componentes do ciclo hidrologico

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HIDROLOGIA
UFPEL
FACULDADE DE AGRONOMIA ELISEU MACIEL
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA RURAL
Elementos do ciclo Hidrológico
Curso de Agronomia
Profª Luciana Marini Köpp
Precipitação
Precipitação é toda água
proveniente do meio atmosférico que
atinge a superfície terrestre nas diversas
formas como: chuva, granizo, neve,
neblina,e outros.
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Altura pluviométrica
• Relação altura - área – volume
• Pluviômetro: mede a quantidade 
de chuva
²)(
³)(
)( 10
cm
cm
mm
A
Vol
P 
P(mm)= altura da chuva ocorrida
Vol (cm³)= volume coletado
A(cm²)= área da "boca" do pluviômetro – superfície 
de captação
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Pluviômetro
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Intensidade de precipitação - Ip
• Velocidade de precipitação
• Pluviógrafo:
– Mede e registra a quantidade e a 
duração da chuva.
)(
)(
)/(
h
mm
hmm
t
P
Ip


Ip (mm/h)= intensidade de precipitação 
P (mm) = altura da chuva ocorrida
t (h)= tempo de duração da chuva
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Pluviógrafo
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Frequência de precipitação (F)
Número de ocorrências / período de tempo
• A frequência é determinada por estudos de 
probabilidade, baseado em dados observados (já 
ocorrido em anos anteriores – série histórica) 
• Tempo de Recorrência (período de retorno)-
indica de quanto em quanto tempo um evento 
voltará a ocorrer
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Frequência de excedência
���� =
�
� + 1
100
Fobs= frequência observada (%)
i=nº de ordem do evento
N= nº total de eventos
Tr= tempo de retorno
�
 =
1
�
� + 1
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ano P(mm) P(mm) n °ord F(%) Tr(anos)
1965 92,6 245,6 1 3,1 32,0
1966 91,7 188,4 2 6,3 16,0
1967 132,9 186,4 3 9,4 10,7
1968 132,9 182,6 4 12,5 8,0
1969 101,0 177,1 5 15,6 6,4
1970 51,8 155,2 6 18,8 5,3
1979 0,2 135,2 7 21,9 4,6
1980 0,0 132,9 8 25,0 4,0
1981 21,8 132,9 9 28,1 3,6
1982 68,0 122,8 10 31,3 3,2
1983 135,2 114,0 11 34,4 2,9
1984 188,4 110,9 12 37,5 2,7
1988 68,0 101,0 13 40,6 2,5
1994 62,8 92,6 14 43,8 2,3
1996 155,2 91,7 15 46,9 2,1
1997 77,9 84,0 16 50,0 2,0
1998 186,4 77,9 17 53,1 1,9
2000 41,6 70,4 18 56,3 1,8
2002 177,1 70,2 19 59,4 1,7
2003 28,8 68,0 20 62,5 1,6
2004 67,2 68,0 21 65,6 1,5
2005 70,4 67,2 22 68,8 1,5
2006 122,8 62,8 23 71,9 1,4
2007 11,8 59,2 24 75,0 1,3
2008 70,2 51,8 25 78,1 1,3
2009 245,6 41,6 26 81,3 1,2
2010 114,0 28,8 27 84,4 1,2
2011 59,2 21,8 28 87,5 1,1
2012 84,0 11,8 29 90,6 1,1
2013 110,9 0,2 30 93,8 1,1
2014 182,6 0,0 31 96,9 1,0
D
a
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M
E
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Interceptação
• Refere-se à coleta de chuva sobre a 
superfície das plantas. Pode atingir até 25% 
da precipitação anual total. Os fatores que 
mais influenciam na qualidade de água 
interceptada são:
– Tipo de vegetação
– Densidade de crescimento
– Estágio de crescimento
– Estação do ano
– Velocidade do vento
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Interceptação
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Retenção superficial
• Refere-se à água retida 
nas depressões da 
superfície do solo. 
Nunca faz parte da 
enxurrada, podendo 
apenas infiltrar no solo 
ou evaporar. 
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Evaporação
• Passagem direta líquido para vapor em 
temperatura ambiente
– Solo
– Água
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Tanque Classe A-Mede a evaporação direta
Mede a evaporação em milímetros (mm) pela 
diminuição do nível da água.
Também chamado de Tanque Evaporimétrico
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Evapotranspiração – Evaporação + transpiração
FATORES QUE AFETAM:
Temperatura
Umidade do ar
Radiação solar
Vento
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Posto Meteorológico-medidas
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Infiltração
• Passagem da água 
através da superfície 
do solo, ocupando os 
poros existentes no 
mesmo.
– Acontece quando uma 
superfície de solo 
recebe água por chuva 
ou irrigação.
– Taxa de infiltração 
influência o 
escoamento superficial 
(erosão e inundação).
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Curva de infiltração da água no solo
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Medição da infiltração
• A determinação da infiltração se processa pela 
medida da altura de água infiltrada no cilindro 
menor (interno) em tempos sucessivos de 
leituras
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Escoamento superficial
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Escoamento superficial
Acontece quando:
Intensidade de Precipitação (IP) > velocidade de infiltração (VI)
Terrenos com inclinação
Depende de:
• Retenção superficial
• Declividade
• Cobertura vegetal
• Tipo de solo
• Posição dos cursos d’água
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Exercício
• Uma chuva cuja intensidade é de 17 mm/h 
durou 25 min e ocorreu sobre uma área de 12 
ha que apresenta velocidade de infiltração 
basica de 11 mm/h. Pergunta-se a quantidade 
de água que infiltrou e qual foi o escoamento? 
Responda em mm e em m³. 
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Componentes do escoamento fluvial
• Escoamento superficial
• Escoamento sub-superficial
• Escoamento subterrâneo
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Vazão
• Interesse de estudo
– Vazões normais
• Para estudos de disponibilidade hídrica
– Vazões de inundação
• Para construção de obras de proteção
– Vazão máxima, média ou mínima
• Para projetos de irrigação
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Cálculo da vazão máxima
Dimensionamento do vertedor da barragem
• Período recorrência (T) de 5, 10, 15, 20, 25, 50, 
100 ou mais anos
– Vida normal da estrutura
– Extensão do perigo a que estarão expostas vidas 
humanas
– Valor das propriedades que poderiam ser destruídas
– Inconvenientes resultantes do fracasso da estrutura
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Risco
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