1. O documento apresenta conceitos básicos de hidrologia, como o ciclo da água, tipos de precipitação, formação de nuvens e circulação atmosférica.
2. Aborda também a importância da água para os seres humanos e como o desenvolvimento das civilizações esteve ligado à disponibilidade de recursos hídricos.
3. Explica os fatores que influenciam a distribuição desigual da temperatura e umidade na superfície terrestre, como a inclinação do eixo de rotação e a
O documento descreve o ciclo hidrológico, incluindo os processos de evaporação, transpiração, precipitação, infiltração e escoamento superficial da água. O ciclo hidrológico é impulsionado pela energia solar e gravidade, e envolve a circulação da água entre a superfície terrestre e a atmosfera.
1. O documento discute as características físicas e funcionais das bacias hidrográficas, incluindo fatores como uso do solo, tipo de solo, forma da bacia, declividade, entre outros.
2. Essas características determinam o escoamento na bacia e a vazão do rio, permitindo avaliar fenômenos hidrológicos passados e futuros de forma a permitir um melhor aproveitamento dos recursos hídricos.
3. O conhecimento dessas variáveis é essencial para projet
O documento discute o escoamento superficial, definindo-o como o deslocamento das águas na superfície da Terra após a chuva. Explica os tipos de escoamento, o processo no ciclo hidrológico, fatores que afetam a geração de escoamento e a formação do hidrograma.
1. O documento discute noções de hidrogeologia, incluindo a infiltração, a lei de Darcy e limitações da lei.
2. É explicado o processo de infiltração e distribuição das águas subterrâneas, divididas em zonas não saturada e saturada.
3. A lei de Darcy relaciona a vazão, condutividade hidráulica, área e gradiente hidráulico, sendo válida para escoamento laminar.
1. A hidrologia estuda o ciclo da água na Terra, sua ocorrência, circulação e distribuição. A engenharia hidrológica aplica princípios hidrológicos na solução de problemas relacionados aos recursos hídricos.
2. A água é essencial para a vida, saúde, produção de alimentos e energia. No entanto, apenas 0,01% da água do planeta está disponível em rios e lagos, sendo a maior parte nos oceanos.
3. Uma bacia hidro
Este documento apresenta um resumo do curso de Hidrologia, abordando conceitos como ciclo hidrológico, balanço hídrico, disponibilidade de água no mundo e no Brasil, estresse hídrico e introdução geral à hidrologia.
O documento apresenta os principais conceitos relacionados à evaporação e evapotranspiração, incluindo: 1) as definições de evaporação, transpiração e evapotranspiração; 2) os fatores que influenciam a taxa de evaporação, como radiação solar, temperatura, umidade e velocidade do vento; 3) métodos para calcular a evaporação, como balanço de energia e método aerodinâmico.
O documento discute conceitos básicos de geomorfologia fluvial, incluindo: 1) Definições de rios, bacias hidrográficas e processos fluviais; 2) Partes de um rio como cabeceira, foz, curso e margens; 3) Tipos de canais como retilíneos, anastomosados e meandrantes.
O documento descreve o ciclo hidrológico, incluindo os processos de evaporação, transpiração, precipitação, infiltração e escoamento superficial da água. O ciclo hidrológico é impulsionado pela energia solar e gravidade, e envolve a circulação da água entre a superfície terrestre e a atmosfera.
1. O documento discute as características físicas e funcionais das bacias hidrográficas, incluindo fatores como uso do solo, tipo de solo, forma da bacia, declividade, entre outros.
2. Essas características determinam o escoamento na bacia e a vazão do rio, permitindo avaliar fenômenos hidrológicos passados e futuros de forma a permitir um melhor aproveitamento dos recursos hídricos.
3. O conhecimento dessas variáveis é essencial para projet
O documento discute o escoamento superficial, definindo-o como o deslocamento das águas na superfície da Terra após a chuva. Explica os tipos de escoamento, o processo no ciclo hidrológico, fatores que afetam a geração de escoamento e a formação do hidrograma.
1. O documento discute noções de hidrogeologia, incluindo a infiltração, a lei de Darcy e limitações da lei.
2. É explicado o processo de infiltração e distribuição das águas subterrâneas, divididas em zonas não saturada e saturada.
3. A lei de Darcy relaciona a vazão, condutividade hidráulica, área e gradiente hidráulico, sendo válida para escoamento laminar.
1. A hidrologia estuda o ciclo da água na Terra, sua ocorrência, circulação e distribuição. A engenharia hidrológica aplica princípios hidrológicos na solução de problemas relacionados aos recursos hídricos.
2. A água é essencial para a vida, saúde, produção de alimentos e energia. No entanto, apenas 0,01% da água do planeta está disponível em rios e lagos, sendo a maior parte nos oceanos.
3. Uma bacia hidro
Este documento apresenta um resumo do curso de Hidrologia, abordando conceitos como ciclo hidrológico, balanço hídrico, disponibilidade de água no mundo e no Brasil, estresse hídrico e introdução geral à hidrologia.
O documento apresenta os principais conceitos relacionados à evaporação e evapotranspiração, incluindo: 1) as definições de evaporação, transpiração e evapotranspiração; 2) os fatores que influenciam a taxa de evaporação, como radiação solar, temperatura, umidade e velocidade do vento; 3) métodos para calcular a evaporação, como balanço de energia e método aerodinâmico.
O documento discute conceitos básicos de geomorfologia fluvial, incluindo: 1) Definições de rios, bacias hidrográficas e processos fluviais; 2) Partes de um rio como cabeceira, foz, curso e margens; 3) Tipos de canais como retilíneos, anastomosados e meandrantes.
O documento discute o processo de infiltração no solo, definindo-o como a penetração da água no solo devido à gravidade e capilaridade. Descreve as fases da infiltração e características como capacidade de infiltração, porosidade e permeabilidade que afetam o processo. Também apresenta métodos para medir a taxa de infiltração como o infiltrômetro e simulador de chuva.
- O documento discute os processos geomorfológicos relacionados ao escoamento fluvial, incluindo a erosão, o transporte e a deposição de sedimentos por rios.
- São descritos os tipos de fluxo de água em rios, como laminar e turbulento, e como afetam o transporte de sedimentos.
- Também são explicados os diferentes tipos de leitos fluviais e canais, incluindo meandrantes, retilíneos e anastomosados.
O documento apresenta 11 exercícios sobre hidrologia aplicada referentes aos capítulos 1 a 11. Os exercícios abordam tópicos como cálculo de vazões, precipitação, evaporação, caracterização de bacias hidrográficas e sistemas de abastecimento de água.
O documento discute conceitos fundamentais de hidrologia de superfície como bacias hidrográficas, tempo de concentração, declividade, vazão e método racional para estimar vazões de pico. Inclui exemplos numéricos de cálculos de tempo de concentração, declividade e vazão.
O documento descreve índices físicos utilizados para caracterizar o solo, incluindo teor de umidade, grau de saturação, índice de vazios e porosidade. Esses índices medem as relações entre as fases sólida, líquida e gasosa do solo e fornecem informações sobre sua densidade, permeabilidade, compressibilidade e resistência. Exemplos demonstram como calcular esses índices a partir de medidas de massa, volume e densidade de amostras de solo.
