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Bacia Hidrográfica
Prof. Luis César de Aquino Lemos Filho Dr. Engenharia de Água e Solo
Universidade Federal Rural do Semi-Árido Mossoró, RN
Bacia hidrográfica
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Área definida topograficamente, delimitada pelos divisores de águas (linhas que unem os pontos de cotas mais elevadas), drenada por um curso d’água ou por um sistema conectado de cursos d’água, tal que toda vazão efluente seja descarregada por uma simples saída.
Área que drena as águas de chuvas por ravinas, canais e tributários, para um curso principal, com vazão efluente convergindo para uma única saída e desaguando diretamente no mar ou em um grande lago.
DEFINIÇÕES:
Bacia hidrográfica
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Bacia hidrográfica
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Bacia hidrográfica
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Áreas das bacias podem variar de alguns hectares a milhares de km2.
Convenciona chamar-se de bacia hidrográfica à toda área drenada pelo rio principal, que deságua no mar ou em um grande lago, e de sub-bacias às áreas de drenagem de seus afluentes.
Bacia hidrográfica
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Cada bacia hidrográfica se interliga com outra de ordem hierárquica superior, constituindo, em relação à última, uma sub-bacia. Portanto, os termos bacia e sub-bacia hidrográfica são relativos.
Microbacia é uma sub-bacia hidrográfica de área reduzida, não havendo consenso de qual seria a área máxima (máximo varia entre 10 a 20.000 ha).
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Bacia hidrográfica
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O termo “microbacia”, embora difundido em nível nacional, constitui uma denominação empírica e subjetiva.
Não existe consenso sobre os conceitos de bacia, sub-bacia e microbacia.
O que é importante é que sempre se identifique no local onde se está trabalhando qual a área de drenagem que contribui com escoamento para este ponto.
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Classificação Características
Bordas (1985) Rocha (1991)
Microbacias < 10 ha < 20.000 ha, desaguando
em outro rio
Mini-bacias 10 – 100 ha -
Sub-bacias 1.000 – 40.000 ha 20.000 – 300.000 ha,
desaguando em outro rio
Pequenas bacias > 40.000 ha -
Classificação da Bacia: por tamanho.
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Regiões hidrográficas do Brasil...
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Bacia hidrográfica
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Exorréicas: deságuam diretamente o oceano.
Endorréicas: deságuam em um lago.
Arréicas: não há padrão de drenagem (ex: desertos).
Criptorréicas: escoamento basicamente subterrâneo, devido às características geológicas (ex: regiões cársticas).
Classificação: conforme o padrão de drenagem.
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1. Perenes: água escoa durante todo o tempo.
2. Intermitentes: apresentam escoamento durante as estações de chuvas, mas que secam nas de estiagem.
3. Efêmeros: existem apenas durante ou imediatamente após a ocorrência de precipitação.
Muitos rios possuem seções dos três tipos, dependendo da variação da estrutura geológica ao longo de seu curso.
Classificação dos cursos d’água: conforme a constância do escoamento:
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Bacia hidrográfica
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1. Perenes: lençol freático mantém alimentação contínua e nunca se rebaixa para baixo da cota do leito do curso d’água, mesmo durante as secas mais severas.
2. Intermitentes: na época de estiagem o lençol freático se encontra em um nível inferior ao do leito, fazendo com que cesse o escoamento.
3. Efêmeros: superfície freática encontra-se sempre a nível inferior ao do leito fluvial.
Classificação dos cursos d’água:
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1. Perenes: transportam escoamento superficial e subterrâneo.
2. Intermitentes: transportam escoamento superficial e subterrâneo.
3. Efêmeros: transportam apenas escoamento superficial.
Classificação dos cursos d’água:
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BH é necessariamente contornada por um divisor de águas linha de separação que divide as precipitações que caem em bacias vizinhas e que encaminha o escoamento superficial resultante para um ou outro sistema fluvial.
Divisor segue uma linha rígida em torno da bacia, atravessando o curso d’água somente no ponto de saída, unindo os pontos de máxima cota.
