caracterização da bacia do mato verde - 1.1

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RODOLFO PEDROSO COSTA ANDERSON BORGES PEREIRA CLAUDIMARA SOUZA TÉLIO CARLOS DE OLIVEIRA PROFESSOR: MSc. CARLOS SPARTACUS PALMAS TO 2013

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trabalho de Hidrologia - Ceulp/ULBRA

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  • RODOLFO PEDROSO COSTAANDERSON BORGES PEREIRA

    CLAUDIMARA SOUZATLIO CARLOS DE OLIVEIRA

    PROFESSOR: MSc. CARLOS SPARTACUS

    PALMAS TO2013

  • A micro bacia estudada est localizada a 29,86 km domunicpio de Babaulandia.

  • Entende-se por Bacia Hidrogrficas, localidades da

    superfcie terrestre separadas topograficamente entresi, cujas reas funcionam como receptores naturais dasguas da chuva.

  • "Se tens que lidar com gua, consulta primeiro a experincia, depois a razo".

    Leonardo da Vinci

  • rea Total da Bacia: 33,04 km

    Permetro da Bacia: 23,79 km

    Comprimento do Rio Principal: 9,86 km

    Comprimento de todos os Rios: 30,57 km

    Ponto mais Baixo da Bacia: 209m

    Ponto Mais Alto: 291m

    Diferena de Altitude: 82m

    Declividade: 8,32 m/km

    Comprimento da Bacia: 7,99 km

    Densidade de Drenagem: 1,02 km/km

  • PRECIPITAO ANUAL (mm)

    Janeiro Fevereiro Maro Abril Maio Junho Julho Agosto Setembro Outubro Novembro DezembroMedia Anual

    2000 405,0 390,0 223,0 396,7 151,8 52,8 96,5 0,0 88,1 48,6 201,2 289,0 2342,7

    2001 233,5 318,9 359,0 225,0 144,0 79,9 31,5 5,3 62,0 27,1 219,3 196,2 1901,7

    2002 432,8 219,0 252,3 212,3 184,9 30,6 16,1 0,0 75,4 21,8 151,5 298,2 1894,9

    2003 186,1 379,5 222,4 334,8 70,7 38,4 0,0 38,7 12,2 113,1 137,3 173,4 1706,6

    2004 335,6 386,6 268,8 260,3 67,5 9,7 13,4 63,2 20,0 137,1 60,4 221,6 1844,2

    2005 147,4 236,2 244,1 96,0 37,8 23,0 0,0 4,4 65,5 161,9 125,3 109,5 1251,1

    2006 128,4 316,3 407,5 384,0 206,9 18,4 0,0 0,0 53,9 84,9 149,2 214,7 1964,1

    2007 267,0 320,9 282,4 258,4 40,4 7,0 0,0 0,0 31,2 121,0 84,7 142,7 1555,7

    2008 386,0 369,1 330,7 356,4 180,7 8,2 6,5 11,3 67,7 49,0 168,4 174,7 2108,7

    2009 280,9 533,0 311,4 540,9 275,4 41,0 19,0 12,5 6,6 156,2 28,3 0,0 2205,2

    2010 244,5 283,4 292,2 249,2 51,8 15,0 0,0 1,5 0,5 77,7 89,4 215,6 1520,8

    2011 247,3 436,9 284,3 311,2 269,8 7,4 50,3 102,0 67,6 172,9 163,1 98,2 2211,0

    2012 284,2 357,4 148,7 155,5 45,9 12,8 42,1 0,0 5,9 102,7 353,0 97,1 1605,3

    2013 258 214,8 269,4 181,5 111,1 26,5 0,0 0 10 120 181 1372,3

    Mdia Mensal 274,0 340,1 278,3 283,0 131,3 26,5 19,7 17,1 40,5 99,6 150,9 171,6 1820,3

  • O nosso rio de ordem 3.

  • Tempo necessrio para que a gua precipitada no ponto mais distante dabacia escoe at o ponto de controle, exutrio ou local de medio.

    Comprimento da bacia;

    Declividade da bacia.

    Aproximadamente 5 hora 11 minutos.

    Equao de Watt e Chow:

    Tc o tempo de concentrao em minutos;L o comprimento do curso dgua principalem Km;S a declividade do rio curso dguaprincipal (adimensional).

    Bacias de at 5840 Km2.

    310,56minTc

    0,0083

    9,867,68Tc

    S

    L7,68Tc

    79,0

    0,79

  • m/s 529,0

    18633,74

    9860,00

    (s) T

    (m) L

    MdiaVelocidade

    MdiaVelocidade

    MdiaVelocidade

  • Bacias que se aproximam geometricamente de um crculo convergemo escoamento superficial AO MESMO TEMPO para um trecho relativamentepequeno do rio principal.

  • COEFICIENTE DE COMPACIDADE (KC)

    a relao entre o permetro (P) da bacia e o permetro de um crculo demesma rea (A) que a bacia.

    16,1

    04,33

    79,2328,0

    A28,0

    KC

    KC

    PKC

    O Kc sempre um valor > 1 (se fosse 1 a bacia seria um crculo perfeito).Quanto menor o Kc, mais circular a bacia, menor o Tc e maior a tendncia de haverpicos de enchente.

    P: permetro da bacia em km

    A: rea da bacia em km

  • NDICE DE CONFORMAO (Fc)

    Compara a rea da bacia com a rea do quadrado de lado igual aocomprimento axial. Caso no existam outros fatores que interfiram, quanto maisprximo de 1 (um) o valor de Fc, isto , quanto mais a forma da bacia se aproximar daforma do quadrado do seu comprimento axial, maios a potencialidade de produo depicos de cheias.

    L: comprimento axial

    A: rea da bacia

    34,0

    )86,9(

    04,33

    Fc

    km

    kmFc

    L

    AFc

  • Curva Hipsomtrica

    200

    210

    220

    230

    240

    250

    260

    270

    280

    290

    300

    0,00 0,25 0,50 0,75 1,00

    Curva Hipsomtrica

    Curva Hipsomtrica

    Altitude (m)

    Frao de rea

  • INTENSIDADE PLUVIOMTRICA

    anos--------

    min 2 5 10 15 20 25 50 100

    0 142,70 167,83 189,73 203,85 214,50 223,14 252,27 285,19

    5 130,98 154,04 174,14 187,10 196,87 204,81 231,54 261,76

    10 121,03 142,34 160,92 172,89 181,93 189,25 213,96 241,89

    15 112,49 132,29 149,56 160,69 169,08 175,90 198,86 224,81

    20 105,07 123,57 139,70 150,09 157,93 164,30 185,74 209,99

    25 98,57 115,93 131,06 140,81 148,16 154,13 174,25 197,00

    30 92,83 109,17 123,42 132,60 139,53 145,15 164,10 185,52

    35 87,71 103,16 116,62 125,30 131,85 137,16 155,06 175,30

    40 83,14 97,77 110,54 118,76 124,96 130,00 146,97 166,15

    45 79,01 92,92 105,05 112,87 118,76 123,55 139,68 157,91

    50 75,28 88,53 100,09 107,53 113,15 117,71 133,07 150,44

    55 71,88 84,53 95,57 102,68 108,04 112,39 127,07 143,65

    60 68,77 80,88 91,44 98,24 103,37 107,54 121,58 137,45

    65 65,92 77,53 87,65 94,17 99,09 103,09 116,54 131,75

    70 63,30 74,45 84,17 90,43 95,15 98,99 111,91 126,51

    75 60,88 71,60 80,95 86,97 91,51 95,20 107,63 121,68

    80 58,64 68,96 77,96 83,77 88,14 91,69 103,66 117,19

    85 56,55 66,51 75,19 80,79 85,01 88,43 99,98 113,03

    90 54,61 64,23 72,61 78,02 82,09 85,40 96,55 109,15

    95 52,80 62,10 70,20 75,43 79,37 82,57 93,34 105,53

    100 51,11 60,10 67,95 73,00 76,82 79,91 90,34 102,14

    105 49,51 58,23 65,83 70,73 74,43 77,43 87,53 98,96

    110 48,02 56,48 63,85 68,60 72,18 75,09 84,89 95,97

    115 46,61 54,82 61,98 66,59 70,07 72,89 82,40 93,16

    120 45,29 53,26 60,21 64,69 68,07 70,81 80,06 90,51

  • INTENSIDADE PLUVIOMTRICA INTENSAST (anos) t (min) I(mm)

    I mdia (mm)

    2 5 130,98

    192,66

    5 5 154,04

    10 5 174,14

    15 5 187,10

    20 5 196,87

    25 5 204,81

    50 5 231,54

    100 5 261,76

  • PRECIPITAO MDIA DA BACIA

    PRECIPITAO ANUAL (mm)

    Janeiro Fevereiro Maro Abril Maio Junho Julho Agosto Setembro Outubro Novembro DezembroMedia Anual

