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UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE
FACULDADE DE ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
Curso de Engenharia Civil_3ºAno
Disciplina: Hidrologia
TRABALHO PRATICO Nº1
CARACTERIZAÇÃO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO
RIO LUENHA
Nomes dos estudantes:
ADRIANO, Edson Armindo
JUMA, Juma Mussagy
MACARIO, Ozias Alberto
PALALANE, Assis Benedito
Docentes:
Prof. Catedrático Álvaro Carmo Vaz
Prof. Jaime Palalane
Engº. Nordino Muaievela
Engª. Fatima
Maputo, Setembro de 2017
UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE
FACULDADE DE ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL_3ºAno
Disciplina: HIDROLOGIA
CARACTERIZAÇÃO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO
RIO LUENHA
Maputo, Setembro de 2017
1
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
ÍNDICE
1. INTRODUÇÃO........................................................................................................................ 2
2. OBJECTIVOS........................................................................................................................... 3
3. METODOLOGIA..................................................................................................................... 3
4. RESUMO TEÓRICO................................................................................................................ 4
4.1.Características Geométricas...................................................................................................... 4
4.2. Características do sistema de drenagem ................................................................................. 5
4.3. Características do relevo.......................................................................................................... 6
4.4. Características de geologia, solos e vegetação ........................................................................ 7
5. DESCRIÇÃO DA BACIA DO LUENHA ............................................................................... 8
5.1.Localização Geográfica ............................................................................................................ 8
5.2.Caracterização fisiográfica da bacia do rio Luenha.................................................................. 8
5.3. Características climáticas......................................................................................................... 9
6. CARACTERIZAÇÃO FISIOGRÁFICA DA BACIA DO RIO LUENHA ............................. 9
6.1. Área de drenagem .................................................................................................................... 9
6.2. Factor Forma (Kf).................................................................................................................... 9
6.3. Densidade de Drenagem ........................................................................................................ 10
6.4. Altitude Média (𝑍 ) e Altura Média ( ̅H) ............................................................................... 10
6.5. Inclinação Média do Leito ..................................................................................................... 11
6.6. Curva Hipsométrica ............................................................................................................... 12
6.7. Rectângulo Equivalente ......................................................................................................... 13
6.8. Perfil do Rio........................................................................................................................... 14
6.9. Curva Hidrodinâmica............................................................................................................. 14
6.10. Ordem do rio pelo critério de Horton-Strahler .................................................................... 14
6.11. Geologia............................................................................................................................... 14
6.12. Vegetação e Ocupação do Solo na Bacia Luenha................................................................ 15
7. OBSERVAÇÕES...................................................................................................................... 16
8. CONCLUSÃO.......................................................................................................................... 17
9. Referencias Bibliograficas.........................................................................................................20
Anexos 19
2
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
1. INTRODUÇÃO
Bacia hidrográfica é uma área de captação natural da água de precipitação, limitada por divisores
topográficos que fazem convergir o escoamento para um único ponto de saída.
O conceito de bacia hidrográfica esta directamente ligado a água, e sendo a água um bem
indispensável ao Homem, é indispensável o seu estudo, visto que as mesmas são uma das
principais fontes de água consumível à humanidade.
O presente trabalho refere-se à caracterização fisiográfica da Bacia do Rio LUENHA, localizada
em Moçambique a sul da provincia de Tete e a Norte da provincia de Manica. Se focando
especialmente nas seguintes características: Factor forma, densidade de drenagem, altitude média
e altura média, inclinação média do leito, curva hipsométrica, rectângulo equivalente, perfil do rio,
curva hidrodinâmica, vegetação e uso de terra, geologia e ordem do rio pelo critério de Horton
Strahler.
Os estudos das características fisiográficas da Bacia do rio Luenha serão feitos na parcela da bacia
pertencente ao território nacional moçambicano apesar de estar representado nos mapa este excerto
é mesmo para frisar que só faria se o estudo no território Moçambicano.
.
3
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
2. OBJECTIVOS
2.1. Geral
Se enquadrando no processo de ensino e aprendizagem da disciplina de Hidrologia, o presente
trabalho tem como objectivo geral consolidar os conhecimentos adquiridos nas aulas teóricas de
forma prática;
2.2. Específicos
Caracterização fisiográfica da bacia do rio LUENHA, sendo também um dos objectivos criar uma
fonte de dados fiáveis referentes ao tema.
2. METODOLOGIA
A metodologia para a concepção do presente trabalho consistiu em:
a) Estudos baseados nas informações e requisitos fornecidos pelos docentes da disciplina de
hidrologia;
b) Divisão de responsabilidades referentes ao trabalho aos elementos do grupo;
c) Consultas referentes ao tema e temas relacionados à internet;
d) Consulta a manuais e livros referentes a disciplina de Hidrologia;
e) Uso do software qGIS para execução dos mapas;
f) Discussões entre os membros do grupo e de outros grupos e;
g) Consultas aos docentes da disciplina de Hidrologia.
4
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
3. RESUMO TEÓRICO
Bacia hidrográfica – é o lugar geométrico dos pontos a partir dos quais o percurso superficial de
uma gota de água passa na referida secção transversal, que se designa por secção de referência. O
limite desse lugar geométrico designa-se por limite da bacia Hidrográfica e constitui uma linha de
separação de águas. (Hipólito e Vaz, 2013)
Referir que no caso do nosso país nem todos os rios têm a sua nascente no nosso território, como
o rio Zambeze por exemplo, que nasce na Republica Democratica de Congo, segue para alguns
Paises africanos, por fim desagua no Oceano Indico.
As características fisiográficas de uma bacia são obtidas dos dados que podem ser extraídos de
mapas, fotografias aéreas e imagens de satélite. São: características geométricas, características do
sistema de drenagem, características do relevo e características de geologia, dos solos e vegetação.
duma montanha.
Afluente é um curso de água, que desemboca em um outro rio. (2006, Dicionário de Meio
Ambiente).
É o nome atribuído aos rios e cursos de água menores que desaguam em rios principais. Um
afluente não flui directamente para um Oceano, Mar ou Lago. Os afluentes e o rio principal servem
para drenar uma determinada bacia hidrográfica.
Confluência é ponto de junção entre um rio e um afluente.
4. CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
4.1. Área de Drenagem
(A) é a área da projecção horizontal da superfície da bacia hidrográfica. (Hipólito e Vaz, 2011)
Perímetro (P) é o perímetro da projecção horizontal da superfície da bacia hidrográfica. (Hipólito
e Vaz, 2011).
Factor de Forma (Kf) é a relação entre a largura média e o comprimento da bacia. O comprimento
da bacia é definido como o comprimento (L) do seu curso de água mais longo. A largura média
5
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
(ℓ) é definida como a largura dum rectângulo com o mesmo comprimento e com a mesma área.
(Hipólito e Vaz, 2011)
Factor de forma É a relação entre a largura da bacia e o comprimento axial da bacia. Comprimento
axial da bacia é o comprimento do curso de água de mais longo, desde a secção de referência até
a cabeceira mais distante da Bacia.
𝑙 =
𝐴
𝐿
𝐾𝐹 =
𝐴
𝐿2
Coeficiente de Compacidade ou índice de gravellius (Kc) é a relação entre o perímetro duma bacia
e a circunferência dum círculo de igual área, A de raio r.
