E S C O A M E N T O Hidrograma e sua Formação

1. Aluna de mestrado: Myrla de Souza Batista Universidade Federal de Campina Grande – UFCGDEC/CCT/UFCG – Pós-GraduaçãoÁrea de concentração: Recursos Hídricos E S C O A M E N T OHidrograma e sua Formação ESTÁGIO DOCÊNCIA Disciplina: Hidrologia Aplicada

2. Rede de Drenagem A Seção AA A Qs Seção do rio Qss Qb Seção do Riacho Seção AA Q = Qs+Qss+Qb Q Hidrograma t • Denomina-se hidrograma ou hidrógrafa à representação gráfica da variação da vazão em relação ao tempo; Em geral Q varia com o tempo

3. Hidrograma • “O hidrograma pode ser entendido como a resposta da bacia hidrográfica a uma dada precipitação e a contribuição de um aqüífero (Porto et al.,2001)”; • A distribuição da vazão no tempo é resultado da interação de todos os componentes do ciclo hidrológico entre a ocorrência da precipitação e a vazão na bacia hidrográfica;

4. Escoamentos • O escoamento direto é um escoamento rápido em relação ao sub-superficial e ao de base, devido ser um escoamento livre; • O escoamento sub-superficial é um pouco mais lento do que o superficial porém mais rápido do que o de base, devido ser afetado pelo solo; • O escoamento de base é lento em relação ao outros devido a irregularidade no meio poroso onde ocorre o escoamento do lençol.

5. Razões para a variação de Q x t • Nas bacias hidrográficas o escoamento varia ao longo do tempo devido a variação da precipitação e das características físicas da bacia; • As chuvas próximas à saída da bacia alcançam a saída mais cedo enquanto as chuvas no ponto mais distante levam um certo tempo para alcançarem a saída da bacia; • O escoamento numa bacia é gerado principalmente pelo excesso de chuva sobre a capacidade de infiltração e pela contribuição do lençol subterrâneo.

6. Hidrograma • O hidrograma pode representar um evento isolado (hidrograma de cheias) ou uma série de eventos (fluviograma); • Varia em função das características climáticas (altura da chuva, intensidade, evapotranspiração) e fisiográficas da bacia (relevo, solos, cobertura).

7. Tempo (h) Hietograma da chuva Qmax = vazão de pico Q (m3/s) Hidrograma da cheia Q(t) = Qs + Qss + Qb Q(t) Tempo (h) t Hidrograma

8. Características do Hidrograma Principais Características: • Volume do escoamento: • Área sob o hidrograma • Vazão de pico: • Vazão máxima observada no hidrograma • Tempo do escoamento: • Duração do escoamento

9. Gi tc i, f tp Q B Qpico tm tr tl C A Gh tb ti tf Características do Hidrograma i = intensidade da chuva f = capacidade de infiltração Gi = centro de massa da chuva efetiva A – início do escoamento B – momento do pico do escoamento C – final do escoamento rápido Gh = centro de massa do hidrograma tl = tempo de retardo (lag time) tp = tempo do pico tc = tempo de concentração tm = tempo de ascensão tb = tempo de base = tf - ti tr = tempo de descida (recessão)

10. Características do Hidrograma • Tempo de retardo (tl): tempo entre os centros de massa da chuva e do hidrograma (Tucci,1993). • Tempo de pico (tp): tempo entre o centro de massa da chuva e o pico do hidrograma.” (Tucci,1993). • Tempo de ascensão (tm): tempo do início da chuva ao pico do hidrograma (Tucci, 1993). • Tempo de base (tb): duração do escoamento superficial direto (Porto et al.,2001). • Tempo de concentração (tc): é o tempo necessário para a água precipitada no ponto mais distante na bacia, deslocar-se até a seção principal. (Tucci, 1993); nesse tempo a bacia está contribuindo plenamente e a vazão é máxima.

11. Características do Hidrograma • Os tempos do hidrograma estão diretamente relacionados com as características físicas da bacia: • Bacias mais íngremes tem tempo de concentração tc e tempo de base tb menores relativamente e maiores picos do escoamento; • Bacias mais vegetadas tem tempo de retardamento tr maiores relativamente, maior infiltração e menores picos; • Bacias com solos mais profundos (arenosos) apresentam tempo de ascensão tm e concentração tc maiores, relativamente, e baixo volume do escoamento superficial direto.

12. Fatores que Influenciam o Escoamento • Relevo(maior declive gera maior velocidade, menor tempo de concentração e maior pico); • Cobertura da Bacia (a vegetação retarda o escoamento, aumenta a infiltração e reduz o pico); • Altura e intensidade da chuva(maior altura gera maior volume, intensidade e vazão de pico); • Solo(solo permeável e profundo tem maior capacidade de infiltração e o escoamento diminui); • Uso do Solo(a urbanização e o desmatamento reduzem a infiltração e aumentam o escoamento);

13. Obrigada pela Atenção! Vamos exercitar? EXERCÍCIO

14. Exercício • Determinar as características do hidrograma e o comportamento da bacia a partir dos seguintes dados: