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3.O Período de Geologia – FINOM
Hidrologia – Escoamento 
Superficial
Prof. Márcio Santos
www.professormarciosantos2.blogspot.com.br
Escoamento Superficial
Definição:
• O escoamento superficial é o segmento do ciclo 
hidrológico que estuda o deslocamento das águas na 
superfície da Terra.
• O estudo considera o movimento da água partir da 
menor porção de chuva que, caindo sobre um solomenor porção de chuva que, caindo sobre um solo
(a) saturado de umidade ou
(b) impermeável, escoa pela sua superfície, formando 
sucessivamente:
– enxurradas ou torrentes, 
– córregos, ribeirões, rios e 
– lagos ou reservatórios de acumulação.
Tipos de Escoamento
• Escoamento superficial: representa o fluxo das 
águas sobre a superfície do solo da bacia 
hidrográfica e pelos seus múltiplos canais.
• Escoamento subsuperficial: é o fluxo que se dá 
logo abaixo da superfície, na altura das raízes da logo abaixo da superfície, na altura das raízes da 
vegetação.
• Escoamento subterrâneo: corresponde ao fluxo 
devido à contribuição do aquífero (região 
saturada do solo com água em movimento) aos 
canais superficiais (rede de drenagem).
Processos da 
parte terrestre 
do ciclo 
hidrológico
Interceptação
Depressões
chuva
Escoamento
superficial
In
filtração
evap
Perco
lação
Armazenamento
no solo
Armazenamento
no subsolo
Escoamento
Sub-superficial
V
azão
 n
o
 rioEscoamento
Subterrâneo
• Chuva, infiltração, 
escoamento superficial, 
escoamento subterrâneo
Camada saturada
• Escoamento 
sub-superficial
• Depois da chuva: Escoamento sub-superficial e
escoamento subterrâneo
Camada saturada
• Estiagem: apenas escoamento subterrâneo
Camada saturada
• Estiagem: apenas escoamento subterrâneo
Camada saturada
• Estiagem: apenas escoamento subterrâneo
Camada saturada
• Estiagem muito longa = rio seco
Rios intermitentes
Camada saturada
Geração de escoamento superficialEscoamentos na Bacia Hidrográfica
• Escoamento até a rede de drenagem
• Escoamento em rios e canais
• Escoamento em reservatórios
• O escoamento superficial começa após o início da 
precipitação, depois de um tempo t0. 
• O intervalo decorrido corresponde à ação da 
interceptação pelos vegetais e obstáculos, à 
saturação do solo, à acumulação nas depressões 
do terreno e à formação de uma lâmina d’água 
mínima). 
• À medida em que as águas vão atingindo os • À medida em que as águas vão atingindo os 
pontos mais baixos do terreno, passam a escoar 
em canículos que forma a rede de drenagem. Sob 
a ação da erosão, aumentam-se as dimensões 
desses canículos, até se formar os córregos e os 
rios.
� Telhados
� Ruas
� Passeios
Áreas Impermeáveis
• Geração de escoamento superficial é quase imediata 
• Infiltração é quase nula
� Gramados
� Solos Compactados
� Solos muito argilosos
Áreas de capacidade de 
infiltração limitadas
• Capacidade de infiltração é baixa
Infiltração
Escoamento
Precipitação
Intensidade da chuva x 
capacidade de infiltração
Infiltração
tempo
Infiltração
– Infiltra completamente no início
– Gera escoamento no fim
Chuva com intensidade constante
tempo
In
fi
lt
ra
çã
o
P
re
ci
p
it
aç
ão
início do escoamento
intensidade da chuva
capacidade de infiltração
Chuva com intensidade constante
• Infiltra completamente no início
• Gera escoamento no fim
tempo
In
fi
lt
ra
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P
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p
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aç
ão
início do escoamento
intensidade da chuva
capacidade de infiltração
volume infiltrado
Chuva com intensidade constante
• Infiltra completamente no início
• Gera escoamento no fim
tempo
In
fi
lt
ra
çã
o
P
re
ci
p
it
aç
ão
início do escoamento
intensidade da chuva
capacidade de infiltração
volume infiltrado
volume escoado
Precipitação
Escoamento em áreas 
de solo saturado
Infiltração
Precipitação
Escoamento em áreas 
de solo saturado
Solo saturado
Precipitação
Escoamento em áreas 
de solo saturado
Solo saturado
Escoamento
• Vazão: é o volume de água escoado por unidade 
de tempo em uma determinada seção do curso 
de água. 
– É comumente expressa em litros por segundo ou 
metros cúbicos por segundo.
• Frequência: é número de ocorrências de uma 
mesma vazão em um dado intervalo de tempo.
• Coeficiente de deflúvio: é a relação entre a • Coeficiente de deflúvio: é a relação entre a 
quantidade total de água escoada pela seção e a 
quantidade total de água precipitada na bacia 
hidrográfica; 
– pode referir-se a uma dada precipitação ou a todas 
que ocorreram em um determinado intervalo de 
tempo. 
• Tempo de concentração: é o intervalo de tempo 
contado a partir do início da precipitação para 
que toda a bacia hidrográfica correspondente 
passe a contribuir na seção em estudo.
– Corresponde à duração da trajetória da partícula de 
água que demore mais tempo para atingir a seção.
• Nível de água: é a altura atingida pela água na • Nível de água: é a altura atingida pela água na 
seção em relação a uma determinada referência. 
– Pode ser instantâneo ou a média em um determinado 
intervalo de tempo (dia, mês, ano).