    2000 405,0 390,0 223,0 396,7 151,8 52,8 96,5 0,0 88,1 48,6 201,2 289,0 2342,7

    2001 233,5 318,9 359,0 225,0 144,0 79,9 31,5 5,3 62,0 27,1 219,3 196,2 1901,7

    2002 432,8 219,0 252,3 212,3 184,9 30,6 16,1 0,0 75,4 21,8 151,5 298,2 1894,9

    2003 186,1 379,5 222,4 334,8 70,7 38,4 0,0 38,7 12,2 113,1 137,3 173,4 1706,6

    2004 335,6 386,6 268,8 260,3 67,5 9,7 13,4 63,2 20,0 137,1 60,4 221,6 1844,2

    2005 147,4 236,2 244,1 96,0 37,8 23,0 0,0 4,4 65,5 161,9 125,3 109,5 1251,1

    2006 128,4 316,3 407,5 384,0 206,9 18,4 0,0 0,0 53,9 84,9 149,2 214,7 1964,1

    2007 267,0 320,9 282,4 258,4 40,4 7,0 0,0 0,0 31,2 121,0 84,7 142,7 1555,7

    2008 386,0 369,1 330,7 356,4 180,7 8,2 6,5 11,3 67,7 49,0 168,4 174,7 2108,7

    2009 280,9 533,0 311,4 540,9 275,4 41,0 19,0 12,5 6,6 156,2 28,3 0,0 2205,2

    2010 244,5 283,4 292,2 249,2 51,8 15,0 0,0 1,5 0,5 77,7 89,4 215,6 1520,8

    2011 247,3 436,9 284,3 311,2 269,8 7,4 50,3 102,0 67,6 172,9 163,1 98,2 2211,0

    2012 284,2 357,4 148,7 155,5 45,9 12,8 42,1 0,0 5,9 102,7 353,0 97,1 1605,3

    2013 258 214,8 269,4 181,5 111,1 26,5 0,0 0 10 120 181 1372,3

    Mdia Mensal 274,0 340,1 278,3 283,0 131,3 26,5 19,7 17,1 40,5 99,6 150,9 171,6 1820,3

  • O mtodo SCS o mais simples e utilizados para estimarmos o volume de escoamentosuperficial, resultante de um evento de chuva.

    Para uma chuva, obtemos o escoamento considerando o parmetro CN.

    Os valores de CN so tabelados de acordo com o tipo de solo e caractersticas da superfcie.

    MTODO SCS(mtodo de Soil Consevation Service)

    SIaP

    IaPQ

    2

    0Q

    5

    SIa

    IaP

    IaP

    254CN

    25400S quando

    quando

    Q = escoamento em mmP = chuva acumulada em mmIa = Perdas iniciaisS = parmetro de armazenamento

  • Esta classe de solo ocorre em relevo plano ou suave ondulado, apresentatextura arenosa ao longo do perfil e cor amarelada uniforme abaixo do horizonte A, que ligeiramente escuro. Considerando-se o relevo de ocorrncia, o processo erosivo no alto, porm, deve-se precaver com a eroso devido textura ser essencialmentearenosa.Por serem profundos, no existe limitao fsica para o desenvolvimento radicular emprofundidade, mas a presena de carter lico ou do carter distrfico limita odesenvolvimento radicular em profundidade, agravado devido a reduzida quantidadede gua disponvel (textura essencialmente arenosa). Os teores de matriaorgnica, fsforo e micronutrientes so muito baixos. A lixiviao de nitrato intensadevido textura essencialmente arenosa. Em geral, so solos com grandesproblemas de fertilidade.

  • A1 = 20,24 Km (Plantao Condio B) - CN = 69A2 = 12,80 Km (Floresta Condio B) - CN = 52

    CLCULO DO CN DE ACORDO COM O TIPO DE

    SOLO E CARACTERSTICAS DA SUPERFCIE

    41,62

    )80,1224,20(

    )5280,12()6924,20(

    CN

    xxCN

  • 25425400

    CN

    S

    25441,62

    25400S

    152,96mm S

    PARMETROS DE ARMAZENAMENTO (S)

  • 5SIa

    5

    96,152Ia

    mmIa 60,30

    PERDAS INICIAIS

  • Lmina de Escoamento

    SIaP

    IaPQ

    2

    IaP

    Q = escoamento em mmP = chuva acumulada em mmIa = Perdas iniciaisS = parmetro de armazenamento

    96,15260,3030,820.1

    60,3030,820.12

    Q

    mmQ 26,738.1

    ESCOAMENTO LINEAR

  • VAZO

    smQ /85,1

    AxhV

    T

    VQ

    seg

    mQ

    00,000.104.31

    40,110.432.57

    4,110.432.57

    26,738.104,33

    mV

    mmxkmV

    AxhV

    Volume de gua precipitado sobre a bacia anualmente.

  • HIDROGRAMA UNITRIO

    O hidrograma o grfico que relaciona a vazo ao tempo e o resultado dainterao de todos os componentes do ciclo hidrolgico.

    2

    DtT pp

    ppb TTt 67,1

    p

    pT

    Aq

    .208,0

    cp tt 6,0

    tp = tempo de pico tb = tempo de baseTp = tempo de ascensoqp = vazo de pico D = durao da chuva

  • tp = 0,6 x 310,8 .:. tp = 186,48 min ou 3,1h Obs: Para uma chuva de 20 min.

    Tp = 186,48 + 20 .:. Tp = 196,48 min .:. Tp = 196,48 = 3,27h

    2 60

    tb = 196,48 + 1,67 x 72,64 .:. tb = 524,6 min ou 8,74h

    qp = 0,208 x 33,04 = 2,10 m/s x 1/mm

    3,27

    CLCULOS:

    tp = tempo de pico tb = tempo de baseTp = tempo de ascensoqp = vazo de pico D = durao da chuva