O documento define e descreve os principais elementos de uma bacia hidrográfica, incluindo: 1) o exutório, divisores, precipitação e manancial; 2) as características físicas como área, elementos lineares e declividade; e 3) outros aspectos como forma, índice de compacidade e índice de conformação, importantes para entender o comportamento hidrológico.
O documento discute estatísticas hidrológicas como média, mediana, desvio padrão e coeficiente de variação para analisar variabilidade temporal de vazão e precipitação. Também apresenta curva de permanência para analisar frequência de vazões em rios.
Primeira parte do Módulo Evaporação e Evapotranspiração, pertencente à disciplina de Hidrologia do curso de Engenharia Civil da Universidade Federal do Ceará (UFC). Disciplina ministrada pelo professor Francisco de Assis de Sousa Filho.
Aula 2 exercício od tratamento de águas residuáriasGiovanna Ortiz
O documento descreve o modelo de Streeter-Phelps para calcular os perfis de oxigênio dissolvido em um trecho do Rio Turvo Sujo que recebe lançamento de esgoto. O modelo inclui 18 passos para calcular parâmetros como coeficientes de desoxigenação, reaeração e saturação de oxigênio, além de determinar a concentração, déficit e tempo críticos de oxigênio. O resultado é um perfil de OD ao longo do tempo e da distância no rio.
Este documento apresenta notas de aula sobre compactação de solos. Discute os conceitos de compactação e adensamento, o ensaio de Proctor normal para determinar a curva de compactação de um solo, e fatores que influenciam a compactação no campo, como o tipo de solo, umidade e energia de compactação.
O documento discute os recursos hídricos no Brasil e no mundo, destacando que: (1) o Brasil possui grandes reservas de água doce concentradas na Amazônia, porém a maior parte da população vive em regiões com escassez; (2) o desperdício e a poluição ameaçam os recursos hídricos, especialmente nas grandes cidades; (3) é necessária uma gestão sustentável dos recursos hídricos considerando as diferentes demandas e a variabilidade regional.
O documento discute os processos de evaporação e evapotranspiração, definindo-os e explicando seus principais fatores e métodos de estimativa. É descrito que a evaporação é a transformação de água em vapor devido à radiação solar, enquanto a evapotranspiração inclui processos das plantas. Vários métodos como balanço hídrico, coeficientes de cultura e evaporação de referência são apresentados para estimar essas grandezas.
Módulo de Precipitação, pertencente à disciplina de Hidrologia do curso de Engenharia Civil da Universidade Federal do Ceará (UFC). Disciplina ministrada pelo professor Francisco de Assis de Sousa Filho.
O documento lista exercícios resolvidos de um livro de Hidráulica Básica, com problemas dos capítulos 2 a 9 e 12. A maioria dos exercícios envolve cálculos de perda de carga, velocidade e vazão em tubulações.
Apostila de Hidrologia (Profa. Ticiana Studart) - Capítulo 12: Regularização ...Danilo Max
O documento descreve diferentes métodos para representar o regime de vazões de um rio, incluindo hidrogramas, curvas de permanência e diagramas de massa. Explica como esses métodos podem ser usados para caracterizar o regime de vazões de um rio e estimar os efeitos da regularização por reservatórios.
Slides do módulo sobre Hidrometeorologia, pertencente à disciplina de Hidrologia do curso de Engenharia Civil da Universidade Federal do Ceará (UFC). Disciplina ministrada pelo professor Francisco de Assis de Sousa Filho.
Este documento descreve o uso de vertedores para medir vazão em canais. Explica os tipos de vertedores, como vertedores retangulares e triangulares, e fornece fórmulas para calcular a vazão teórica e real com base na altura da água acima do vertedor. Também detalha os procedimentos experimentais para medir a vazão usando vertedores e comparar os resultados com as fórmulas.
O documento discute a qualidade da água e seus parâmetros. Apresenta as classes de qualidade da água de acordo com a resolução CONAMA 357/2005, variando de acordo com o uso pretendido. Também aborda conceitos como concentração, carga poluidora, parâmetros conservativos e não conservativos, e autodepuração dos corpos hídricos.
O documento descreve o ciclo da água, explicando como a água se movimenta continuamente entre a atmosfera, a superfície da Terra e os seres vivos através de processos como evaporação, condensação, precipitação e infiltração. O sol fornece a energia para mover a água através destas transformações em um ciclo essencial para a vida na Terra.
1. O documento apresenta um curso online sobre obras hídricas para o concurso de Auditor do TCDF em 2012 ministrado pelo professor Reynaldo Lopes. 2. O curso consiste em três aulas abordando conceitos básicos de hidrologia, barragens e aproveitamento hidrelétrico. 3. A aula demonstrativa apresenta exercícios sobre ciclo hidrológico, bacias hidrográficas e conceitos relacionados.
Este documento apresenta uma introdução à disciplina da Hidrologia. Resume os principais objetos de estudo da Hidrologia, as diferenças em relação a outras disciplinas de engenharia civil e os objetivos do estudo da Hidrologia. Também fornece um breve resumo da história da Hidrologia desde a antiguidade até à atualidade, destacando os principais marcos conceituais e desenvolvimentos metodológicos ao longo dos séculos.
O documento discute o processo de infiltração no solo, definindo-o como a penetração da água no solo devido à gravidade e capilaridade. Descreve as fases da infiltração e características como capacidade de infiltração, porosidade e permeabilidade que afetam o processo. Também apresenta métodos para medir a taxa de infiltração como o infiltrômetro e simulador de chuva.
- O documento discute os processos geomorfológicos relacionados ao escoamento fluvial, incluindo a erosão, o transporte e a deposição de sedimentos por rios.
- São descritos os tipos de fluxo de água em rios, como laminar e turbulento, e como afetam o transporte de sedimentos.
- Também são explicados os diferentes tipos de leitos fluviais e canais, incluindo meandrantes, retilíneos e anastomosados.
O documento apresenta 11 exercícios sobre hidrologia aplicada referentes aos capítulos 1 a 11. Os exercícios abordam tópicos como cálculo de vazões, precipitação, evaporação, caracterização de bacias hidrográficas e sistemas de abastecimento de água.
O documento discute conceitos fundamentais de hidrologia de superfície como bacias hidrográficas, tempo de concentração, declividade, vazão e método racional para estimar vazões de pico. Inclui exemplos numéricos de cálculos de tempo de concentração, declividade e vazão.
O documento descreve índices físicos utilizados para caracterizar o solo, incluindo teor de umidade, grau de saturação, índice de vazios e porosidade. Esses índices medem as relações entre as fases sólida, líquida e gasosa do solo e fornecem informações sobre sua densidade, permeabilidade, compressibilidade e resistência. Exemplos demonstram como calcular esses índices a partir de medidas de massa, volume e densidade de amostras de solo.
O documento define e descreve os principais elementos de uma bacia hidrográfica, incluindo: 1) o exutório, divisores, precipitação e manancial; 2) as características físicas como área, elementos lineares e declividade; e 3) outros aspectos como forma, índice de compacidade e índice de conformação, importantes para entender o comportamento hidrológico.
O documento discute estatísticas hidrológicas como média, mediana, desvio padrão e coeficiente de variação para analisar variabilidade temporal de vazão e precipitação. Também apresenta curva de permanência para analisar frequência de vazões em rios.
Primeira parte do Módulo Evaporação e Evapotranspiração, pertencente à disciplina de Hidrologia do curso de Engenharia Civil da Universidade Federal do Ceará (UFC). Disciplina ministrada pelo professor Francisco de Assis de Sousa Filho.
Aula 2 exercício od tratamento de águas residuáriasGiovanna Ortiz
O documento descreve o modelo de Streeter-Phelps para calcular os perfis de oxigênio dissolvido em um trecho do Rio Turvo Sujo que recebe lançamento de esgoto. O modelo inclui 18 passos para calcular parâmetros como coeficientes de desoxigenação, reaeração e saturação de oxigênio, além de determinar a concentração, déficit e tempo críticos de oxigênio. O resultado é um perfil de OD ao longo do tempo e da distância no rio.
Este documento apresenta notas de aula sobre compactação de solos. Discute os conceitos de compactação e adensamento, o ensaio de Proctor normal para determinar a curva de compactação de um solo, e fatores que influenciam a compactação no campo, como o tipo de solo, umidade e energia de compactação.
O documento discute os recursos hídricos no Brasil e no mundo, destacando que: (1) o Brasil possui grandes reservas de água doce concentradas na Amazônia, porém a maior parte da população vive em regiões com escassez; (2) o desperdício e a poluição ameaçam os recursos hídricos, especialmente nas grandes cidades; (3) é necessária uma gestão sustentável dos recursos hídricos considerando as diferentes demandas e a variabilidade regional.
O documento discute os processos de evaporação e evapotranspiração, definindo-os e explicando seus principais fatores e métodos de estimativa. É descrito que a evaporação é a transformação de água em vapor devido à radiação solar, enquanto a evapotranspiração inclui processos das plantas. Vários métodos como balanço hídrico, coeficientes de cultura e evaporação de referência são apresentados para estimar essas grandezas.
Módulo de Precipitação, pertencente à disciplina de Hidrologia do curso de Engenharia Civil da Universidade Federal do Ceará (UFC). Disciplina ministrada pelo professor Francisco de Assis de Sousa Filho.
O documento lista exercícios resolvidos de um livro de Hidráulica Básica, com problemas dos capítulos 2 a 9 e 12. A maioria dos exercícios envolve cálculos de perda de carga, velocidade e vazão em tubulações.
Apostila de Hidrologia (Profa. Ticiana Studart) - Capítulo 12: Regularização ...Danilo Max
O documento descreve diferentes métodos para representar o regime de vazões de um rio, incluindo hidrogramas, curvas de permanência e diagramas de massa. Explica como esses métodos podem ser usados para caracterizar o regime de vazões de um rio e estimar os efeitos da regularização por reservatórios.
Slides do módulo sobre Hidrometeorologia, pertencente à disciplina de Hidrologia do curso de Engenharia Civil da Universidade Federal do Ceará (UFC). Disciplina ministrada pelo professor Francisco de Assis de Sousa Filho.
Este documento descreve o uso de vertedores para medir vazão em canais. Explica os tipos de vertedores, como vertedores retangulares e triangulares, e fornece fórmulas para calcular a vazão teórica e real com base na altura da água acima do vertedor. Também detalha os procedimentos experimentais para medir a vazão usando vertedores e comparar os resultados com as fórmulas.
O documento discute a qualidade da água e seus parâmetros. Apresenta as classes de qualidade da água de acordo com a resolução CONAMA 357/2005, variando de acordo com o uso pretendido. Também aborda conceitos como concentração, carga poluidora, parâmetros conservativos e não conservativos, e autodepuração dos corpos hídricos.
O documento descreve o ciclo da água, explicando como a água se movimenta continuamente entre a atmosfera, a superfície da Terra e os seres vivos através de processos como evaporação, condensação, precipitação e infiltração. O sol fornece a energia para mover a água através destas transformações em um ciclo essencial para a vida na Terra.
1. O documento apresenta um curso online sobre obras hídricas para o concurso de Auditor do TCDF em 2012 ministrado pelo professor Reynaldo Lopes. 2. O curso consiste em três aulas abordando conceitos básicos de hidrologia, barragens e aproveitamento hidrelétrico. 3. A aula demonstrativa apresenta exercícios sobre ciclo hidrológico, bacias hidrográficas e conceitos relacionados.
Este documento apresenta uma introdução à disciplina da Hidrologia. Resume os principais objetos de estudo da Hidrologia, as diferenças em relação a outras disciplinas de engenharia civil e os objetivos do estudo da Hidrologia. Também fornece um breve resumo da história da Hidrologia desde a antiguidade até à atualidade, destacando os principais marcos conceituais e desenvolvimentos metodológicos ao longo dos séculos.
1. A hidrologia estuda o ciclo da água na Terra, sua ocorrência, circulação e distribuição. A engenharia hidrológica aplica princípios hidrológicos na solução de problemas relacionados aos recursos hídricos.
2. A água é essencial para a vida, saúde, produção de alimentos e energia. Sua disponibilidade influencia a biomassa.
3. O ciclo hidrológico descreve o fluxo contínuo da água entre a atmosfera, os ocean
O documento discute os conceitos fundamentais de precipitação atmosférica e pluviometria, incluindo as formas de precipitação, fatores que afetam a precipitação, classificação de precipitações, medição de precipitação usando pluviômetros e pluviógrafos, e conceitos como intensidade, frequência e período de retorno de precipitações.
Este documento apresenta uma apostila de hidrologia aplicada destinada a estudantes de engenharia civil. A apostila aborda tópicos como ciclo hidrológico, bacias hidrográficas, balanço hídrico, precipitação, instrumentos de medição de precipitação e análise de dados pluviométricos. Inclui também listas de figuras, gráficos e tabelas para ilustrar os conceitos apresentados.
O documento discute o tema da hidrologia e precipitação. Aborda conceitos como bacia hidrográfica, balanço hídrico e tipos de precipitação. Explica a circulação atmosférica e como afeta os padrões de precipitação. Também descreve métodos de medição de chuva como pluviômetros, pluviógrafos, radares e satélites.
1. O documento estabelece requisitos e critérios para projetos de instalações de drenagem de águas pluviais em edifícios visando garantir funcionalidade, segurança, higiene e durabilidade.
2. Determina os materiais permitidos para calhas, condutores verticais e horizontais, e define termos técnicos relacionados à drenagem de águas pluviais.
3. Estabelece condições gerais para o projeto e dimensionamento das instalações, considerando fatores como vazão de projeto, área
Este documento presenta un capítulo sobre la atmósfera y la hidrología. Explica que la hidrología estudia el ciclo hidrológico, o los cambios que experimenta el agua en la naturaleza. Describe brevemente los dos tipos de proyectos hidráulicos, de uso y defensa del agua. Finalmente, señala que el ciclo hidrológico no es regular, sino irregular, con períodos de sequía e inundaciones, contra los cuales lucha el hombre.
A precipitação ocorre sob a forma de chuva, neve ou granizo quando o ar se condensa. A maior parte da precipitação ocorre nos oceanos. O ciclo da água envolve evaporação, condensação e precipitação. A precipitação é mais abundante na zona equatorial, regiões costeiras e montanhosas e mais escassa no interior dos continentes e zonas polares.
