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Hidrologia

Hidrologia. Precipitação. Carlos Ruberto Fragoso Jr. http://www.ctec.ufal.br/professor/crfj/ Marllus Gustavo Ferreira Passos das Neves http://www.ctec.ufal.br/professor/mgn/ Ctec - Ufal. Resumo da aula. Revisão da aula passada (Bacia Hidrográfica e Balanço Hídrico);

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Presentation Transcript

  1. Hidrologia Precipitação Carlos Ruberto Fragoso Jr. http://www.ctec.ufal.br/professor/crfj/ Marllus Gustavo Ferreira Passos das Neves http://www.ctec.ufal.br/professor/mgn/ Ctec - Ufal

  2. Resumo da aula • Revisão da aula passada (Bacia Hidrográfica e Balanço Hídrico); • O que é precipitação? • Formas e tipos de precipitação; • Medidas de precipitação; • Análise dos dados de chuva (frequência, variabilidade); • Chuvas intensas (máximas); • Exercícios.

  3. 3 1 Sub1 2 Sub2 represa Sub3 saída Bacia Hidrográfica 4 Sub4 vários níveis de subdivisão da bacia

  4. Bacia Hidrográfica Divisor: • divisor superficial x divisor subterrâneo Características da Bacia Hidrográfica: • Área de drenagem • Comprimento • Declividade • Curva hipsométrica • Forma • Cobertura vegetal e uso do solo • ……

  5. Balanço Hídrico • Balanço entre entradas e saídas de água em uma bacia hidrográfica • Principal entrada  precipitação • Saídas  evapotranspiração e escoamento. • A equação abaixo tem que ser satisfeita: Onde V  variação do volume de água armazenado na bacia (m3) t  intervalo de tempo considerado (s) P  precipitação (m3.s-1) E  evapotranspiração (m3.s-1) Q  escoamento (m3.s-1)

  6. Precipitação • Precipitação: água da atmosfera depositada na superfície terrestre. • Formas: chuvas; granizo; neve; orvalho; neblina; geada. • Variabilidade temporal e espacial. Nosso maior interesse está na precipitação em forma de chuva Formação das nuvens de chuva  Massa de ar úmido se eleva  temperatura diminui, mais vapor se condensa  gotas crescem, vencem as forças de sustentação e se precipitam

  7. Precipitação Quantidade de água que o ar pode conter sem que ocorra condensação  maior para o ar quente do que para o ar frio. • Tamanho das gotas • nuvem: 0,02 mm • chuva: 0,5 a 2 mm Regime de precipitação  governado pela circulação geral da atmosfera ...

  8. Circulação da atmosfera: modelos Troposfera: Modelo monocelular  modelo tricelular Modelo monocelular Circulação se a Terra não girasse • Ar sobe no equador • Ar desce nos pólos • Vento na superfície • dos pólos para o • equador (das altas • para baixas pressões)

  9. Circulação geral aproximada Modelo Tricelular Influência da rotação da terra e do atrito com a superfície do globo • baixas pressões no • equador • altas pressões nos • pólos • zonas alternantes • de alta e baixa • pressão

  10. Circulação geral aproximada Modelo Tricelular • célula de Hadley • (célula tropical) • célula de Ferrel • (célula das latitudes • médias) • célula polar

  11. célula polar Circulação geral aproximada célula de Ferrel células de Hadley célula de Ferrel célula polar

  12. células de Hadley Zona de convergência Intertropical (ZCIT) ~5º de latitude Nuvens convectivas  desenvolvimento vertical Grande liberação de calor latente

  13. células de Hadley Subsidências  altas subtropicais Lat 20 a 35º Origem dos Ventos alísios (Tradewinds) Subsidências  altas subtropicais Lat 20 a 35º células de Hadley  Altas subtropicais  grandes desertos

  14. Células de Ferrel Divergências do ar à superfície  em direção a Lat 60º. Áreas de baixas pressões Frente polar Ventos de quadrante oeste

  15. Altas pressões à superfície do solo  altas polares Células Polares Frente polar Ventos divergem à superfície  Ventos de leste Células polares (Altas polares)  desertos frios

  16. Zonas de pressão atmosférica Alísios NE no hemisfério norte e SE no hemisfério sul (força de Coriolis) circulação idealizada circulação real Ventos alísios (Tradewinds) Calmas equatoriais (Doldrums)

  17. Circulação geral aproximada

  18. Circulação geral aproximada Modelo Tricelular

  19. Circulação geral aproximada

  20. Circulação geral aproximada

  21. Efeitos no clima e na precipitação

  22. Correntes de jato Acima da troposfera  ventos úmidos mais rápidos (menos atrito)  sopram de leste para oeste Nas latitudes médias, formam-se por causa de altos gradientes de pressão e temperatura

  23. Correntes de jato Acima da troposfera  ventos úmidos mais rápidos (menos atrito)  sopram de leste para oeste

  24. Precipitação média anual

  25. Precipitação média em julho

  26. Precipitação média em janeiro

  27. Clima

  28. Tipos de chuva Do ponto de vista do hidrólogo a chuva tem três mecanismos fundamentais de formação: • chuva frontais ou ciclônicas: interação entre massas de ar quentes e frias  grande duração, grandes áreas e intensidade média; • chuvas orográficas: ventos em barreiras montanhosas  pequena intensidade, grande duração e pequenas áreas; • chuvas convectivas térmicas: brusca ascenção local de ar aquecido no solo  áreas pequenas, grande intensidade e pequena duração.

  29. Frontais ou Ciclônicas Ocorrem ao longo da linha de descontinuidade, separando duas massas de ar em de características diferentes. São chuvas de longa duração.

  30. Frontais ou Ciclônicas Brasil  muito freqüentes na região Sul, atingindo também as regiões Sudeste, Centro Oeste e, por vezes, o Nordeste

  31. Frontais ou Ciclônicas

  32. Orográficas Ocorre quando o ar é forçado a romper barreiras naturais, esfriam e precipitam-se. São chuvas de média abaixa intensidade e curta duração.

  33. Orográficas As chuvas orográficas ocorrem em muitas regiões do mundo, e no Brasil são especialmente importantes ao longo da Serra do Mar  Ocorre sempre no mesmo local

  34. Convectivas São provocadas pela ascensão do ar devido às diferenças de temperatura na camada vizinha da atmosfera. São chuvas de curta duração, grande intensidade e ocorre em pequenas extensões

  35. Convectivas Problemas de inundação em áreas urbanas estão, muitas vezes, relacionados às chuvas convectivas

  36. Convectivas Florianópolis verão 2008

  37. Convectivas Florianópolis verão 2008

  38. Convectivas Cariri paraibano - 2008

  39. Convectivas Cariri paraibano - 2008

  40. Convectivas Cariri paraibano - 2008

  41. Resumo

  42. Medição de chuva • Pluviômetros • Pluviógrafos • Pluviômetros de báscula • Radar • Satélite

  43. Estação Pluviográfica Estação Pluviográfica com Telemetria Fonte : Sabesp

  44. Medição de chuva • Medida com : • Pluviômetros - leitura diária às 7 horas • Pluviógrafos e pluviômetros de báscula  • intervalos de tempo menores que 1 dia

  45. Pluviômetro Pluviômetros:

  46. Pluviômetro Fonte : Sabesp

  47. Pluviômetro

  48. Pluviógrafo – pluviômetro de caçamba

  49. Estação Pluviográfica

  50. Pluviográfico Fonte : Sabesp

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