralmente o uso da tabela é suficiente para caracterizar e a equação não ajusta bem a todos os pontos. 4 IDF – Intensidade, Duração e freqüência Equação T = tempo de retorno em anos; t = duração em minutos Observa-se que I diminui com t; I cresce com T d b )ct( T.a )h/mm(I 5 Ajuste de uma regressão múltipla Log I = log a + b. log T-d. log (t+c) Utilize a amostra de dados da tabela e obtenha a regressão fazendo variar em cada tentativa de regressão o valor de c; A melhor regressão será aquela que resultar no menor valor de c. 6 Equação ajustada por Pfastetter P = R [a.t+b.log(1+c.t)] P = chuva em mm; t = duração em minutos; a, b e c parâmetros de cada local T = tempo de retorno Alfa e beta parâmetros )T/(TR Ex: Chuva de 1 hora e 10 anos em Uruguaiana Da tabela alfa = 0,156, Beta = 0,120 , a= 0,2, b= 38 e c =10. Substituindo P = 66,53 mm. 7 Determinação da IDF sem pluviógrafo Considerando que a distribuição de probabilidades da Pmx entre durações mostrem tendência de serem paralelas Pre p ● ● ● ● ● ● ● ● ● d1 ● ● ● ● ● ● ● ● ● d2 t1 Pt1,d1 Pt1,d2 t2 1,2 2,2 1,1 2,1 dt dt dt dt P P P P 8 relação BRASIL ESTADOS UNIDOS ESTADOS UNIDOS U.S.W.Bureau Denver 5min/30min 0,34 0,37 0,42 10min/30min 0,54 0,57 0,63 15min/30min 0,70 0,752 0,75 20min/30min 0,81 0,84 25min/30min 0,91 0,92 30min/1h 0,74 0,79 1h/24h 0,42 6h/24h 0,72 8h/24h 0,78 10h/24h 0,82 12h/24h 0,85 24h/1dia 1,14* 1,13 24h/1dia 1,10** * valor da cidade de São Paulo. ** Taborga (1974). 9 Precipitação máxima de 1dia e de 24 h tempo Pmx de 1 dia Pmx de 24 h P Horário de observação 10 Metodologia Selecione as precipitações máximas anuais do posto com precipitação diária no local; Ajuste uma distribuição de probabilidade e obtenha as precipitações de 1dia para os riscos desejados P(1dia,T); Escolha um posto na vizinhança que disponha de IDF; Determine as relações entre as durações. Para as durações que se deseja determinar a IDF r(d1,1dia); Determine a P(d1,T)=r(d1,1dia). P(1dia, T) 11 Distribuição Temporal Variabilidade da precipitação dentro da duração. Não existe um padrão definido e o processo é totalmente aleatório; Padrões foram definidos para condições desfavoráveis ou que produzem maiores vazões de cheia; Foram desenvolvidas curvas adimensionais 12 Conclusão Precipitação e a sua duração; a relação entre os tipos e épocas das precipitações e as inundações das bacias; Variação aleatória ao longo dos anos, sua distribuição temporal e espacial; Uso de estatística para a sua estimativa; Previsão de precipitação (QPF) é uma técnica em desenvolvimento e importante para o gerenciamento de eventos críticos; Quem sabe poderemos recuperar o conhecimento do passado com modelos climáticos?
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