A=𝜋𝑟2
r=√
𝐴
𝜋
𝐾 𝑐 =
𝑃
2𝜋𝑟
4.2. Características do sistema de drenagem
4.2.1. Constância do escoamento
A constância define o período de escoamento nos rios e seus afluentes. De acordo com ocritério
da constância do escoamento podem classificar-se como perenes, intermitentes e efémeros.
4.2.2. Ordem
A ordem dos cursos de água é uma classificação que reflecte o grau de ramificação da rede
hidrográfica da bacia.
4.2.3. Densidade de drenagem
A densidade de drenagem, λ, é a relação entre o comprimento total dos cursos de água duma bacia
e a área da bacia.
6
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
4.3. Características do relevo
4.3.1. Curva hipsométrica
A curva hipsométrica é a curva A(z) em que A é a área da bacia que se situa acima da altitude ou
cota z referida ao nível do mar.
4.3.2. Altitude média
A altitude média da bacia, Z, é dada pela expressão:
𝑧̅=
∫ 𝑧𝑑𝑎
𝐴𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
0
𝐴𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
4.3.3. Altura média
A altura média, H, é dada pela expressão:
𝐻̅ =
∫ ℎ𝑑𝑎
𝐴𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
0
𝐴𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
4.3.4. Perfil do rio
O perfil do rio é a representação gráfica da função Z(L) em que z é a cota duma dada secção do
rio e L a respectiva distância à foz.
4.3.5. Inclinação média do leito
A inclinação média do leito obtêm-se dividindo a diferença entre as cotas máxima e mínima do
leito pelo comprimento do rio.
4.3.6. Declividade dos terrenos
Quanto maior a declividade dos terrenos maior será a velocidade com que se dá o escorrimento
superficial.
4.3.7. Rectângulo equivalente
O rectângulo equivalente é o rectângulo com área e perímetro iguais aos da bacia.
7
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
4.3.8. Índice de declive médio
O índice de declive médio, Ii, entre as curvas de nível de cotas Zi e Zi-1 é dado pela relação:
𝒍𝒊 =
𝒁𝒊 − 𝒁𝒊_𝟏
𝑿𝒊
4.3.9. Índice de declive de Roche
O índice de declive de Roche, Ip, é o índice de declive médio para toda a bacia.
4.3.10. Índice de declive global
O índice de declive global, Ig, exclui as áreas correspondentes aos 5% mais altos e aos 5% mais
baixos da bacia.
4.3.11. Curva hidrodinâmica
A curva hidrodinâmica representa, a menos dum factor constante, as possibilidades energéticas da
bacia.
4.3.12. Coeficiente de massividade
O coeficiente de massividade é o quociente entre a altura média da bacia, em metros, e a sua área,
em km2.
4.3.13. Coeficiente orográfico
O coeficiente orográfico é o produto da altura média pelo coeficiente de massividade.
4.4. Características de geologia, solos e vegetação
4.4.1. Geologia
A geologia define a existência de formações permeáveis e impermeáveis e de aquíferos bem como
a forma como os aquíferos são alimentados e contribuem para alimentar o escoamento dos rios
4.4.2. Solos
O tipo de solos e das camadas geológicas superficiais condicionam fortemente a permeabilidade
dos terrenos e, consequentemente, a infiltração, fenómeno que está na base da recarga dos
aquíferos.
8
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
4.4.3. Vegetação
A cobertura vegetal também tem bastante importância para os fenómenos hidrológicos.
Duma maneira geral, terrenos com florestas e matas têm maiores infiltrações e menores velocidade
de escoamento superficial do que terrenos nus ou cultivados.
 Todo o resume teórico cá indicado tem como referência: Hipólito, J. R. e A. Carmo Vaz,
Hidrologia e Recursos Hídricos, 2011, IST Press, Lisboa.
5. DESCRIÇÃO DA BACIA DO LUENHA
5.1.Localização Geográfica
O rio Luenha é um rio Secundário que nasce no Zimbabwe e desemboca no rio Zambeze. É a
fronteira, junto com a vila do mesmo nome, a norte da província de Manica com a província de
Tete. O curso principal, atravessa os distritos de Chicualacuala, Massangena e Chigubo no Sul do
Pais concretamente na província de Gaza.
Changara é um distrito da província de Tete, em Moçambique, com sede na povoação de Luenha.
Tem limite, a norte com o distrito de Chiuta, a oeste com o distrito de Cahora-Bassa, a sul e
sudoeste o Zimbabwe, a sul com o distrito Barué (província de Manica), a sul e sudeste o distrito
de Guro (também da província de Manica) e a leste o distrito de Moatize e a cidade de Tete.
5.2.Caracterização fisiográfica da bacia do rio Luenha
Com auxílio do software QGIS, disponibilizado para facilitar a digitalização dos mapas, foi feita
a delimitação da bacia hidrográfica do Rio Luenha apresentada no mapa do (Anexo Nº 1), no
referido anexo estão indicados os limites da bacia e sub-bacias, rio principal e seus principais
afluentes, curvas de nível e pontos pluviométricos da região.
Com uso do mesmo programa foram determinados dados para caracterização fisiográfica da bacia
do Rio Luenha.
9
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
5.3. Características climáticas
Precipitação é o fenómeno alimentador da fase terrestre do ciclo hidrológico e constitui portanto
factor importante para os processos de escoamento superficial directo, infiltração, evaporação,
transpiração, recarga de aquíferos, vazão básica dos rios e outros.
Evaporação é o processo físico de mudança de fase, passando do estado líquido ao estado gasoso.
6. CARACTERIZAÇÃO FISIOGRÁFICA DA BACIA DO RIO LUENHA
No anexo1 está o mapa da delimitação da bacia do rio Luenha em território moçambicano não
tendo se feito uma exclusão da Zona do Zimbábue, que a partir do mesmo se extraíram dados para
o cálculo das características da bacia.
6.1. Dados
6.1.1. Área de drenagem
A =20036.21 km2
Onde: A é a área total da Bacia
P =1001.121km km P é o perímetro total da Bacia
6.1.3 Comprimentos
(Lt) =1089.9 km Onde: Lt é o comprimento total dos cursos de água
(L) = 370.414 km L é o comprimento do curso principal do rio
6.2. Factor Forma (Kf)
Kf=
𝒍
𝑳
; 𝒍 =
𝑨
𝑳
𝒍 = 𝟓𝟖. 𝟖𝟔𝑲𝒎
𝐾𝑓= 0.15189
 O valor Factor de forma obtido, sendo baixo, indica uma maior irregularidade na forma da
bacia, o que torna menos provável a ocorrência de chuvas que cobrirão grandes áreas da
mesma.
10
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
6.3. Densidade de Drenagem
λ=
∑ 𝒍𝒊𝒊
𝑨
=
𝑳𝒕
𝑨
= 𝟎. 𝟎𝟓𝟒𝑲𝒎
 O valor da Densidade de Drenagem obtido é muito baixo, o que significa que a bacia tem
uma forma bastante irregular, e vem a confirmar a conclusão tirada no cálculo do Factor
de Forma.