Individualização de BH’s:
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Divisor de águas:
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Divisor de águas:
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Divisor de águas:
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Bacia hidrográfica
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Topográfico ou superficial:
Delimita a área da qual provém o escoamento superficial. Condicionado pela topografia do terreno
Freático ou subterrâneo:
Estabelece os limites dos reservatórios de água subterrâneos de onde provém o escoamento de base. Condicionado pela estrutura geológica do terreno.
Tipos de divisores topográficos:
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Escoamento total da bacia (rios) é formado pelos escoamentos superficial,
subsuperficial e subterrâneo.
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Áreas demarcadas por esses divisores, dificilmente coincidem exatamente.
Divisor freático não é fixo, mudando sazonalmente de posição com as flutuações do lençol freático dificuldade de se determinar precisamente sua localização.
nível do lençol freático, tanto mais próximos entre si estarão os divisores topográfico e freático.
DELIMITAÇÃO DIVISOR TOPOGRÁFICO!!!
Divisores freático e topográfico:
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DELIMITAÇÃO DA BACIA:
Mapas topográficos.
Divisores são ortogonais às curvas de nível.
Partem da foz em direção às maiores cotas.
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Localizar a seção de referência ou foz;
Identificar o conjunto de canais que constituem a rede de drenagem da bacia;
Identificar, por meio de pontos, as maiores altitudes da linha de cumeada que separa a bacia hidrográfica de interesse das adjacentes ;
Iniciar o traçado do divisor de águas a partir de um dos lados da foz a fim de terminá-lo no lado oposto, levando-se em consideração que o divisor de águas intercepta perpendicularmente as curvas de nível, passando pelas linhas de cumeada.
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1) Localizar seção de referência:
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2) Identificar rede de drenagem:
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2) Identificar rede de drenagem:
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3) Identificar maiores altitudes:
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4) Traçado do divisor de águas:
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Verificar nas proximidades da gota de chuva, a cota de menor
valor, para ver o sentido que a gota seguirá.
4) Traçado do divisor de águas:
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4) Traçado do divisor de águas:
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MODELO DE ELEVAÇÃO DIGITAL:
92 91
88
87
82 85
83 81 78
Representação do relevo na forma de uma matriz.
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Representação do relevo na forma de uma matriz.
MODELO DE ELEVAÇÃO DIGITAL:
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MODELO DE ELEVAÇÃO DIGITAL:
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Bacia hidrográfica
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250 300 350 400
50
100
150
200
250
250 300 350 400
50
100
150
200
250
Identificação do “Talweg”
Identificação do Divisor de Águas
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CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DA BH:
O principal interesse em estudar a bacia hidrográfica
é de que suas características constituem um sistema
natural de transformação de chuva em vazão.
ENTRADA
(chuva)
SISTEMA
(bacia)
SAÍDA
(vazão na foz)
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Convenções importantes em hidrologia:
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LEITO DE UM RIO:
Leito de cheia:
Leito normal: Leito de estiagem:
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LEITO DE UM RIO:
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TIPOS DE RIO CONFORME L.F:
FONTE:Teixeira et al. (2000)
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COMPORTAMENTO FLUVIAL:
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PERFIL DE UM RIO:
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ZONAS HIDROGEODINÂMICAS:
Zonas de recarga: constituídas principalmente pelos topos de morros e chapadas, com solos profundos e permeáveis e relevo suave, são fundamentais para abastecimento do lençol freático.
Zonas de erosão: são as vertentes em declives variados, onde o escoamento superficial tende a superar a infiltração.
Zonas de sedimentação: são as planícies fluviais ou várzeas.
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CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DA BH:
São aquelas que podem ser extraídas de mapas, fotografias aéreas ou imagens de satélites.
Basicamente são áreas, comprimentos, declividades e coberturas do solo medidos diretamente ou expressos por índices.
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Elementos de grande importância no comportamento hidrológico de uma BH estreita correspondência com o regime hidrológico.
Conhecimento de grande importância para auxiliar os técnicos em adotar técnicas de manejo, projetos de barragens; de irrigação; na escolha de fontes de abastecimento d’água; em aproveitamento hidrelétrico; na regularização de vazões, etc.
