bacia hidrográfica -...

16/03/2016

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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

Prof. Luis César www.luiscesarlemos.webnode.com

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


Bacia hidrográfica


Bacia hidrográfica


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


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


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...

Bacia hidrográfica


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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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:

Bacia hidrográfica


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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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.


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Bacia hidrográfica


MODELO DE ELEVAÇÃO DIGITAL:

92 91

88

87

82 85

83 81 78

Representação do relevo na forma de uma matriz.

Bacia hidrográfica


Representação do relevo na forma de uma matriz.


Bacia hidrográfica



Bacia hidrográfica


Bacia hidrográfica


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:

Bacia hidrográfica


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..


Bacia hidrográfica


Padrões de drenagem;

Área de drenagem;

Comprimento;

Declividade;

Curva hipsométrica;

Forma;

Cobertura vegetal;

Uso do solo;

Etc...


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Bacia hidrográfica


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.

Bacia hidrográfica



Bacia hidrográfica



Bacia hidrográfica


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:

Bacia hidrográfica


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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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:

Bacia hidrográfica


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


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


0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0 100000 200000 300000 400000

Área, km2

Lkm

Paraguai

Afluentes do Paraguai


Bacia hidrográfica


1

10

100

1000

10000

1 10 100 1000 10000 100000 1000000

Área da bacia, km2

L,km


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Bacia hidrográfica


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:

Bacia hidrográfica


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:

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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:

Bacia hidrográfica


Declividade S1 X Declividade S2:

L

HS 1

1

L

HS 2

2

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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):

Bacia hidrográfica


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):

Bacia hidrográfica


DECLIVIDADE DOS CURSOS D’ÁGUAS:

Bacia hidrográfica


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:

Bacia hidrográfica


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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Bacia hidrográfica


Bacia hidrográfica


Bacia hidrográfica


0

2

4

6

8

10

100 1000 10000 100000

área, km2

Sm/km

RELAÇÃO ENTRE ÁREA (A) E DECLIVIDADE (S):

Bacia hidrográfica


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


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


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.

Bacia hidrográfica


PERFIL LONGITUDINAL:

Bacia hidrográfica


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

)


Bacia hidrográfica



Bacia hidrográfica



Bacia hidrográfica



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Bacia hidrográfica



Bacia hidrográfica


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 %

Bacia hidrográfica


Hipsometria

Brasil:

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Relevo Brasil:

Bacia hidrográfica


Hipsometria de Mossoró:

Bacia hidrográfica


Mapa de declividade de Mossoró:

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Bacia hidrográfica


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:

Bacia hidrográfica


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:

Bacia hidrográfica


Tempo de viagem = 2 minutos Tempo de viagem = 15 minutos


Bacia hidrográfica


30 minutos

Q

P

tempo


Bacia hidrográfica


30 minutos

Q

P

tempo


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Bacia hidrográfica


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:

Bacia hidrográfica


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:

Bacia hidrográfica


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.

Bacia hidrográfica


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):

Bacia hidrográfica


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.

Bacia hidrográfica


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):

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Bacia hidrográfica


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):

Bacia hidrográfica


Bacia mais alongada X Bacia mais circular

FORMA DA BACIA:

Bacia hidrográfica


FORMA DA BACIA:

Bacia hidrográfica


FORMA DA BACIA:

Bacia hidrográfica


Exemplo de bacia alongada:

São Francisco

Outras:

Tietê; Tocantins.

Bacia hidrográfica


Rio Itajaí, SC.

Exemplo de bacia circular (radial):

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Bacia hidrográfica


Considerando uma bacia de mesma área, mas com formas diferentes:

Q

P

tempo

bacia alongada

bacia circular

Efeito da forma da bacia:

Bacia hidrográfica


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:

Bacia hidrográfica


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.


Bacia hidrográfica


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 .


Bacia hidrográfica


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


Bacia hidrográfica


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


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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


Bacia hidrográfica


Bacia hidrográfica


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):

Bacia hidrográfica


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

Bacia hidrográfica


Exutório

A

NCDc

Densidade de confluência (Dc):

Bacia hidrográfica


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

24

Bacia hidrográfica


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.

Bacia hidrográfica


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

Bacia hidrográfica


Indicativo da declividade média da bacia:

axial

altitude

LRr

Razão de relevo:

Bacia hidrográfica


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:

Bacia hidrográfica


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:

Bacia hidrográfica


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

25

Bacia hidrográfica


Solo nú Solo vegetado

Uso do solo e vegetação:

Bacia hidrográfica


Solos arenosos Menos escoamento superficial. Solos argilosos Mais escoamento superficial. Solos rasos Mais escoamento superficial. Solos profundos Menos escoamento superficial.

TIPO DE SOLO:

Bacia hidrográfica


Solo residual (maduro)

Rochoso

TIPO DE SOLO:

Bacia hidrográfica


TIPO DE SOLO:


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Precipitação

Bacia hidrográfica

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