6.4. Altitude Média (𝒁̅ ) e Altura Média ( ̅H)
 As curvas de nível são apresentadas no anexo2 que mostra suscintamente as faixas de
altitude do Luenha
𝒁̅ =
∑ 𝒛𝒊∗𝑨𝒊𝒏
𝒊=𝟏
𝑨𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍
; 𝑯̅ = 𝒛̅ − 𝒁𝟏𝟎𝟎
I Cota Intermedia (m) Cota média Zi (m) Área (Km2) Zi*Ai (Km3)
1 0-100 50 134.110734 6.70553672
2 100-200 150 308.137864 46.2206796
3 200-300 250 1036.80209 259.200522
4 300-400 350 1038.49815 363.474354
5 400-500 450 1117.1174 502.70283
6 500-600 550 1361.86682 749.026753
7 600-700 650 1769.074 1149.8981
8 700-800 750 1683.81385 1262.86039
9 800-900 850 1389.08588 1180.723
10 900-1000 950 1497.67302 1422.78937
11 1000-1100 1050 2093.82518 2198.51643
12 1100-1200 1150 1846.93308 2123.97304
13 1200-1300 1250 1513.27879 1891.59849
14 1300-1400 1350 1098.27895 1482.67658
15 1400-1500 1450 705.00875 1022.26269
16 1500-1600 1550 419.628063 650.423498
17 1600-1700 1650 290.600573 479.490946
11
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
18 1700-1800 1750 321.913596 563.348793
19 1800-1900 1850 200.817754 371.512845
20 1900-2000 1950 100.177275 195.345687
21 2000-2100 2050 62.0180658 127.137035
22 2100-2200 2150 33.6010376 72.2422308
23 2200-2300 2250 3.27674589 7.37267825
24 2300-2400 2350 3.27674589 7.70035284
25 2400-2500 2450 6.27674589 15.3780274
26 2500-2600 2550 1.11829078 2.85164149
∑ 20036.2095 18155.4325
Tabela1: Valores de Cotas e Áreas para cálculo de Altitude Média
Z̅ =
18155.4325 km3
20036.2095 km2
=.090613 km = 906.13 m H̅ = Z̅ − 𝑍100=906.13 – 101=805.13m
A altura média do ponto de referência do Rio Luenha é 805.13 m, este valor deve-se ao facto do
Rio Luenha desaguar no Rio Zambeze, logo a cota de referência 𝑍0 Utilizada obteve-se da
confluência entre os dois rios.
6.5. Inclinação Média do Leito
𝐼 =
𝑍𝑚𝑎𝑥−𝑍𝑚𝑖𝑛
𝐿
=
1350−101
370414
=0.00337m
 O valor indica que a inclinação do rio é muito baixa, com isso a velocidade de escoamento
superficial será menor, o que dificulta a possibilidade de ocorrência de cheias na bacia, e
consequente menor perda de água por infiltração.
12
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
6.6. Curva Hipsométrica
De forma simplificada a Tabela 2 permite proceder o traçado da curva hipsométrica,
garantindo também a fácil compreensão da distribuição percentual de áreas entre as faixas de
altitudes de 100 em 100 (Anexo Nº 3).
I Cotas(m) Áreas(km2) Áreas acumuladas(km2) Áreas % Áreas Acumuladas %
1 2600 1.118291 1.118291 0.005581349 0.005581349
2 2500 6.276746 7.395037 0.031327013 0.036908362
3 2400 3.276746 10.671783 0.016354121 0.053262483
4 2300 3.276746 13.948529 0.016354121 0.069616604
5 2200 33.60104 47.549569 0.167701569 0.237318173
6 2100 62.01807 109.567639 0.309529933 0.546848106
7 2000 100.1773 209.744939 0.499981175 1.046829281
8 1900 200.8178 410.562739 1.002274179 2.04910346
8 1800 321.9136 732.476339 1.606659168 3.655762628
9 1700 290.6006 1023.076939 1.450376998 5.106139626
10 1600 419.6281 1442.705039 2.094348554 7.20048818
11 1500 705.0088 2147.713839 3.518673288 10.71916147
12 1400 1098.279 3245.992839 5.481470674 16.20063214
13 1300 1513.279 4759.271839 7.552719947 23.75335209
14 1200 1846.933 6606.204839 9.217976513 32.9713286
15 1100 2093.825 8700.029839 10.45020606 43.42153466
16 1000 1497.673 10197.70284 7.474832127 50.89636679
17 900 1389.086 11586.78884 6.932877635 57.82924442
18 800 1683.814 13270.60284 8.403854318 66.23309874
19 700 1769.074 15039.67684 8.829384619 75.06248336
20 600 1361.867 16401.54384 6.79702828 81.85951164
21 500 1117.117 17518.66084 5.575492575 87.43500422
22 400 1038.498 18557.15884 5.183106755 92.61811097
23 300 1036.802 19593.96084 5.174641752 97.79275272
24 200 308.1379 19902.09874 1.537904942 99.33065767
13
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
25 100 134.1107 20036.20944 0.669341829 99.99999949
100
Tabela 1: Valores de Cotas e Áreas para traçado da curva hipsométrica
6.7. Rectângulo Equivalente
Depois de calculados e conhecidos os valores de área e perímetro do rio e com base nas
expressões a baixo serão determinados o comprimento e largura do rectângulo equivalente:
Le x le = A 2x(Le + le) = P
𝐿 𝑒 =
𝑃
4
+ √
𝑃2
16
− 𝐴
2
=
1001.121
4
+ √
1001.1212
16
− 20036.5
2
= 456.69𝑘𝑚
𝑙 𝑒 =
𝑃
4
+ √
𝑃2
16
− 𝐴
2
=
1001.121
4
− √
1001.1212
16
− 20036.5
2
= 43.87𝑘𝑚
Com base nos dados calculados na Tabela 2, procedemos ao traçado e representação do rectângulo
equivalente, figura 1.
Figura 1: Rectângulo equivalente
14
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
6.8. Perfil do Rio
Os dados abaixo apresentados foram obtidos a partir do mapa designado anexo4.
Rio/Afluente Cota de confluência (m) Cota de nascença (m) Comprimento (km)
Mupa 412 655 35.508
Cuarezi 476 1056 159.314
Donga 305 458 16.22
Nhandzoza 214 367 23.306
Tabela 2: Valores de Cotas e Comprimentos do Rio e dos afluentes Principais
6.9. Curva Hidrodinâmica
Não foi possível ter informação, relativa ao volume drenado em cada ponto do rio principal e da
contribuição dos afluentes, contudo foi feita a representação da curva hidrodinâmica tendo como
base as altitudes de confluência apresentadas na Tabela 3, e indicados os volumes desconhecidos
por Vi.
6.10. Ordem do rio pelo critério de Horton-Strahler
Ordem dos cursos de água é uma classificação que reflecte o grau de ramificação da rede
hidrográfica da bacia. Para o presente trabalho a ordenação dos troços foi efectuada a partir do
critério de Horton-Strahler. Este critério considera de ordem 1 as linhas de água iniciais, que não
recebem quaisquer afluentes e de ordem 2 a junção de duas linhas de água de ordem 1 ou seja, a
junção de dois rios de ordem n gera um rio de ordem n+1.
 A ordem do rio segundo o critério de Horton-Strahler se encontra no anexo5.
6.11. Geologia
A formação geológica da bacia do Luenha é constituída por rochas Sedimentares,
nomeadamente:
 Sedimentares
 Secundário, Terciário e Quaternário
 Karroo
15
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
A informação relativa a geologia da bacia hidrográfica do rio Luenha é apresentada no mapa no
Anexo Nº 6.
O curso da bacia do rio Luenha apresenta formações geológicas de Rochas metamórficas, Ígneas
Intrusivas e extrusivas.
6.12. Vegetação e Ocupação do Solo na Bacia Luenha
No que diz respeito a vegetação e ocupação do solo da bacia, podemos encontrar uma
grande variedade de culturas e fauna, a seguir apresenta-se as diversas culturas;
 Floresta Decídua
 Floresta aberta semi decídua
 Area Arbustiva
 Pradaria
 Agricultura Itinerante/Floresta
Dos tipos de vegetação aqui apresentados, a mais predominante é Floresta Decídua e semi-
decíduo ocupando podemos dizer que 60% da área total da bacia, a Pradaria e Agricultura
Itinerante/Floresta as menos predominante. A informação relativa a vegetação e uso
aproveitamento de terra da bacia hidrográfica do rio Chefu encontram-se nos anexos. (Anexo
Nº 7).
16
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
7. OBSERVAÇÕES
Tendo sido feitos os estudos na parcela da bacia pertencente ao território moçambicano, durante a
execução do presente trabalho deparamo-nos com o percurso longo do rio que vai que começa de
Zimbábue e o que nos impôs a introduzir no trabalho essa parte mesmo sem ser o objecto de estudo.
Os mapas da vegetação e uso de solo ao grupo entregues tem um certo um erro se calhar contendo
erros quanto a descrição do solo ou da vegetação tendo o grupo optado por usar o aplicativo
CENACARTA para identificação do mesmo, o anexo 8 mostra um “SreenShort” do site.
Tivemos dificuldades na obtenção do perímetro total da bacia tendo recorrendo na estimava
consoante o percurso de cada afluente.
17
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
8. CONCLUSÃO
A bacia do rio Luenha é do tipo Exorreica, pois o seu ponto de confluência e o Rio
Zambeze, isto é o rio Luenha desagua no rio Zambeze.
Analisando os valores referentes aos factores calculados, constatamos:
 Este valor do factor de forma é baixo, sendo neste caso, menos provável a ocorrência de
chuvas intensas cobrindo simultaneamente toda a extensão da bacia. Terá por sua vez
tendência para cheias de pontas menores.
 0.0544 km-1
representa um valor muito baixo de o que indica que a precipitação vai
originar, escoamento subsuperficial e um escoamento subterrâneo, que se processam com
muito mais lentidão, não originando por isso pontas de cheia elevadas.
 A altura média do ponto de referência do Rio Luenha é 805.13 m, este valor deve-se ao
facto do Rio Luenha desaguar no Rio Zambeze, logo a cota de referência 𝑍0.
 O valor encontrado para a inclinação média do rio é de 0.00719, este valor é devido ao
achatamento da bacia, mostrando uma certa tendência do rio alcançar velocidades de
escoamento superficial que podem vir a causar erosão, não originando grandes
concentrações de água, por conseguinte menor infiltração de água no solo.
Os indicadores acima determinados são suficientemente claros quanto ao seu resultado,
podendo de forma sumaria concluir-se que a bacia tem forma alongada, pouco acidentada e um
declive médio muito baixo, estes indicadores e a ocupação do solo essencialmente formada por
Floresta Decidua e Semi-decidua, permitem dizer que a bacia apresenta uma velocidade de
escoamento baixa, originando assim infiltração, menores pontas de cheia e evapotranspiração.
Dos tipos de vegetação aqui apresentados, a mais predominante é Floresta Decídua e semi-
decíduo ocupando podemos dizer que 60% da área total da bacia, a Pradaria e Agricultura
Itinerante/Floresta as menos predominante
18
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
A. Vaz, A.C, Manual da disciplina de hidrologia, 2007, Maputo
B. Hipólito, J. R. e A. Carmo Vaz, Hidrologia e Recursos Hídricos, 2011, IST Press, Lisboa.
C. INGC-GTZ, “Módulo 3”, Manual da capacitação no âmbito da gestão de risco decalamidades
(GRC), Maputo, INGC-GTZ, 2007.
D. Relatório da Administração Regional de água Sul. Maputo, Moçambique 2000.
19
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
Anexos
20
TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA
Anexo 1: Delimitação da Bacia
Anexo 2: Curva de Nível
Anexo3: Curva Hipsometrica
Anexo 4: Perfil do Rio
Anexo 5: Critério de Horton Strahler
Anexo 6: Geologia
Anexo 8: Ocupação do Solo
4000 0 4000 8000 12000 16000 20000
UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE
FACULDADE DE ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
GRUPO No 4
ADRIANO. Edson Armindo
JUMA, Juma Mussagy
MACARIO. Ozias Alberto
PALALANE. Assis
Legenda
Rio Principal
Estações Pluviométricas
Estacoes Hidrodinamicas
CURSOdeaguaefluente
Curvas de Nivel
limite da bacia
Sub bacia
64
6869
70
71
280
296
297
300
315
316317
338
346
347
348
358
383
449
483
488
548 613
31
32
3334
120
121
350
458
461
470
473
482
492
497
498
513
526
531
536583
595
629
631
657
658
659
660
691
699
703
704
834
862
908
966
967
968
970
996
1007
1056
1070
1077
1107
1108
BACIA HIDROGRAFICA DE LUENHA
Legenda
Reclass100vect
3500-3600
3400-3500
3300 - 3400
3200-3300
0-100
100-200
200-300
300-400
400-500
500-600
600-700
700-800
800-900
900-1000
1000-1100
1100-1200
1200-1300
1300-1400
1400-1500
1500-1600
1600-1700
1700-1800
1800-1900
1900-2000
2000-2100
2100-2200
2200-2300
2300-2400
2400-2500
2500-2600
2600-2700
2700-2800
2800-2900
2900-3000
3000-3100
3100-3200
300000300006000090000120000150000
R. Luenha
R. Nhandzoza
R. Donga
R. Mupa
R. Cuarezi
FAIXAS DE ALTITUDE DO RIO LUENHA
30000 0 30000 60000 90000 120000 150000
UNIVERSIDADE EDUARDO
MONDLANE
FACULDADE DE
ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE
ENGENHARIA CIVIL
GRUPO No4
ADRIANO. Edson Armindo
JUMA. Juma Mussagy
MACARIO. Ozias Alberto
PALALANE. Assis
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Z(m)
% Area Total
Curva Hipsométrica
Legenda
Rochas Sedimentares
Rochas Extrusivas
Rochas Metamorficas
Rochas Intrusivas
Limite da Bacia
UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE
FACULDADE DE ENGENHARIA
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
GRUPO No 4
ADRIANO. Edson Armindo
JUMA. Juma Mussagy
PALALANE. Assis
MACARIO. Ozias Alberto
30000 0 30000 60000 90000 120000 150000
GEOLOGIA DO RIO LUENHA
30000 0 30000 60000 90000 120000 150000
Legenda
intersececcao
Area Habitacional nao Hurbanizada
Formacao Herbacea
Matagal Aberto
Moita Arbustos Baixos
Formacao herbacea arbonizada
Solo sem vegetacao
Floresta de Baixa Altitude
Cultivado Sequeiro
Matagal Medio
SubBacia Luenha
OCUPACAO DO SOLO DO RIO LUENHA GRUPO No 4
ADRIANO. Edson Armindo
JUMA. Juma Mussagy
MACARIO. Ozias Alberto
PALALANE. Assis

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Trabalho pratico 1

  • 1. UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE FACULDADE DE ENGENHARIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL Curso de Engenharia Civil_3ºAno Disciplina: Hidrologia TRABALHO PRATICO Nº1 CARACTERIZAÇÃO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO LUENHA Nomes dos estudantes: ADRIANO, Edson Armindo JUMA, Juma Mussagy MACARIO, Ozias Alberto PALALANE, Assis Benedito Docentes: Prof. Catedrático Álvaro Carmo Vaz Prof. Jaime Palalane Engº. Nordino Muaievela Engª. Fatima Maputo, Setembro de 2017
  • 2. UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE FACULDADE DE ENGENHARIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL CURSO DE ENGENHARIA CIVIL_3ºAno Disciplina: HIDROLOGIA CARACTERIZAÇÃO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO LUENHA Maputo, Setembro de 2017