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DA BH:
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CARACTERIZAÇÃO FÍSICA:
a) Parâmetros físicos: área, fator de forma, compacidade, altitute média, declividade média, densidade de drenagem, número de canais, direção e comprimento do escoamento superficial, comprimento da bacia, hipsometria (relação área-altitude), comprimento dos canais, padrão de drenagem, orientação, rugosidade dos canais, dimensão e forma dos vales, índice de circularidade, etc.;
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b) Parâmetros geológicos: tipos de rochas, tipos de solos, tipos de sedimentos fluviais, etc.; c) Parâmetros de vegetação: tipos de cobertura vegetal, espécies, densidade, índice de área foliar, biomassa, etc.; d) inter-relações: Lei do Número de Canais (razão de bifurcação), Lei do Comprimento dos Canais (relação entre comprimento médio dos canais e ordem), Lei das Áreas (relação entre área e ordem), etc..
CARACTERIZAÇÃO FÍSICA:
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Padrões de drenagem;
Área de drenagem;
Comprimento;
Declividade;
Curva hipsométrica;
Forma;
Cobertura vegetal;
Uso do solo;
Etc...
CARACTERIZAÇÃO FÍSICA:
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PADRÕES DE DRENAGEM:
Dizem respeito ao arranjo dos cursos de água influenciado pela natureza e disposição das camadas rochosas, pela geomorfologia da região e pelas diferenças de declive:
1. Dendrítica; 2. Em treliça; 3. Retangular; 4. Paralela; 5. Radial; 6. Anelar.
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PADRÕES DE DRENAGEM:
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PADRÕES DE DRENAGEM:
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DENDRÍTICA: Assim designada por se assemelhar a uma
árvore (do grego dendros - árvore). Desenvolve-se em rochas de resistência uniforme.
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Caracterizada por ter rios principais, que correm paralelos, e por rios secundários (também paralelos entre si) que deságuam perpendicularmente nos primeiros.
TRELIÇA:
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Modificação do padrão de treliças e é uma consequência da influência exercida pelas falhas ou pelo sistema de juntas na estrutura rochosa.
RETANGULAR:
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Os cursos de água escoam, quase paralelamente, uns aos outros. Localizada em áreas onde há presença de vertentes com declividades acentuadas.
PARALELA:
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Cursos de água que se encontram dispostos, como raios de uma roda, em relação a um ponto central (ponto culminante). Típica de cones de antigos vulcões.
RADIAL:
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Assemelha-se a anéis de aparência igual aos que surgem na secção de um tronco de uma árvore.
ANELAR:
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ÁREA DE DRENAGEM:
Projeção horizontal (área plana) da área inclusa entre os divisores topográficos. Elemento básico para o cálculo de outras características físicas, sendo fundamental para a definição da potencialidade hídrica. Característica mais importante da bacia.
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Reflete o volume total de água que pode ser gerado potencialmente na bacia:
Considere uma bacia impermeável e uma chuva constante:
Q = P . A
Se A = 60 km2 (60 milhões de m2)
P = 10 mm/hora (2,7 . 10-6 m/s)
Q = 166 m3/s
ÁREA DE DRENAGEM:
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A vazão de um rio depende da área da bacia:
Q = q. A Q é a vazão média da bacia em mm ou m3/s q é a vazão específica em mm ou l/s/km2 A é a área da bacia em km2
Exemplo: Q médio de 30 m3/s numa bacia de 2000
km2, a vazão específica é q = Q/A = 15 l/s/km2
ÁREA DE DRENAGEM:
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Bacia hidrográfica
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Uma vez definidos os contornos (divisor), a área pode ser calculada por uma integral numérica (SIG) ou por métodos manuais (planímetro, contagem, pesagem):
ÁREA DE DRENAGEM:
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Planímetro:
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Contagem pelo método das quadrículas:
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Uso de SIG:
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A = 5,26 km2
Divisor topográfico
Curso d’água principal
Uso de SIG:
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“Bacias com mesma área podem responder de maneiras distintas”
Bacia Local Área
(km2)
Qmax
(m3/s)
Qmax
(ls/km2)
Rio Souris Minot, ND 26.600 340 12,8
Rio Deschutes Moody, OR 27.185 1.235 46,8
Rio Gila Coolige Dam, AR 33.370 3.680 110,8
Rio Cumberland Carthage, Tenn 27.700 5.270 190,9
Rio Susquehanna Wilkes-Barre, Pa 25.785 6.570 225,6
Rio Potomac Point of Rocks, Md 24.980 13.595 545,2
Rio Little Cameron, Texas 18.200 18.320 1009,2
Como isso é possível?