• Chuva efetiva: é a parcela da chuva que se 
transforma em escoamento superficial.
Hidrograma
• O hidrograma é o gráfico que relaciona a vazão ao 
tempo e é o resultado da interação de todos os 
componentes do ciclo hidrológico.
• Associa-se a:
– Heterogeneidade da bacia
Caminhos que a água percorre– Caminhos que a água percorre
• Um hidrograma típico produzido por uma chuva 
intensa apresenta uma curva com um único pico. 
• Picos múltiplos ocorrem se houver variações abruptas 
na intensidade da chuva, uma sequencia de chuvas 
intensas ou uma recessão anormal no escoamento 
subterrâneo.
Hidrograma típico
• Na seção do curso 
d’água, onde ocorre a 
vazão, após o início da 
precipitação, o nível da 
água começa a elevar-se 
decorrido certo tempo 
(t0) do início da 
precipitação. precipitação. 
• A vazão cresce desde o 
instante correspondente 
ao ponto A até o 
instante correspondente 
ao ponto C, quando 
atinge seu valor máximo 
( Souza Pinto, 1976)
• Terminada a precipitação, o escoamento 
superficial prossegue durante certo tempo e a 
curva da vazão vai decrescendo (trecho CB). 
• A vazão neste trecho se deve principalmente à 
diminuição da espessura da lâmina d’água sobre 
a superfície do solo. A este trecho denomina-se 
curva de depleção do escoamento superficial. curva de depleção do escoamento superficial. 
• A depleção termina quando o escoamento 
superficial acaba (fim da lâmina d’água), restando 
somente o escoamento subterrâneo.
• Na fase de recessão, somente o escoamento 
subterrâneo contribui para a vazão.
Formação do Hidrograma
1 – Início do escoamento superficial
2 – Ascensão do hidrograma
3 – Pico do hidrograma
4 – Recessão do hidrograma
5 – Fim do escoamento superficial
6 – Recessão do escoamento subterrâneo
3
Superficial
e
Escoamento subterrâneo
Sub-superficial
1
2
5
4
6
Formação do hidrograma
pico
Superficial
e
Sub-superficial
Escoamento subterrâneo
recessão
Elementos do Hidrograma
• 1 – Tempo Zero (t0) (tempo de início) –
Representa o início do hidrograma e do processo 
natural de escoamento.
• 2 – Tempo de Pico (tp) – tempo medido entre t0 e 
o pico do hidrograma que representa o máximo 
de vazão e escoamento;
o pico do hidrograma que representa o máximo 
de vazão e escoamento;
3 – Tempo de Inflexão da recessão (ti) – tempo 
entre t0 e o ponto de inflexão do flanco recessivo 
do hidrograma, indica início da contribuição 
maior dos escoamento subterrâneo.
Elementos do Hidrograma
• 4 – Tempo de Base (tb) – corresponde ao 
tempo decorrente entre o t0 e o final do 
processo.
• 5 - Tempo do Centróide (tg) – Tempo medido 
entre o T0 e o que separa o hidrograma em 
duas porções de volumes iguais. 
Fatores que influenciam o hidrograma
• Relevo (densidade de drenagem, declividade da bacia, capacidade 
de armazenamento e forma).
Bacias íngremes e com boa drenagem têm hidrogramas íngremes com 
pouco escoamento de base.
Bacias com grandes áreas de extravasamentotendem a regularizar o 
escoamento e reduzir o pico.
Bacias mais circulares antecipam e têm picos de vazões maiores do que 
bacias alongadas.
• Cobertura vegetal: tende a retardar o escoamento e aumentar as • Cobertura vegetal: tende a retardar o escoamento e aumentar as 
perdas por evapotranspiração.
• Modificações artificiais no rio: reservatórios reduzem os picos e 
canalizações as aumentam.
• Distribuição, duração e intensidade da precipitação: chuvas 
deslocando-se de jusante para montante geram hidrogramas com 
picos menores.
• Solo: interfere na quantidade de chuva que é transformada em 
chuva efetiva.
Hidrograma 1
Hidrograma 2
Hidrograma 3
Hidrograma 4
Hidrograma 5
Hidrograma 6
Hidrograma 7
Hidrograma 8
Hidrograma 9
Hidrograma 10
Hidrograma 11
Hidrograma 12
Hidrograma 13
Hidrograma 14
Hidrograma 15
Hidrograma 16
Estimativa de escoamento superficial (Valores
de CN para grupos hidrogeológicos de solo)
Condições A B C D
Florestas 41 63 74 80
Campos 65 75 83 85
Plantações 62 74 82 87
• CN (Curva-Número) é um 
parâmetro que caracteriza o 
uso e ocupação do solo, 
utilizado no Método do Soil
Conservation Service (SCS), 
que possui grande 
influência na determinação 
Plantações 62 74 82 87
Zona Comercial 89 92 94 95
Zona Industrial 81 88 91 93
Zona Residencial 77 85 90 92
influência na determinação 
da precipitação efetiva. Ele 
é muito importante, por 
exemplo, no 
dimensionamento da 
drenagem urbana, o que 
influencia no custo da rede 
de drenagem.
Material Consultado
• FRAGOSO JR. e NEVES, Marllus. Hidrologia: 
escoamento. CTGEC-UFAL (slides)
• PORTO, Rubem e al. Apostila Escoamento 
superficial: análise do hidrograma –
hidrograma unitário. São Paulo : Escola hidrograma unitário. São Paulo : Escola 
Politécnica da USP, 1999.
• RESENDE, Marcelo Gonçalves. Hidrologia: 
Escoamento superficial (slides).