  • 3. 1 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA ÍNDICE 1. INTRODUÇÃO........................................................................................................................ 2 2. OBJECTIVOS........................................................................................................................... 3 3. METODOLOGIA..................................................................................................................... 3 4. RESUMO TEÓRICO................................................................................................................ 4 4.1.Características Geométricas...................................................................................................... 4 4.2. Características do sistema de drenagem ................................................................................. 5 4.3. Características do relevo.......................................................................................................... 6 4.4. Características de geologia, solos e vegetação ........................................................................ 7 5. DESCRIÇÃO DA BACIA DO LUENHA ............................................................................... 8 5.1.Localização Geográfica ............................................................................................................ 8 5.2.Caracterização fisiográfica da bacia do rio Luenha.................................................................. 8 5.3. Características climáticas......................................................................................................... 9 6. CARACTERIZAÇÃO FISIOGRÁFICA DA BACIA DO RIO LUENHA ............................. 9 6.1. Área de drenagem .................................................................................................................... 9 6.2. Factor Forma (Kf).................................................................................................................... 9 6.3. Densidade de Drenagem ........................................................................................................ 10 6.4. Altitude Média (𝑍 ) e Altura Média ( ̅H) ............................................................................... 10 6.5. Inclinação Média do Leito ..................................................................................................... 11 6.6. Curva Hipsométrica ............................................................................................................... 12 6.7. Rectângulo Equivalente ......................................................................................................... 13 6.8. Perfil do Rio........................................................................................................................... 14 6.9. Curva Hidrodinâmica............................................................................................................. 14 6.10. Ordem do rio pelo critério de Horton-Strahler .................................................................... 14 6.11. Geologia............................................................................................................................... 14 6.12. Vegetação e Ocupação do Solo na Bacia Luenha................................................................ 15 7. OBSERVAÇÕES...................................................................................................................... 16 8. CONCLUSÃO.......................................................................................................................... 17 9. Referencias Bibliograficas.........................................................................................................20 Anexos 19
  • 4. 2 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA 1. INTRODUÇÃO Bacia hidrográfica é uma área de captação natural da água de precipitação, limitada por divisores topográficos que fazem convergir o escoamento para um único ponto de saída. O conceito de bacia hidrográfica esta directamente ligado a água, e sendo a água um bem indispensável ao Homem, é indispensável o seu estudo, visto que as mesmas são uma das principais fontes de água consumível à humanidade. O presente trabalho refere-se à caracterização fisiográfica da Bacia do Rio LUENHA, localizada em Moçambique a sul da provincia de Tete e a Norte da provincia de Manica. Se focando especialmente nas seguintes características: Factor forma, densidade de drenagem, altitude média e altura média, inclinação média do leito, curva hipsométrica, rectângulo equivalente, perfil do rio, curva hidrodinâmica, vegetação e uso de terra, geologia e ordem do rio pelo critério de Horton Strahler. Os estudos das características fisiográficas da Bacia do rio Luenha serão feitos na parcela da bacia pertencente ao território nacional moçambicano apesar de estar representado nos mapa este excerto é mesmo para frisar que só faria se o estudo no território Moçambicano. .
  • 5. 3 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA 2. OBJECTIVOS 2.1. Geral Se enquadrando no processo de ensino e aprendizagem da disciplina de Hidrologia, o presente trabalho tem como objectivo geral consolidar os conhecimentos adquiridos nas aulas teóricas de forma prática; 2.2. Específicos Caracterização fisiográfica da bacia do rio LUENHA, sendo também um dos objectivos criar uma fonte de dados fiáveis referentes ao tema. 2. METODOLOGIA A metodologia para a concepção do presente trabalho consistiu em: a) Estudos baseados nas informações e requisitos fornecidos pelos docentes da disciplina de hidrologia; b) Divisão de responsabilidades referentes ao trabalho aos elementos do grupo; c) Consultas referentes ao tema e temas relacionados à internet; d) Consulta a manuais e livros referentes a disciplina de Hidrologia; e) Uso do software qGIS para execução dos mapas; f) Discussões entre os membros do grupo e de outros grupos e; g) Consultas aos docentes da disciplina de Hidrologia.
  • 6. 4 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA 3. RESUMO TEÓRICO Bacia hidrográfica – é o lugar geométrico dos pontos a partir dos quais o percurso superficial de uma gota de água passa na referida secção transversal, que se designa por secção de referência. O limite desse lugar geométrico designa-se por limite da bacia Hidrográfica e constitui uma linha de separação de águas. (Hipólito e Vaz, 2013) Referir que no caso do nosso país nem todos os rios têm a sua nascente no nosso território, como o rio Zambeze por exemplo, que nasce na Republica Democratica de Congo, segue para alguns Paises africanos, por fim desagua no Oceano Indico. As características fisiográficas de uma bacia são obtidas dos dados que podem ser extraídos de mapas, fotografias aéreas e imagens de satélite. São: características geométricas, características do sistema de drenagem, características do relevo e características de geologia, dos solos e vegetação. duma montanha. Afluente é um curso de água, que desemboca em um outro rio. (2006, Dicionário de Meio Ambiente). É o nome atribuído aos rios e cursos de água menores que desaguam em rios principais. Um afluente não flui directamente para um Oceano, Mar ou Lago. Os afluentes e o rio principal servem para drenar uma determinada bacia hidrográfica. Confluência é ponto de junção entre um rio e um afluente. 4. CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS 4.1. Área de Drenagem (A) é a área da projecção horizontal da superfície da bacia hidrográfica. (Hipólito e Vaz, 2011) Perímetro (P) é o perímetro da projecção horizontal da superfície da bacia hidrográfica. (Hipólito e Vaz, 2011). Factor de Forma (Kf) é a relação entre a largura média e o comprimento da bacia. O comprimento da bacia é definido como o comprimento (L) do seu curso de água mais longo. A largura média
  • 7. 5 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA (ℓ) é definida como a largura dum rectângulo com o mesmo comprimento e com a mesma área. (Hipólito e Vaz, 2011) Factor de forma É a relação entre a largura da bacia e o comprimento axial da bacia. Comprimento axial da bacia é o comprimento do curso de água de mais longo, desde a secção de referência até a cabeceira mais distante da Bacia. 𝑙 = 𝐴 𝐿 𝐾𝐹 = 𝐴 𝐿2 Coeficiente de Compacidade ou índice de gravellius (Kc) é a relação entre o perímetro duma bacia e a circunferência dum círculo de igual área, A de raio r. A=𝜋𝑟2 r=√ 𝐴 𝜋 𝐾 𝑐 = 𝑃 2𝜋𝑟 4.2. Características do sistema de drenagem 4.2.1. Constância do escoamento A constância define o período de escoamento nos rios e seus afluentes. De acordo com ocritério da constância do escoamento podem classificar-se como perenes, intermitentes e efémeros. 4.2.2. Ordem A ordem dos cursos de água é uma classificação que reflecte o grau de ramificação da rede hidrográfica da bacia. 4.2.3. Densidade de drenagem A densidade de drenagem, λ, é a relação entre o comprimento total dos cursos de água duma bacia e a área da bacia.