ÁREA DE DRENAGEM:
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Bacia hidrográfica
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Perímetro: comprimento total da projeção ortogonal do divisor de águas. Comprimentos: da bacia, do rio principal e dos cursos d’água da bacia.
Os comprimentos da bacia e do rio principal são importantes para a estimativa do tempo que a água leva para percorrer a bacia. Além disso, é um indicador da característica da bacia e indiretamente da área.
COMPRIMENTO E PERÍMETRO:
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Curvímetro
CAD
SIG
COMPRIMENTO E PERÍMETRO:
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Curvímetro:
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RELAÇÃO ENTRE ÁREA (A) E COMPRIMENTO (L):
L = a.Ab
Bacia a b R2
Brasil 1,64 0,538 -
Rio Uruguai 1,61 0,574 0,86
Afluentes do rio Paraguai 0,49 0,668 0,82
Rio Paraguai 1,76 0,514 0,98
Bacia hidrográfica
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0
200
400
600
800
1000
1200
1400
0 100000 200000 300000 400000
Área, km2
Lkm
Paraguai
Afluentes do Paraguai
RELAÇÃO ENTRE ÁREA (A) E COMPRIMENTO (L):
Bacia hidrográfica
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1
10
100
1000
10000
1 10 100 1000 10000 100000 1000000
Área da bacia, km2
L,km
RELAÇÃO ENTRE ÁREA (A) E COMPRIMENTO (L):
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Bacia hidrográfica
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Diferença de altitude entre o início e o fim da drenagem dividida pelo comprimento da drenagem. Influencia as vazões máximas e mínimas (ex. Maior declividade Maior pico de cheia e menor vazão de estiagem). Tem relação com a velocidade com a qual ocorre o escoamento. Equação de Manning: V proporcional a S0.5
DECLIVIDADE:
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Declividade média ou curva de distribuição de declividades em uma bacia hidrográfica controla, em parte, a velocidade de escoamento superficial (responsável por enchentes e erosão) e é imprescindível para o correto manejo da bacia, uma vez que a proposta de práticas de conservação do solo e da água tem por base o conhecimento destas.
DECLIVIDADE:
Bacia hidrográfica
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Velocidade de escoamento de um rio depende da declividade dos canais fluviais. Relação com assoreamento e erosão. Tipos: 1. Declividade entre a foz e a nascente (S1) 2. Declividade de equivalência de áreas (S2) 3. Declividade equivalente constante (S3) 4. Declividade 15 – 85 (S4)
DECLIVIDADE DOS CURSOS D’ÁGUAS:
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Declividade S1 X Declividade S2:
L
HS 1
1
L
HS 2
2
Bacia hidrográfica
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Declividade (S1):
Ponto mais alto: 300 m
Ponto mais baixo: 20 m
Comprimento drenagem = 7 km Declividade = 0,04 m/m ou 40 m por km
L
CotaCotaS minmáx
1
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Obtida graficamente.
Linha de declividade tal que a área compreendida entre ela e o eixo das abscissas seja igual à área entre o perfil longitudinal e o eixo das abscissas.
Cálculo com base na área de um triangulo de área igual à área sob o perfil do curso d’água principal.
Declividade (S2):
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L
HS 2
2
Declividade (S3):
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Melhor índice representativo da declividade. Dá a idéia sobre o tempo de percurso da água ao longo da extensão do perfil longitudinal. Calculada dividindo-se a extensão do rio em diversos trechos.
2
3
Si
Li
LiS
Declividade (S3):
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Obtida de acordo com o método da declividade baseada nos extremos, porém descartando-se 15% dos trechos inicial e final do curso d’água. Maioria dos cursos d’água têm alta declividade próximo da nascente e torna-se praticamente plano próximo de sua foz.
0,75L
H(0,10L)H(0,85L)S4
Declividade (S4):
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DECLIVIDADE DOS CURSOS D’ÁGUAS:
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Onde, I: Declividade média da bacia (%); D: Equidistância entre as curvas de nível (m); A: Área da bacia (m2); CNi: Comprimento total das curvas de nível (m).
100ΣCNA
DI% i
DECLIVIDADE MÉDIA DA BACIA:
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Onde, E: Elevação média da bacia (m); ei: Elevação média entre duas curvas de nível consecutivas (m); ai: Área entre as curvas de nível; A: Área da bacia.
OBS: ai e A, ambas devem está na mesma unidade.
A
)a(eΣE
ii
n
1i
ELEVAÇÃO MÉDIA DA BACIA:
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0
2
4
6
8
10
100 1000 10000 100000
área, km2
Sm/km
RELAÇÃO ENTRE ÁREA (A) E DECLIVIDADE (S):
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Curva de distribuição de declividade:
A curva de distribuição de declividades apresenta no eixo das abscissas a percentagem da área da bacia (ou a área “acumulada”) e os valores de declividade assinalados na ordenada.
Bacia hidrográfica
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0.000
0.050
0.100
0.150
0.200
0.250
0.300
0.350
0.400
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Porcentagem acumulada
Dec
livi
dad
e (
m/m
)
Curva de distribuição de declividade:
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Bacia hidrográfica
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Curva HIPSOMÉTRICA:
Representação gráfica do relevo médio de uma bacia”. Variação da elevação dos vários terrenos da bacia com referência ao nível médio do mar. Indicada por meio de um gráfico que mostra a porcentagem da área de drenagem que existe acima ou abaixo das várias elevações.
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PERFIL LONGITUDINAL:
Bacia hidrográfica
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400
420
440
460
480
500
520
540
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Porcentagem acumulada
Alt
itud
e (m
)
Curva HIPSOMÉTRICA:
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Curva HIPSOMÉTRICA:
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Curva HIPSOMÉTRICA:
Bacia hidrográfica
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Curva HIPSOMÉTRICA:
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Curva HIPSOMÉTRICA:
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Exemplos de declividades:
Tipo de relevo Inclinação
Plano 0 a 2 %
Levemente ondulado 2 a 5 %
Ondulado 5 a 10 %
Muito ondulado 10 a 20 %
Montanhoso 20 a 50 %
Muito montanhoso 50 a 100 %
Escarpado > 100 %
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Hipsometria
Brasil:
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Relevo Brasil:
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Hipsometria de Mossoró:
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Mapa de declividade de Mossoró:
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Mapa de relevo de Mossoró:
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Importante devido ao tempo de concentração (tc) tempo, a partir do inicio da precipitação, necessário para que toda a bacia contribua na seção de deságue, ou seja, é o tempo que a água leva para deslocar-se do ponto mais remoto da bacia até sua saída.
Vários índices são utilizados para determinar a forma, procurando relacioná-las com formas geométricas conhecidas (índice de compacidade, índice de conformação ou fator de forma, etc).
FORMA DA BACIA:
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Tempo necessário para que a água precipitada no ponto mais distante da bacia escoe até o ponto de controle, exutório ou local de medição. Relação com:
Comprimento da bacia (área da bacia);
Forma da bacia;
Declividade da bacia;
Alterações antrópicas;
Vazão (para simplificar não se considera).
Tempo de concentração:
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Tempo de viagem = 2 minutos Tempo de viagem = 15 minutos
Tempo de concentração:
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30 minutos
Q
P
tempo
Tempo de concentração:
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30 minutos
Q
P
tempo
Tempo de concentração:
16/03/2016
20
Bacia hidrográfica
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Fórmulas empíricas para tc:
- Kirpich:
385,03
h
L57tc
tc = tempo de concentração em minutos; L = comprimento do talvegue (km); h = diferença de altitude ao longo do talvegue (m).
Determinação de tc:
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Equações empíricas para tc:
- Equação de Ven Te Chow; - Equação de Picking; - Equação de Izzard; - Equação do Método da Onda Cinemática; - Equação de Giandotti; - Equação SCS Lag; - Equação SCS Método Cinemático.