Este documento presenta una guía de estudio sobre hidrología e ingeniería hidrológica. Explica que la hidrología estudia todas las fases del agua en la tierra y su ciclo hidrológico, y que tiene aplicaciones prácticas en el diseño de obras hidráulicas, abastecimiento de agua, irrigación, generación de energía y más. Luego describe el ciclo hidrológico, los estados del agua, la acción humana, y cantidades de agua. Finalmente, brinda definiciones de
Este documento presenta información sobre la caracterización morfológica de una cuenca hidrográfica. Describe los pasos para calcular las características físicas de la cuenca como el índice de compacidad, el rectángulo equivalente, el factor de forma y la pendiente media. También incluye un análisis de la distribución de frecuencia de áreas y la curva hipsométrica para identificar las zonas principal de la cuenca. El objetivo es proporcionar una descripción completa de la morfología de la
O documento descreve as principais características hidrográficas do Brasil, incluindo suas bacias hidrográficas, rios e usos da água. Destaca a Bacia Amazônica como a maior bacia do mundo e o potencial hidrelétrico da Bacia do Platina, que inclui os rios Paraná, Paraguai e Uruguai.
Este documento presenta la solución de un examen de hidrología general. Incluye problemas relacionados con el análisis de cuencas hidrográficas, como determinar la forma y densidad de drenaje de una microcuenca, y calcular la pendiente de la cuenca. También cubre temas como la medición de precipitaciones, la clasificación de cauces, y la composición del sistema hidrológico global.
El documento presenta los registros mensuales de precipitación de la estación meteorológica de Chungui para completar los datos faltantes usando un método racional. También evalúa la homogeneidad del registro histórico mediante la prueba t de Student. Calcula los promedios anuales de precipitación para dos períodos de 6 años cada uno y los compara usando la prueba t de Student.
1) O documento descreve uma modelagem hidrológica da bacia do Alto Rio das Velhas para permitir um controle operacional integrado dos reservatórios e melhorar a disponibilidade hídrica.
2) A metodologia envolve a concepção de um modelo matemático baseado em dados hidráulicos e hidrológicos para simular diferentes cenários de uso dos reservatórios.
3) O cronograma apresenta as etapas do projeto como obtenção de dados, calibração do modelo, apresentação de resultados e entreg
O documento descreve as características físicas mais importantes para caracterizar bacias hidrográficas, incluindo área, forma, declividade, tipo de solo e rede de drenagem. O objetivo é que os estudantes aprendam a definir estas características e avaliar sua influência no escoamento de água nas bacias.
Apostila de Hidrologia (Profa. Ticiana Studart) - Capítulo 5: PrecipitaçãoDanilo Max
O documento descreve os processos de precipitação e resumo suas principais formas. A precipitação ocorre quando o vapor d'água na atmosfera se condensa e forma gotículas de água ou cristais de gelo que caem na superfície da Terra. As principais formas de precipitação incluem chuva, neve, saraiva, granizo, orvalho e geada. O documento também discute como os dados pluviométricos são coletados e analisados para medir a precipitação.
1) O documento apresenta a resolução de dois problemas envolvendo cálculos de campos de velocidade e fluxo. O primeiro problema calcula a velocidade em diferentes regiões de um campo de escoamento dado. O segundo problema calcula a vazão volumétrica e o fluxo de quantidade de movimento através de uma superfície inclinada para um campo de velocidade dado.
O documento descreve o ciclo hidrológico, que é o movimento contínuo da água entre a atmosfera e a superfície terrestre, impulsionado pela energia solar e força gravitacional. Ele consiste em evaporação, precipitação, infiltração, escoamento e armazenamento de água em um ciclo global e regionalmente em bacias hidrográficas, sendo um fenômeno complexo geralmente estudado de forma simplificada para fins didáticos.
Dinâmica atmosférica, climática e hidrográfica no planeta terraClaudia França
O documento discute a dinâmica atmosférica, climática e hidrográfica no planeta Terra. Aborda as camadas da atmosfera, diversidade climática no Brasil, massas de ar, estações do ano, ciclo da água e impactos humanos na hidrosfera, como poluição e consumo excessivo de água.
O documento discute a radiação solar e sua importância para a Terra. A radiação solar é a principal fonte de energia da Terra e é responsável por processos como o ciclo da água e a diversidade de climas. Contudo, apenas cerca de metade da radiação solar incidente no topo da atmosfera chega à superfície terrestre, devido a processos atmosféricos como absorção, difusão e reflexão.
O documento descreve a origem e evolução da Terra e seus principais componentes. Explica que a Terra se formou há cerca de 4,5 bilhões de anos e era inicialmente um planeta quente e derretido, solidificando-se ao longo do tempo. Também descreve os principais componentes da Terra - a litosfera, hidrosfera, atmosfera e biosfera - e como eles interagem dinamicamente através da teoria da tectônica de placas.
O documento descreve a Terra como o terceiro planeta do Sistema Solar pertencente à galáxia Via Láctea. Detalha as condições da Terra que tornam possível a vida, como a distância ao Sol e a massa, e como estas permitem a existência de água líquida e uma atmosfera. Explora também a evolução da Terra ao longo do tempo, desde a sua formação até aos dias de hoje.
O documento discute os climas do Brasil, descrevendo as principais massas de ar que atuam no país, os tipos de chuvas e as classificações climáticas de Köppen e Strahler. A atmosfera é dividida em camadas e os principais fatores climáticos como latitude, relevo e correntes marítimas são explicados.
Condições da Terra que permitiram o desenvolvimento e a manutenção da vida.docxsonia afonso
O documento descreve as condições essenciais para a vida na Terra, incluindo sua distância do Sol, a Lua e planetas gigantes, e a evolução da atmosfera com o oxigênio que permitiu a vida fora da água. Também discute o efeito estufa natural e como as atividades humanas estão aumentando os níveis de gases do efeito estufa, com consequências ainda incertas.
A atmosfera terrestre é composta principalmente por nitrogênio e oxigênio. Ela protege a Terra e controla sua temperatura. A atmosfera possui diferentes camadas, incluindo a troposfera, onde ocorrem fenômenos climáticos, e a estratosfera, local da camada de ozônio que protege a vida na Terra. Fatores como latitude, altitude, correntes marítimas e relevo influenciam o clima global.
A água na Terra vem desde a origem do planeta, há bilhões de anos. 97,5% da água do planeta está nos oceanos. A Terra é o único planeta no Sistema Solar onde a água existe nos estados sólido, líquido e gasoso, o que permitiu o surgimento da vida.
Este documento resume um trabalho sobre a interação Sol-Terra. Aborda as seguintes partes: a atmosfera e suas camadas principais (troposfera, estratosfera, termosfera e mesosfera); a importância da estratosfera e troposfera para a vida; a variação da temperatura ao longo do dia e do ano; e como parte da energia solar é perdida ao atravessar a atmosfera.
O documento descreve os ventos e a circulação geral da atmosfera da Terra. A rotação da Terra causa a força de Coriolis, que desvia o fluxo de ar e água e cria três células de circulação atmosférica. As células de Hadley transportam calor dos trópicos para latitudes mais altas, a Célula de Ferrel circula nos subtrópicos, e a Célula Polar circula nas regiões polares.
O documento discute a atmosfera e sua dinâmica, o tempo e o clima. Ele explica como a atmosfera protege a Terra e como a temperatura varia em suas diferentes camadas. Também define tempo e clima, e discute elementos climáticos como temperatura, pressão atmosférica e ventos, e como fatores como latitude, altitude e relevo influenciam o clima.
Este documento descreve como a Terra se tornou um planeta com vida. Três fatores principais contribuíram para isso: sua distância do Sol, que mantém uma temperatura amena; sua massa, que permite a atmosfera e a água líquida; e a água, que foi essencial para o surgimento da vida. A vida na Terra teria surgido há cerca de 3,8 bilhões de anos nos oceanos primitivos, e desde então se diversificou nos continentes.
Os ventos e a circulação geral da atmosferakarolpoa
O documento descreve os ventos e a circulação geral da atmosfera, explicando que os ventos são originados por diferenças de pressão atmosférica em áreas de alta e baixa pressão e são direcionados pela rotação da Terra. Apresenta as células de circulação de Hadley, Ferrel e Polar, que formam as correntes de ar que se deslocam entre os polos e o Equador, transportando calor, umidade e influenciando o clima.
Este documento descreve a evolução e estrutura interna da Terra. Explica que a Terra se formou há cerca de 4,6 bilhões de anos a partir de uma nuvem de poeira e gás que originou também o Sol. Ao longo do tempo, o resfriamento formou o núcleo, manto e crosta terrestre. A estrutura interna da Terra é composta pelo núcleo, manto e crosta, enquanto a estrutura externa inclui a litosfera, hidrosfera e atmosfera. Os
1) O documento discute a teoria da tectônica de placas, que explica como as placas litosféricas se movem e interagem.
2) Alfred Wegener foi o primeiro a propor a deriva continental no início do século XX, notando o encaixe das costas da América do Sul e África.
3) Wegener reunui evidências como fósseis e marcas glaciais para apoiar sua teoria de que os continentes formavam um supercontinente chamado Pangeia no passado.
1) O documento discute a teoria da tectônica de placas, que explica como as placas litosféricas se movem e interagem.
2) Alfred Wegener foi o primeiro a propor a deriva continental no início do século XX, notando o encaixe das costas da América do Sul e África.
3) Wegener reunui evidências como fósseis e marcas glaciais para apoiar sua teoria de que os continentes formavam um supercontinente chamado Pangeia no passado.
Este documento apresenta os principais elementos que compõem o interior e a superfície da Terra. Descreve a formação do planeta a partir de uma bola incandescente há bilhões de anos, dando origem à litosfera, hidrosfera, atmosfera e biosfera. Também explica o movimento das placas tectônicas, que causam terremotos e formam montanhas quando colidem.
O documento apresenta um novo modelo da estrutura interna da Terra, descrevendo-a como composta principalmente por materiais fluidos ao invés de sólidos como defendido por teorias geofísicas anteriores. O autor argumenta que esta nova visão é mais simples e lógica, e melhor explica fenômenos geológicos como a formação de bacias sedimentares e movimentação de continentes. A Terra é descrita como tendo um núcleo motor fluido no centro envolto por camadas concêntricas de manto também fluid
A atmosfera terrestre, constantemente em movimento, desempenha um papel crucial na nossa vida cotidiana, influenciando nossa vestimenta, atividades ao ar livre e até mesmo a agricultura. Para compreender melhor os fenômenos atmosféricos, é importante diferenciar entre clima e tempo, duas dimensões distintas da atmosfera.
Tempo: O Momento Presente
O tempo se refere ao estado momentâneo da atmosfera em um local específico em um dado momento. Ele é dinâmico e em constante mudança. Quando olhamos pela janela e vemos o sol brilhando, nuvens escuras se formando ou a chuva caindo, estamos observando o tempo. As condições meteorológicas do tempo incluem fatores como temperatura, pressão, umidade, vento, precipitação e visibilidade. O tempo pode variar de hora em hora e de dia para dia. É uma fotografia instantânea das condições atmosféricas em um determinado local e hora.
Clima: O Retrato de Longo Prazo
Por outro lado, o clima representa os padrões de tempo que prevalecem em uma região ao longo de um período mais longo, geralmente em uma escala anual, sazonal ou até mesmo décadas. É a média das condições meteorológicas observadas ao longo do tempo, levando em consideração variações sazonais e anuais. O clima permite que façamos previsões gerais sobre o que esperar em termos de tempo em diferentes épocas do ano. Por exemplo, as regiões costeiras frequentemente têm um clima mais ameno, enquanto áreas tropicais têm um clima quente e úmido.
A Importância da Diferenciação
A distinção entre clima e tempo é crucial para diversos setores, incluindo agricultura, planejamento urbano, energia e proteção ambiental. Com base nas médias climáticas, podemos fazer planos de cultivo, construir infraestrutura à prova de condições climáticas extremas e desenvolver estratégias de conservação ambiental.
Portanto, enquanto o tempo descreve o que está acontecendo lá fora neste exato momento, o clima nos fornece uma visão de longo prazo das condições atmosféricas em uma região. Ambos são essenciais para entender e lidar com as complexidades da atmosfera, influenciando nossas escolhas e ações diárias.
O documento fornece informações sobre a Terra, incluindo sua localização no Sistema Solar, características físicas, movimentos, estrutura interna, placas tectônicas, vulcões, terremotos e atmosfera. Apresenta dados sobre o tamanho, massa e composição da Terra, além de descrever fenômenos climáticos como ciclones e tornados.
A transformada de Fourier tem várias aplicações práticas, incluindo análise espectral, filtragem de sinais,
compressão de dados, modulação de sinais em comunicações e análise de sinais periódicos. Ela fornece uma
maneira poderosa de entender e manipular sinais em diferentes domínios, permitindo uma ampla gama de
aplicações em ciência e engenharia.
Elaborado pelo professor (2024).
Assinale a alternativa que descreva a série de Fourier.
ALTERNATIVAS
Na transformação de um sinal de domínio do tempo em um sinal de domínio discreto.
Na transformação de um sinal de tempo continuo em um sinal de domínio do tempo discreto.
Na representação de um sinal periódico como uma soma ponderada de funções seno e cosseno.
Na representação de um sinal não periódico como uma soma ponderada de funções discretas no tempo.
Na representação de um sinal não periódico como uma função exponencial.
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AE02 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL COMUNICAÇÃO ASSERTIVA E INTERPESSOA...Consultoria Acadêmica
A interação face a face acontece em um contexto de copresença: os participantes estão imediatamente
presentes e partilham um mesmo espaço e tempo. As interações face a face têm um caráter dialógico, no
sentido de que implicam ida e volta no fluxo de informação e comunicação. Além disso, os participantes
podem empregar uma multiplicidade de deixas simbólicas para transmitir mensagens, como sorrisos,
franzimento de sobrancelhas e mudanças na entonação da voz. Esse tipo de interação permite que os
participantes comparem a mensagem que foi passada com as várias deixas simbólicas para melhorar a
compreensão da mensagem.
Fonte: Krieser, Deise Stolf. Estudo Contemporâneo e Transversal - Comunicação Assertiva e Interpessoal.
Indaial, SC: Arqué, 2023.
Considerando as características da interação face a face descritas no texto, analise as seguintes afirmações:
I. A interação face a face ocorre em um contexto de copresença, no qual os participantes compartilham o
mesmo espaço e tempo, o que facilita a comunicação direta e imediata.
II. As interações face a face são predominantemente unidirecionais, com uma única pessoa transmitindo
informações e a outra apenas recebendo, sem um fluxo de comunicação bidirecional.