  • 8. 6 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA 4.3. Características do relevo 4.3.1. Curva hipsométrica A curva hipsométrica é a curva A(z) em que A é a área da bacia que se situa acima da altitude ou cota z referida ao nível do mar. 4.3.2. Altitude média A altitude média da bacia, Z, é dada pela expressão: 𝑧̅= ∫ 𝑧𝑑𝑎 𝐴𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 0 𝐴𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 4.3.3. Altura média A altura média, H, é dada pela expressão: 𝐻̅ = ∫ ℎ𝑑𝑎 𝐴𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 0 𝐴𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 4.3.4. Perfil do rio O perfil do rio é a representação gráfica da função Z(L) em que z é a cota duma dada secção do rio e L a respectiva distância à foz. 4.3.5. Inclinação média do leito A inclinação média do leito obtêm-se dividindo a diferença entre as cotas máxima e mínima do leito pelo comprimento do rio. 4.3.6. Declividade dos terrenos Quanto maior a declividade dos terrenos maior será a velocidade com que se dá o escorrimento superficial. 4.3.7. Rectângulo equivalente O rectângulo equivalente é o rectângulo com área e perímetro iguais aos da bacia.
  • 9. 7 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA 4.3.8. Índice de declive médio O índice de declive médio, Ii, entre as curvas de nível de cotas Zi e Zi-1 é dado pela relação: 𝒍𝒊 = 𝒁𝒊 − 𝒁𝒊_𝟏 𝑿𝒊 4.3.9. Índice de declive de Roche O índice de declive de Roche, Ip, é o índice de declive médio para toda a bacia. 4.3.10. Índice de declive global O índice de declive global, Ig, exclui as áreas correspondentes aos 5% mais altos e aos 5% mais baixos da bacia. 4.3.11. Curva hidrodinâmica A curva hidrodinâmica representa, a menos dum factor constante, as possibilidades energéticas da bacia. 4.3.12. Coeficiente de massividade O coeficiente de massividade é o quociente entre a altura média da bacia, em metros, e a sua área, em km2. 4.3.13. Coeficiente orográfico O coeficiente orográfico é o produto da altura média pelo coeficiente de massividade. 4.4. Características de geologia, solos e vegetação 4.4.1. Geologia A geologia define a existência de formações permeáveis e impermeáveis e de aquíferos bem como a forma como os aquíferos são alimentados e contribuem para alimentar o escoamento dos rios 4.4.2. Solos O tipo de solos e das camadas geológicas superficiais condicionam fortemente a permeabilidade dos terrenos e, consequentemente, a infiltração, fenómeno que está na base da recarga dos aquíferos.
  • 10. 8 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA 4.4.3. Vegetação A cobertura vegetal também tem bastante importância para os fenómenos hidrológicos. Duma maneira geral, terrenos com florestas e matas têm maiores infiltrações e menores velocidade de escoamento superficial do que terrenos nus ou cultivados.  Todo o resume teórico cá indicado tem como referência: Hipólito, J. R. e A. Carmo Vaz, Hidrologia e Recursos Hídricos, 2011, IST Press, Lisboa. 5. DESCRIÇÃO DA BACIA DO LUENHA 5.1.Localização Geográfica O rio Luenha é um rio Secundário que nasce no Zimbabwe e desemboca no rio Zambeze. É a fronteira, junto com a vila do mesmo nome, a norte da província de Manica com a província de Tete. O curso principal, atravessa os distritos de Chicualacuala, Massangena e Chigubo no Sul do Pais concretamente na província de Gaza. Changara é um distrito da província de Tete, em Moçambique, com sede na povoação de Luenha. Tem limite, a norte com o distrito de Chiuta, a oeste com o distrito de Cahora-Bassa, a sul e sudoeste o Zimbabwe, a sul com o distrito Barué (província de Manica), a sul e sudeste o distrito de Guro (também da província de Manica) e a leste o distrito de Moatize e a cidade de Tete. 5.2.Caracterização fisiográfica da bacia do rio Luenha Com auxílio do software QGIS, disponibilizado para facilitar a digitalização dos mapas, foi feita a delimitação da bacia hidrográfica do Rio Luenha apresentada no mapa do (Anexo Nº 1), no referido anexo estão indicados os limites da bacia e sub-bacias, rio principal e seus principais afluentes, curvas de nível e pontos pluviométricos da região. Com uso do mesmo programa foram determinados dados para caracterização fisiográfica da bacia do Rio Luenha.
  • 11. 9 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA 5.3. Características climáticas Precipitação é o fenómeno alimentador da fase terrestre do ciclo hidrológico e constitui portanto factor importante para os processos de escoamento superficial directo, infiltração, evaporação, transpiração, recarga de aquíferos, vazão básica dos rios e outros. Evaporação é o processo físico de mudança de fase, passando do estado líquido ao estado gasoso. 6. CARACTERIZAÇÃO FISIOGRÁFICA DA BACIA DO RIO LUENHA No anexo1 está o mapa da delimitação da bacia do rio Luenha em território moçambicano não tendo se feito uma exclusão da Zona do Zimbábue, que a partir do mesmo se extraíram dados para o cálculo das características da bacia. 6.1. Dados 6.1.1. Área de drenagem A =20036.21 km2 Onde: A é a área total da Bacia P =1001.121km km P é o perímetro total da Bacia 6.1.3 Comprimentos (Lt) =1089.9 km Onde: Lt é o comprimento total dos cursos de água (L) = 370.414 km L é o comprimento do curso principal do rio 6.2. Factor Forma (Kf) Kf= 𝒍 𝑳 ; 𝒍 = 𝑨 𝑳 𝒍 = 𝟓𝟖. 𝟖𝟔𝑲𝒎 𝐾𝑓= 0.15189  O valor Factor de forma obtido, sendo baixo, indica uma maior irregularidade na forma da bacia, o que torna menos provável a ocorrência de chuvas que cobrirão grandes áreas da mesma.