Abordaremos todos estes métodos no estudo de escoamento superficial de água no solo.
Outros métodos de determinação de tc:
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Relação entre o perímetro da bacia (P) e a circunferência de círculo de área igual à da bacia:
Coeficiente de compacidade (Kc):
A
P28,0
Aπ2
PK c
É útil para dar ideia sobre a susceptibilidade da BH à ocorrência de enchentes – tempo de concentração.
• 1,00 ≤ Kc <1,25 - bacia com alta propensão a grandes enchentes;
• 1,25 ≤ Kc <1,50 - bacia com tendência mediana a grandes enchentes;
• Kc ≥ 1,50 - bacia não sujeita a grandes enchentes.
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Unidade: adimensional
Valores assumidos: maiores ou iguais a 1
Bacia mais alongada: P e Kc cheia
Bacia mais circular: P e Kc cheia
BH será MAIS susceptível à enchentes quando seu Kc for mais próximo da unidade.
Coeficiente de compacidade (Kc):
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Relação entre a largura média e o comprimento axial da bacia:
2fL
A
L
LA
K
É um índice indicativo da maior ou menor tendência para a ocorrência de enchentes.
L
Fator de forma (Kf):
• Kf ≥ 0,75 - bacia sujeita a enchentes;
• 0,50 < Kf < 0,75 - bacia com tendência mediana a enchentes;
• Kf ≤ 0,50 - bacia não sujeita a enchentes.
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Unidade: adimensional
Valores assumidos: maiores que zero
Bacia mais alongada: L e Kf cheia
Bacia mais circular: L e Kf cheia
BH será MENOS susceptível à enchentes quando seu Kf for mais próximo de zero
Fator de forma (Kf):
16/03/2016
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Bacia hidrográfica
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Relação entre o diâmetro do círculo de área igual à área da bacia e o comprimento axial da bacia:
L
A128,1K e
Relação entre a área total da bacia e a área de um círculo de perímetro igual ao da bacia:
2P
A57,12IC
Razão de elongação (Ke):
Índice de circularidade (IC):
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Bacia mais alongada X Bacia mais circular
FORMA DA BACIA:
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FORMA DA BACIA:
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FORMA DA BACIA:
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Exemplo de bacia alongada:
São Francisco
Outras:
Tietê; Tocantins.
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Rio Itajaí, SC.
Exemplo de bacia circular (radial):
16/03/2016
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Considerando uma bacia de mesma área, mas com formas diferentes:
Q
P
tempo
bacia alongada
bacia circular
Efeito da forma da bacia:
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Reflete o grau de ramificação ou bifurcação da rede de drenagem A ordem identifica a posição hierárquica que um curso d’água ocupa na rede de drenagem.
Mapa da rede de drenagem deve conter todos cursos d’água, exceto os efêmeros.
Critérios para o ordenamento dos canais: Horton (1945) e Strahler (1957).
ORDENAMENTO DOS CURSOS D’ÁGUA:
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Horton: os canais de primeira ordem são aqueles que não possuem tributários; os canais de segunda ordem têm apenas afluentes de primeira ordem; os canais de terceira ordem recebem afluência de canais de segunda ordem, podendo também receber diretamente canais de primeira ordem; sucessivamente, um canal de ordem u pode ter tributários de ordem u-1 até 1.
ORDENAMENTO DOS CURSOS D’ÁGUA:
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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 se originam da confluência de dois canais de segunda ordem .
ORDENAMENTO DOS CURSOS D’ÁGUA:
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Horton Strahler
Cursos não mudam o ordenamento Cursos podem mudar o ordenamento
Necessidade de conhecer a extensão real
Não há necessidade de conhecer a extensão total
Mais complexo Mais simples
Classifica comprimento total Classifica trechos dos cursos entre duas confluências
ORDENAMENTO DOS CURSOS D’ÁGUA:
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Ordem do curso
Horton Strahler
1 Não possuem afluentes Não possuem afluentes
2 Possuem apenas afluentes de ordem 1 Junção de cursos de ordem 1, podendo ter outros de ordem 1
3 Possuem afluentes de ordem 2, podendo ter inferiores
Junção de cursos de ordem 2, podendo ter outros de ordem 2 ou inferiores
4 Possuem afluentes de ordem 3, podendo ter inferiores
Junção de cursos de ordem 3, podendo ter outros de ordem 3 ou inferiores
... ... ...