III. Durante as interações face a face, os participantes podem utilizar uma variedade de sinais simbólicos,
como expressões faciais e mudanças na entonação da voz, para transmitir mensagens e melhorar a
compreensão mútua.
É correto o que se afirma em:
ALTERNATIVAS
I, apenas.
III, apenas.
I e III, apenas.
II e III, apenas.
I, II e III.
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Hidrologia Geral
1. 1-1
Universidade Federal do Rio de Janeiro
Escola Politécnica
Departamento de Recursos Hídricos e Meio
Ambiente
HIDROLOGIA GERAL
NOTAS DE AULA
Prof. Paulo Renato Barbosa
2. 1-2
HIDROLOGIA
BIBLIOGRAFIA:
1. Hidrologia (Ciência e Aplicação). Ed. ABRH/USP. Organizador: Carlos Eduardo Morecci Tucci.
2. Hidrologia Aplicada – Ed. McGraw Hill – Swami M. Villela & Arthur Mattos
3. Hidrologia Básica – Ed. Edgard Blücher Ltda. - Nelson de Souza Pinto.
INTRODUÇÃO
O MEIO AMBIENTE E OS RECURSOS NATURAIS
A água é um mineral líquido formado por dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio (H2O). Devido à
sua capacidade de solubilização de gases e de erosão dos continentes, a água não se encontra pura na
natureza, e sim como uma dissolução aquosa de sais e matéria orgânica.
“O ser humano é constituído de aproximadamente 63% de água e necessita de aproximadamente 2 litros
de água por dia para sobreviver.
O APARECIMENTO DA “URBE”
Os primeiros grupos humanos sobre a Terra eram nômades e viviam da coleta. Como desenvolvimento
das tecnologias de caça, vestuário e abrigo, o número de indivíduos que atingia a idade adulta aumentava
e assim, a população. O modo de vida nômade não mais atendia às necessidades do grupo e foi
necessário estabelecer agrupamentos em áreas que fornecessem condições de vida, água abundante e
terras férteis, para agricultura e pecuária.
3. 1-3
UM POUCO DE HISTÓRIA
Apesar de não possuírem o conhecimento teórico dos fenômenos hidráulicos, os povos antigos realizaram
notáveis obras de engenharia.
· 4000 AC ¾ Barragens no Rio Nilo;
· 3000 AC ¾ Canais de Irrigação na Mesopotâmia;
· 2000 AC ¾ Aquedutos e Canais (Roma, Grécia, China); Defesas contra enchentes.
A CRONOLOGIA DO DESENVOLVIMENTO DA TEORIA HIDROLÓGICA.
Século XV;
· Leonardo da Vinci ¾ explicou a salinidade dos mares pela ação das águas continentais que ao se
infiltrarem e escoarem carregavam os sais para os mares;
Século XVII;
· Abade Perrault ¾ mediu durante três anos a precipitação na bacia do Rio Sena. Medindo o
escoamento superficial e conhecendo a área de drenagem, demonstrou que a precipitação era suficiente
para suprir a vazão do rio;
· Mariotte ¾ mediu a velocidade da vazão do rio e com as medidas da seção transversal do rio
conseguiu medir a descarga do rio;
· Halley ¾ mediu a taxa de evaporação do mar Mediterrâneo e demonstrou que a quantidade evaporada
seria suficiente para garantir a vazão dos rios que desembocavam na região
4. 1-4
Século XVIII;
· Bernoulli ¾ piezômetro
· Pitot ¾ tubo de Pitot
· Chézy ¾ fórmula (V C R i H = )
Século XIX;
· Hidrologia Experimental; A experiência da Califórnia.
Século XX;
· 1a metade: Hidrologia Experimental Teórica (EUA); foram construídos canais, barragens, sistema de
irrgação e proteção contra enchentes.
· 2a metade: Hidrologia Estocástica; o acesso mais fácil aos computadores digitais permitiam o
desenvolvimento de vários métodos estatísticos de manipulação de dados temporais.
5. 1-5
O AQUECIMENTO DESIGUAL DA SUPERFÍCIE DA TERRA
O SOL A TERRA
Ao transladar ao redor do Sol com órbita eliptíca a Terra se aproxima (periélio) e se afasta (afélio) do Sol.
Sua trajetória de translação atravessa o plano de translação do Sol (ecliptica), formado por seu
deslocamento no espaço em direção a estrela Vega, da constelação da Lira.
Este plano forma com um plano imaginário passando pelo Equador da Terra um ângulo ora mais, ora
menos 23o 27’, conforme a posição da Terra em seu próprio movimento de translação.
São assim definidos quatro pontos notáveis em sua órbita de translação. Esses pontos são dois solstícios
e dois equinócios, pontos que definem o início e o fim das estações do ano.
6. 1-6
¨ Equinócio de outono no hemisfério sul. A linha que separa a zona iluminada da escura passa
exatamente pelos pólos. O dia e a noite duram 12 horas em toda a Terra. Ocorre a 21 de março.
¨ Solstício de inverno no hemisfério sul (21 de junho). Neste caso, onde é inverno, temos a noite mais
longa do ano.
¨ Equinócio de primavera no hemisfério sul, ocorre em 23 de setembro.
¨ Solstício de verão no hemisfério sul (21 de dezembro). Neste caso, temos a noite mais curta do ano.
Em seu movimento de rotação ao redor de seu eixo (reta imaginária que atravessa os pólos), no sentido de
oeste para leste, a Terra oferece sempre apenas um hemisfério à radiação eletromagnética do Sol.
A forma "quasi" esférica da Terra, a inclinação do seu eixo de rotação em relação eclíptica e a órbita
descrita pelo seu movimento de translação ao redor do Sol, são os principais responsáveis pelas
diferenças de temperatura entre o equador e os pólos, pela existência das quatro estações do ano e
consequentemente pela existência de variados climas na superfície do globo terrestre.
¨ Afélio – ponto de máximo afastamento da órbita da Terra em seu movimento de translação ao redor
do Sol.
¨ Periélio – ponto de menor afastamento da órbita da Terra em seu movimento de translação ao redor do
Sol.
Além dessas variações ao longo do ano na recepção de radiação eletromagnética do Sol, devido à
distância e ponto de incidência, a radiação solar atravessa a atmosfera e pode encontrar, ao chegar na
superfície, oceano ou solo. No solo, a topografia do planeta está longe de ser homogênea e os tipos de
solo da superfície são muito diferentes.
Enfim, toda essa variedade faz com que a capacidade de retenção e reflexão de radiação, dos diferentes
pontos da superfície do planeta seja extremamente variável. Essa variabilidade leva à temperaturas
também extremamente variáveis.
7. 1-7
ALGUNS TIPOS DE SUPERFÍCIE DA TERRA
OCEANOS FLORESTAS
DESERTOS SAVANAS
TUNDRA MONTANHAS
Essas diferentes temperaturas, que variam ao longo do dia, provocam diferentes pressões e daí, resulta o
vento. É o vento, que aliado à evaporação provocada pela temperatura, que faz circular o vapor d’água
pela atmosfera.
8. 1-8
A UMIDADE
Evaporação – É quando moléculas de vapor de água vão para o ar aumentando a umidade do ar. O
aumento da temperatura aumenta a entropia e, conseqüentemente, o número de choques entre as
partículas. Assim, as moléculas trocam mais quantidade de movimento e, eventualmente, uma molécula
supera a película formada pela tensão superficial e é lançada na atmosfera.