  • 12. 10 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA 6.3. Densidade de Drenagem λ= ∑ 𝒍𝒊𝒊 𝑨 = 𝑳𝒕 𝑨 = 𝟎. 𝟎𝟓𝟒𝑲𝒎  O valor da Densidade de Drenagem obtido é muito baixo, o que significa que a bacia tem uma forma bastante irregular, e vem a confirmar a conclusão tirada no cálculo do Factor de Forma. 6.4. Altitude Média (𝒁̅ ) e Altura Média ( ̅H)  As curvas de nível são apresentadas no anexo2 que mostra suscintamente as faixas de altitude do Luenha 𝒁̅ = ∑ 𝒛𝒊∗𝑨𝒊𝒏 𝒊=𝟏 𝑨𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 ; 𝑯̅ = 𝒛̅ − 𝒁𝟏𝟎𝟎 I Cota Intermedia (m) Cota média Zi (m) Área (Km2) Zi*Ai (Km3) 1 0-100 50 134.110734 6.70553672 2 100-200 150 308.137864 46.2206796 3 200-300 250 1036.80209 259.200522 4 300-400 350 1038.49815 363.474354 5 400-500 450 1117.1174 502.70283 6 500-600 550 1361.86682 749.026753 7 600-700 650 1769.074 1149.8981 8 700-800 750 1683.81385 1262.86039 9 800-900 850 1389.08588 1180.723 10 900-1000 950 1497.67302 1422.78937 11 1000-1100 1050 2093.82518 2198.51643 12 1100-1200 1150 1846.93308 2123.97304 13 1200-1300 1250 1513.27879 1891.59849 14 1300-1400 1350 1098.27895 1482.67658 15 1400-1500 1450 705.00875 1022.26269 16 1500-1600 1550 419.628063 650.423498 17 1600-1700 1650 290.600573 479.490946
  • 13. 11 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA 18 1700-1800 1750 321.913596 563.348793 19 1800-1900 1850 200.817754 371.512845 20 1900-2000 1950 100.177275 195.345687 21 2000-2100 2050 62.0180658 127.137035 22 2100-2200 2150 33.6010376 72.2422308 23 2200-2300 2250 3.27674589 7.37267825 24 2300-2400 2350 3.27674589 7.70035284 25 2400-2500 2450 6.27674589 15.3780274 26 2500-2600 2550 1.11829078 2.85164149 ∑ 20036.2095 18155.4325 Tabela1: Valores de Cotas e Áreas para cálculo de Altitude Média Z̅ = 18155.4325 km3 20036.2095 km2 =.090613 km = 906.13 m H̅ = Z̅ − 𝑍100=906.13 – 101=805.13m A altura média do ponto de referência do Rio Luenha é 805.13 m, este valor deve-se ao facto do Rio Luenha desaguar no Rio Zambeze, logo a cota de referência 𝑍0 Utilizada obteve-se da confluência entre os dois rios. 6.5. Inclinação Média do Leito 𝐼 = 𝑍𝑚𝑎𝑥−𝑍𝑚𝑖𝑛 𝐿 = 1350−101 370414 =0.00337m  O valor indica que a inclinação do rio é muito baixa, com isso a velocidade de escoamento superficial será menor, o que dificulta a possibilidade de ocorrência de cheias na bacia, e consequente menor perda de água por infiltração.
  • 14. 12 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA 6.6. Curva Hipsométrica De forma simplificada a Tabela 2 permite proceder o traçado da curva hipsométrica, garantindo também a fácil compreensão da distribuição percentual de áreas entre as faixas de altitudes de 100 em 100 (Anexo Nº 3). I Cotas(m) Áreas(km2) Áreas acumuladas(km2) Áreas % Áreas Acumuladas % 1 2600 1.118291 1.118291 0.005581349 0.005581349 2 2500 6.276746 7.395037 0.031327013 0.036908362 3 2400 3.276746 10.671783 0.016354121 0.053262483 4 2300 3.276746 13.948529 0.016354121 0.069616604 5 2200 33.60104 47.549569 0.167701569 0.237318173 6 2100 62.01807 109.567639 0.309529933 0.546848106 7 2000 100.1773 209.744939 0.499981175 1.046829281 8 1900 200.8178 410.562739 1.002274179 2.04910346 8 1800 321.9136 732.476339 1.606659168 3.655762628 9 1700 290.6006 1023.076939 1.450376998 5.106139626 10 1600 419.6281 1442.705039 2.094348554 7.20048818 11 1500 705.0088 2147.713839 3.518673288 10.71916147 12 1400 1098.279 3245.992839 5.481470674 16.20063214 13 1300 1513.279 4759.271839 7.552719947 23.75335209 14 1200 1846.933 6606.204839 9.217976513 32.9713286 15 1100 2093.825 8700.029839 10.45020606 43.42153466 16 1000 1497.673 10197.70284 7.474832127 50.89636679 17 900 1389.086 11586.78884 6.932877635 57.82924442 18 800 1683.814 13270.60284 8.403854318 66.23309874 19 700 1769.074 15039.67684 8.829384619 75.06248336 20 600 1361.867 16401.54384 6.79702828 81.85951164 21 500 1117.117 17518.66084 5.575492575 87.43500422 22 400 1038.498 18557.15884 5.183106755 92.61811097 23 300 1036.802 19593.96084 5.174641752 97.79275272 24 200 308.1379 19902.09874 1.537904942 99.33065767
  • 15. 13 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA 25 100 134.1107 20036.20944 0.669341829 99.99999949 100 Tabela 1: Valores de Cotas e Áreas para traçado da curva hipsométrica 6.7. Rectângulo Equivalente Depois de calculados e conhecidos os valores de área e perímetro do rio e com base nas expressões a baixo serão determinados o comprimento e largura do rectângulo equivalente: Le x le = A 2x(Le + le) = P 𝐿 𝑒 = 𝑃 4 + √ 𝑃2 16 − 𝐴 2 = 1001.121 4 + √ 1001.1212 16 − 20036.5 2 = 456.69𝑘𝑚 𝑙 𝑒 = 𝑃 4 + √ 𝑃2 16 − 𝐴 2 = 1001.121 4 − √ 1001.1212 16 − 20036.5 2 = 43.87𝑘𝑚 Com base nos dados calculados na Tabela 2, procedemos ao traçado e representação do rectângulo equivalente, figura 1. Figura 1: Rectângulo equivalente
  • 16. 14 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA 6.8. Perfil do Rio Os dados abaixo apresentados foram obtidos a partir do mapa designado anexo4. Rio/Afluente Cota de confluência (m) Cota de nascença (m) Comprimento (km) Mupa 412 655 35.508 Cuarezi 476 1056 159.314 Donga 305 458 16.22 Nhandzoza 214 367 23.306 Tabela 2: Valores de Cotas e Comprimentos do Rio e dos afluentes Principais 6.9. Curva Hidrodinâmica Não foi possível ter informação, relativa ao volume drenado em cada ponto do rio principal e da contribuição dos afluentes, contudo foi feita a representação da curva hidrodinâmica tendo como base as altitudes de confluência apresentadas na Tabela 3, e indicados os volumes desconhecidos por Vi. 6.10. Ordem do rio pelo critério de Horton-Strahler Ordem dos cursos de água é uma classificação que reflecte o grau de ramificação da rede hidrográfica da bacia. Para o presente trabalho a ordenação dos troços foi efectuada a partir do critério de Horton-Strahler. Este critério considera de ordem 1 as linhas de água iniciais, que não recebem quaisquer afluentes e de ordem 2 a junção de duas linhas de água de ordem 1 ou seja, a junção de dois rios de ordem n gera um rio de ordem n+1.  A ordem do rio segundo o critério de Horton-Strahler se encontra no anexo5. 6.11. Geologia A formação geológica da bacia do Luenha é constituída por rochas Sedimentares, nomeadamente:  Sedimentares  Secundário, Terciário e Quaternário  Karroo
  • 17. 15 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA A informação relativa a geologia da bacia hidrográfica do rio Luenha é apresentada no mapa no Anexo Nº 6. O curso da bacia do rio Luenha apresenta formações geológicas de Rochas metamórficas, Ígneas Intrusivas e extrusivas. 6.12. Vegetação e Ocupação do Solo na Bacia Luenha No que diz respeito a vegetação e ocupação do solo da bacia, podemos encontrar uma grande variedade de culturas e fauna, a seguir apresenta-se as diversas culturas;  Floresta Decídua  Floresta aberta semi decídua  Area Arbustiva  Pradaria  Agricultura Itinerante/Floresta Dos tipos de vegetação aqui apresentados, a mais predominante é Floresta Decídua e semi- decíduo ocupando podemos dizer que 60% da área total da bacia, a Pradaria e Agricultura Itinerante/Floresta as menos predominante. A informação relativa a vegetação e uso aproveitamento de terra da bacia hidrográfica do rio Chefu encontram-se nos anexos. (Anexo Nº 7).