n Possuem afluentes de ordem n-1, podendo ter inferiores
Junção de cursos de ordem n-1, podendo ter outros de ordem n-1 ou
inferiores
ORDENAMENTO DOS CURSOS D’ÁGUA:
16/03/2016
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Bacia hidrográfica
Exutório
1
2
2
1
2
1
3
1
1
1
1
1
2 3
3 2
3
3
3
3
3
Exutório
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
2 2
3 2
3
3
3
3
3
Horton Strahler
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Indica grau de desenvolvimento do sistema de drenagem.
Fornece indicação da eficiência da drenagem da bacia.
A
LD t
d
Depende de:
– Clima,
– Topografia,
– Solos,
– Material rochoso.
A
Ni
F
k
1i
0,694D
F2
d
Densidade de drenagem (Dd):
Frequência de drenagem (F):
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Densidade de drenagem (Dd):
Bacias com drenagem pobre Dd < 0,5 km/km2
Bacias com drenagem regular 0,5 ≤ Dd < 1,5 km/km2
Bacias com drenagem boa 1,5 ≤ Dd < 2,5 km/km2
Bacias com drenagem muito boa 2,5 ≤ Dd < 3,5 km/km2
Bacias excepcionalmente bem drenadas Dd > 3,5 km/km2
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Exutório
A
NCDc
Densidade de confluência (Dc):
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Distância média que a água da chuva teria que escoar sobre os terrenos de uma bacia, caso o escoamento se desse em linha reta, desde o ponto de queda na bacia até o curso d’água mais próximo”.
Indica a distância média percorrida pelo ES.
tL4
Al
Extensão média do escoamento superficial (l):
16/03/2016
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Controlador da velocidade do deflúvio:
Sinuosidade:
talvegue
rio
L
LSIN
rio
talveguerio
L
LL100Is
Índice de sinuosidade:
Sinuosidade dos cursos d’água:
• Is < 20%: Canal muito reto;
• 20% ≤ Is < 30%: Canal reto;
• 30% ≤ Is < 40%: Canal divagante;
• 40% ≤ Is < 50%: Canal sinuoso;
• Is ≥ 50%: Canal muito sinuoso.
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Combina as qualidades de declividade e comprimento das vertentes com a densidade de drenagem:
altitudeDdHD
Combina as qualidades de declividade com a densidade de drenagem:
DeclDdCR
Índice de rugosidade:
Coeficiente de rugosidade:
• Classe A (solos apropriados para a agricultura): CR < 23
• Classe B (solos apropriados para pastagens/pecuária): 23 < CR < 43
• Classe C (solos apropriados para pastagem/reflorestamento): 44 < CR < 63
• Classe D (solos apropriados para reflorestamento): CR > 63
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Indicativo da declividade média da bacia:
axial
altitude
LRr
Razão de relevo:
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Florestas: maior interceptação; maior profundidade de raízes, etc. Maior interceptação = escoamento demora mais a ocorrer. Maior profundidade de raízes = garante estrutura no solo e a água consumida pela evapotranspiração pode ser retirada de maiores profundidades do solo.
COBERTURA VEGETAL:
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Substituição de florestas por lavoura/pastagens.
Urbanização: telhados, ruas, passeios, estacionamentos e até pátios de casas.
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)
USO DO SOLO:
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Agricultura = compactação do solo.
Redução da quantidade de matéria
orgânica no solo.
Porosidade diminui.
Capacidade de infiltração diminui.
Raízes mais superficiais.
USO DO SOLO:
16/03/2016
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Solo nú Solo vegetado
Uso do solo e vegetação:
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Solos arenosos Menos escoamento superficial. Solos argilosos Mais escoamento superficial. Solos rasos Mais escoamento superficial. Solos profundos Menos escoamento superficial.
TIPO DE SOLO:
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Solo residual (maduro)
Rochoso
TIPO DE SOLO:
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TIPO DE SOLO:
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Próximo assunto:
Precipitação
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