Atmos – vapor.
Sfera – esfera.
CAMADAS DA ATMOSFERA
Ar
Mar
A atmosfera é constituída de cinco camadas: troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera e exosfera.
O ar se torna mais rarefeito quanto mais a gente sobe, e é por isso que os alpinistas normalmente levam
oxigênio com eles quando escalam altas montanhas. A troposfera é a única camada em que os seres vivos
podem respirar normalmente.
Troposfera - As condições climáticas acontecem na camada inferior da atmosfera, chamada troposfera.
Essa camada se estende até 20 km do solo, no equador, e a aproximadamente 10 km nos pólos.
Estratosfera - A estratosfera chega a 50 km do solo. A temperatura vai de 60ºC negativos na base ao
ponte de congelamento na parte de cima. A estratosfera contém ozônio, um gás que absorve os
prejudiciais raios ultravioleta do Sol. Hoje, a poluição está ocasionando "buracos" na camada de ozônio.
Mesosfera - O topo da mesosfera fica a 80 km do solo. É muito fria, com temperaturas abaixo de 100ºC
negativos. A parte inferior é mais quente porque absorve calor da estratosfera.
Termosfera - O topo da termosfera fica a cerca de 450 km acima da Terra. É a camada mais quente, uma
vez que as raras moléculas de ar absorvem a radiação do Sol. As temperaturas no topo chegam a 2.000ºC.
Exosfera - A camada superior da atmosfera fica a mais ou menos 900 km acima da Terra. O ar é muito
rarefeito e as moléculas de gás "escapam" constantemente para o espaço. Por isso é chamada de exosfera
(parte externa da atmosfera).
9. 1-9
De uma forma geral, os desertos e a “Rain Forests” existem, não por causa das diferenças de temperatura,
e sim pela existência, ou não, de umidade na troposfera (camada da atmosfera mais próxima do solo).
Na troposfera, o gradiente de pressão é hidrostático (quanto maior a altura, menor a pressão).
A DISTRIBUIÇÃO DA UMIDADE NA TERRA.
CIRCULAÇÃO ATMOSFÉRICA
Rotação da Terra: Aceleração de Coriolis.
Esta aceleração provoca padrões de circulação de ar na atmosfera. Esses ventos transportam umidade. A
quantidade de precipitação depende da altitude, localização, vegetação e relevo. (Ex.: Monções da Índia,
El Niño)
Durante a época das grandes navegações os portugueses, com o uso da bússola e do astrolábio eram
capazes de identificar a latitude do ponto onde estavam, mas a dificuldade para estabelecer a longitude era
enorme. Assim, começaram a reunir informações generalizadas sobre os locais onde navegavam. Essas
informações incluíam a direção dos ventos e das correntes marítimas, a cor e a salinidade do mar, a
presença de aves, algas e quaisquer outras coisas que pudessem caracterizar um local.
Esse volume de informação levou à confecção dos altamente valiosos mapas sinóticos figurativos
chamados de “portulanos” que davam aos capitães das naus portuguesas uma grande vantagem
competitiva em relação aos seus adversários ingleses, holandeses, espanhóis e franceses. Os portugueses
haviam descoberto que existe um padrão de circulação global na atmosfera terrestre.
10. 1-10
UMIDADE ABSOLUTA
Definição: Quantidade de vapor d’água existente por unidade de volume na atmosfera.
UMIDADE RELATIVA
Definição: É a razão entre a umidade existente no ar e a quantidade de vapor d’água necessário para
saturá-lo.
PONTO DE ORVALHO
Definição: É a temperatura na qual ocorre a saturação de uma massa de ar quando ela é resfriada sem
adição ou remoção de vapor d’água..
NÚCLEOS HIGROSCÓPICOS
Definição: Partículas, também chamadas de núcleos de condensação, de dimensões microcópicas, em
suspensão na atmosfera que agregam umidade. Pólen, sais, poeira, microorganismos, maresia, nuvens são
reservatórios de umidade. São fundamentais para formação de nuvens.
UMIDADE RELATIVA DO AR MÉDIA NO BRASIL
11. 1-11
FORMAÇÃO DE NUVENS.
A nuvem é o resultado da condensação do vapor d’água existente na atmosfera. Os núcleos higroscópicos,
ou de condensação, atraem as moléculas de vapor d’água condensadas e dispersas no ar, agrupando-as à
sua volta até constituir uma diminuta gota. O mesmo processo, multiplicado milhões de vezes, origina as
massas de umidade concentrada que chamamos de nuvens.
São núcleos higroscópicos, partículas de argila, pólen, matéria orgânica, sais marinhos, cristais de gelo
etc.
TIPOS DE NUVENS:
STRATUS CUMULUS-NIMBUS
CIRRUS
12. 2-1
TIPOS DE PRECIPITAÇÕES
As precipitações podem ser convectivas, orográficas e ciclônicas/frontais.
CONVECTIVAS
Definição : O aquecimento desigual da superfície do solo provoca a elevação da massa de ar sobre essas
regiões. Ao subirem, se resfriam e precipitam (chuva violenta, de curta duração e de grande intensidade,
sobre área pequena).
OROGRÁFICA
Definição: Ventos quentes e úmidos que sopram na direção da terra, vindos do mar, são elevados ao
encontrarem obstáculos (montanhas). Ao subirem, resfriam e precipitam (chuva fraca, de média duração e
de pequena intensidade, sobre extensa área).
SISTEMAS FRONTAIS OU CICLÔNICOS (FRENTES)
Definição: Grandes massas de ar homogêneas adquirem a temperatura da região em que se formam.
Frontais frias têm sua origem nos pólos e as frontais quentes têm suas origens no Equador. Alguma
instabilidade provoca o deslocamento da massa de ar. A interface dos sistemas têm o nome de “frente”.
Uma frente pode ter até 3000 km. de comprimento. Provoca chuvas de grande duração e média
intensidade sobre grandes áreas.
FRENTE FRIA FRENTE QUENTE
13. 2-2
FORMAS DE PRECIPITAÇÃO:
Chuva Gotas acima de 3 mm de diâmetro
Chuvisco Gotas inferiores a 3 mm
Neve Sólida, na forma de cristais, em flocos
Saraiva (slit) Pequenas pedras de gelo
Granizo Pedras de gelo, formadas quando as gotas de chuva atravessam camadas de ar muito
frias
Orvalho(T>0o)
Geada(T<0o)
São fenômenos semelhantes formados respectivamente pela condensação e pela
sublimação do vapor nas superfícies durante as noites frias.
Nevoeiro (russo) Gotículas de vapor d’água em suspensão na atmosfera
CHUVA CHUVISCO
NEVOEIRO NEVE
15. 2-4
OCORRÊNCIA DE ÁGUA NA TERRA:
Ocorrência de Água na Terra: Quantidade (x 1014)
Água quimicamente contida nas rochas (não circulante) 250.000,000
Oceanos 13.200,000
Calotas polares e geleiras 292,000
Água subterrânea 84,000
Lagos doces 1,300
Lagos salgados, mares 1,000
Umidade do Solo 0,900
Vapor d’água na atmosfera 0,130
Cursos d’água 0,013
Água livre circulante 13578,800
Observa-se no quadro acima que, de toda a água existente no planeta, somente 2,7% é água doce. E que
desta, cerca de 98% é água subterrânea.