  • 18. 16 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA 7. OBSERVAÇÕES Tendo sido feitos os estudos na parcela da bacia pertencente ao território moçambicano, durante a execução do presente trabalho deparamo-nos com o percurso longo do rio que vai que começa de Zimbábue e o que nos impôs a introduzir no trabalho essa parte mesmo sem ser o objecto de estudo. Os mapas da vegetação e uso de solo ao grupo entregues tem um certo um erro se calhar contendo erros quanto a descrição do solo ou da vegetação tendo o grupo optado por usar o aplicativo CENACARTA para identificação do mesmo, o anexo 8 mostra um “SreenShort” do site. Tivemos dificuldades na obtenção do perímetro total da bacia tendo recorrendo na estimava consoante o percurso de cada afluente.
  • 19. 17 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA 8. CONCLUSÃO A bacia do rio Luenha é do tipo Exorreica, pois o seu ponto de confluência e o Rio Zambeze, isto é o rio Luenha desagua no rio Zambeze. Analisando os valores referentes aos factores calculados, constatamos:  Este valor do factor de forma é baixo, sendo neste caso, menos provável a ocorrência de chuvas intensas cobrindo simultaneamente toda a extensão da bacia. Terá por sua vez tendência para cheias de pontas menores.  0.0544 km-1 representa um valor muito baixo de o que indica que a precipitação vai originar, escoamento subsuperficial e um escoamento subterrâneo, que se processam com muito mais lentidão, não originando por isso pontas de cheia elevadas.  A altura média do ponto de referência do Rio Luenha é 805.13 m, este valor deve-se ao facto do Rio Luenha desaguar no Rio Zambeze, logo a cota de referência 𝑍0.  O valor encontrado para a inclinação média do rio é de 0.00719, este valor é devido ao achatamento da bacia, mostrando uma certa tendência do rio alcançar velocidades de escoamento superficial que podem vir a causar erosão, não originando grandes concentrações de água, por conseguinte menor infiltração de água no solo. Os indicadores acima determinados são suficientemente claros quanto ao seu resultado, podendo de forma sumaria concluir-se que a bacia tem forma alongada, pouco acidentada e um declive médio muito baixo, estes indicadores e a ocupação do solo essencialmente formada por Floresta Decidua e Semi-decidua, permitem dizer que a bacia apresenta uma velocidade de escoamento baixa, originando assim infiltração, menores pontas de cheia e evapotranspiração. Dos tipos de vegetação aqui apresentados, a mais predominante é Floresta Decídua e semi- decíduo ocupando podemos dizer que 60% da área total da bacia, a Pradaria e Agricultura Itinerante/Floresta as menos predominante
  • 20. 18 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA 9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS A. Vaz, A.C, Manual da disciplina de hidrologia, 2007, Maputo B. Hipólito, J. R. e A. Carmo Vaz, Hidrologia e Recursos Hídricos, 2011, IST Press, Lisboa. C. INGC-GTZ, “Módulo 3”, Manual da capacitação no âmbito da gestão de risco decalamidades (GRC), Maputo, INGC-GTZ, 2007. D. Relatório da Administração Regional de água Sul. Maputo, Moçambique 2000.
  • 21. 19 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA Anexos
  • 22. 20 TP1Caracterização da Bacia Hidrográfica do Rio LUENHA Anexo 1: Delimitação da Bacia Anexo 2: Curva de Nível Anexo3: Curva Hipsometrica Anexo 4: Perfil do Rio Anexo 5: Critério de Horton Strahler Anexo 6: Geologia Anexo 8: Ocupação do Solo
  • 23. 4000 0 4000 8000 12000 16000 20000 UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE FACULDADE DE ENGENHARIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL GRUPO No 4 ADRIANO. Edson Armindo JUMA, Juma Mussagy MACARIO. Ozias Alberto PALALANE. Assis Legenda Rio Principal Estações Pluviométricas Estacoes Hidrodinamicas CURSOdeaguaefluente Curvas de Nivel limite da bacia Sub bacia 64 6869 70 71 280 296 297 300 315 316317 338 346 347 348 358 383 449 483 488 548 613 31 32 3334 120 121 350 458 461 470 473 482 492 497 498 513 526 531 536583 595 629 631 657 658 659 660 691 699 703 704 834 862 908 966 967 968 970 996 1007 1056 1070 1077 1107 1108 BACIA HIDROGRAFICA DE LUENHA
  • 24. Legenda Reclass100vect 3500-3600 3400-3500 3300 - 3400 3200-3300 0-100 100-200 200-300 300-400 400-500 500-600 600-700 700-800 800-900 900-1000 1000-1100 1100-1200 1200-1300 1300-1400 1400-1500 1500-1600 1600-1700 1700-1800 1800-1900 1900-2000 2000-2100 2100-2200 2200-2300 2300-2400 2400-2500 2500-2600 2600-2700 2700-2800 2800-2900 2900-3000 3000-3100 3100-3200 300000300006000090000120000150000 R. Luenha R. Nhandzoza R. Donga R. Mupa R. Cuarezi FAIXAS DE ALTITUDE DO RIO LUENHA 30000 0 30000 60000 90000 120000 150000 UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE FACULDADE DE ENGENHARIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL GRUPO No4 ADRIANO. Edson Armindo JUMA. Juma Mussagy MACARIO. Ozias Alberto PALALANE. Assis
  • 25. 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Z(m) % Area Total Curva Hipsométrica
  • 26.
  • 27.
  • 28. Legenda Rochas Sedimentares Rochas Extrusivas Rochas Metamorficas Rochas Intrusivas Limite da Bacia UNIVERSIDADE EDUARDO MONDLANE FACULDADE DE ENGENHARIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL GRUPO No 4 ADRIANO. Edson Armindo JUMA. Juma Mussagy PALALANE. Assis MACARIO. Ozias Alberto 30000 0 30000 60000 90000 120000 150000 GEOLOGIA DO RIO LUENHA
  • 29. 30000 0 30000 60000 90000 120000 150000 Legenda intersececcao Area Habitacional nao Hurbanizada Formacao Herbacea Matagal Aberto Moita Arbustos Baixos Formacao herbacea arbonizada Solo sem vegetacao Floresta de Baixa Altitude Cultivado Sequeiro Matagal Medio SubBacia Luenha OCUPACAO DO SOLO DO RIO LUENHA GRUPO No 4 ADRIANO. Edson Armindo JUMA. Juma Mussagy MACARIO. Ozias Alberto PALALANE. Assis