Da água que se precipita sobre as áreas continentais, estima-se que de 60% a 70% se infiltra. Assim, a
parcela que escoa para os riachos e rios é de cerca de 40% a 30%. É esta água que se infiltra que mantém
os rios fluindo, mesmo quando acontece longos períodos de estiagem.
16. 3-1
HIDROLOGIA
DEFINIÇÃO (United States Federal Council for Science and Technology):
“É a ciência que trata da água na Terra, sua ocorrência, circulação e distribuição, suas propriedades físicas
e químicas, e suas reações com o meio ambiente, incluindo suas relações com a vida”.
DEFINIÇÃO (Associação Brasileira de Recursos Hídricos): É o ramo da Geografia Física que trata das
águas terrestres (rios, riachos, lagos, lençóis subterrâneos etc), sua distribuição, propriedades, fenômenos
e leis naturais. Estuda as leis de ocorrência e distribuição das águas na superfície do solo, na atmosfera
terrestre, nos estratos geológicos, bem como suas relações com problemas de engenharia sanitária,
irrigação, hidroeletricidade, regularização das ondas de cheia e águas de navegação, drenagem, proteção
do solo contra erosão etc. Sendo, portanto, uma ciência de grande importância econômica e social.
USOS MÚLTIPLOS DOS RECURSOS HÍDRICOS :
- Abastecimento público;
- Consumo industrial;
- Irrigação;
- Recreação;
- Geração da energia elétrica;
- Navegação;
- Depuração (capacidade que possuem os corpos d’água de receberem matéria orgânica);
- Preservação da Flora e a Fauna.
Os registros históricos medidos dos dados hidrometeorológicos na Hidrologia são quase sempre
“errados”, pois estas medidas são pontuais, mas representam as informações hidrológicas de uma grande
área. Os instrumentos de medição também são imprecisos.
O CICLO HIDROLÓGICO
Def.: O Ciclo Hidrológico é um fenômeno global de circulação fechada da água entre a superfície
terrestre e a atmosfera, impulsionado, fundamentalmente, pela energia solar associada à gravidade e a
rotação da Terra.
O intercâmbio entre as circulações da superfície terrestre e da atmosfera, fechando o ciclo hidrológico,
ocorre em dois sentidos:
17. 3-2
a) no sentido SUPERFÍCIE ® ATMOSFERA, onde o fluxo de água ocorre fundamentalmente na forma de
vapor, como decorrência dos fenômenos de evaporação e transpiração.
b) No sentido ATMOSFERA ® SUPERFÍCIE, onde a transferência de água ocorre em qualquer estado
físico, sendo mais significativas, em termos mundiais, as precipitações de chuva e neve.
“O Ciclo Hidrológico só é fechado em nível global”.
REPRESENTAÇÃO FIGURATIVA DO CICLO HIDROLÓGICO.
DESCRIÇÃO GERAL DO CICLO HIDROLÓGICO
PRECIPITAÇÃO
¨ Ocorre quando complexos fenômenos de aglutinação e crescimento das microgotículas, formam uma
grande quantidade de gotas com tamanho e peso suficientes para que a força da gravidade supere a
turbulência normal ou movimentos ascendentes do meio atmosférico.
INTERCEPTAÇÃO
¨ Parte do volume precipitado que está caindo sobre um solo com cobertura vegetal, sofre interceptação
em folhas e caules, de onde se evapora. Excedendo a capacidade de armazenamento na superfície dos
vegetais, começa o que se chama de gotejamento.
INFILTRAÇÃO
¨ Como o solo é um meio poroso, há infiltração de toda precipitação que chega ao solo, até que o filme
superficial de solo esteja saturado, quando então a taxa de infiltração se torna constante e a infiltração
se faz em regime permanente de escoamento. A infiltração e a percolação no interior do solo são
regidas pelas tensões capilares nos poros e pela gravidade.
ESCOAMENTO SUPERFICIAL
¨ A água ao chegar à superfície do solo é impulsionada pela gravidade para cotas mais baixas, vencendo
principalmente o atrito com a superfície do solo. Manifesta-se inicialmente na forma de pequenos
filetes que se moldam ao micro-relevo do solo. A erosão de partículas de solo pelos filetes em seus
trajetos, aliada à topografia preexistente, molda uma micro-rede de drenagem efêmera que converge
para a rede de cursos d’água mais estável, formada por arroios e rios. A presença de vegetação na
18. 3-3
superfície do solo contribui para o aumento da infiltração, quando se opõe ao escoamento superficial.
A vegetação também reduz a energia cinética de impacto das gotas de chuva no solo (“splash”),
minimizando a erosão. Com raras exceções, a água escoada pela rede de drenagem mais estável
destina-se aos oceanos.
REPRESENTAÇÃO ESQUEMÁTICA DO CICLO HIDROLÓGICO
19. 3-4
TEORIA DOS RESERVATÓRIOS LINEARES, DOODGE (1950).
A abordagem que considera as diferentes fases do Ciclo Hidrológico como reservatórios lineares, com
capacidade e contribuição definidos, permitiu o desenvolvimento de Modelos Matemáticos para a
Simulação dos processos do Ciclo Hidrológico. Esses modelos, quando bem calibrado, permitem que o
hidrólogo possa fazer inferências sobre a resposta hidrológica de uma Bacia Hidrografica à interferências
antrópicas. São, portanto, ferrramentas inestimáveis nos projetos de Recursos Hídricos.
REPRESENTAÇÃO DO CICLO HIDROLÓGICO POR RESERVATÓRIOS LINEARES
O BALANÇO HÍDRICO (A EQUAÇÃO DA CONTINUIDADE).
Preciip.. = Inttercep.. + Evap.. + Inffiilltt.. + Essc..Supff. + Q ssubtt. + Q Riio
20. 4-1
A BACIA HIDROGRÁFICA
Def.: A Bacia Hidrográfica é uma área definida topograficamente, drenada por um curso d’água ou um
sistema conectado de cursos d’água tal que toda vazão efluente é descarregada através de uma simples
saída, o EXUTÓRIO. O DIVISOR TOPOGRÁFICO só cruza o rio em um ponto.
OS DIVISORES D’ÁGUA ¾ PLANTA TOPOGRÁFICA
21. 4-2
OS DIVISORES D’ÁGUA
O DIVISOR TOPOGRÁFICO
A bacia hidrográfica é necessariamente contornada por um divisor d’água, assim chamado por ser a linha
de separação que divide as precipitações que caem em bacias vizinhas e que encaminha o escoamento
superficial resultante para um outro sistema fluvial. O divisor segue uma linha rígida unindo os pontos
de cota máxima entre bacias, o que não impede que no interior de uma bacia possam existir picos isolados
com cota superior a qualquer ponto do divisor (A linha cheia na figura acima). O DIVISOR TOPOGRÁFICO
só cruza o rio em um ponto.
O DIVISOR FREÁTICO
O divisor freático (hidrogeológico) é, em geral, determinado pela estrutura geológica dos terrenos e,
estabelece os limites dos reservatórios de água subterrânea de onde é derivado o deflúvio básico da bacia
(A linha tracejada na figura acima).
“As áreas demarcadas por esses divisores dificilmente coincidem exatamente”.
22. 4-3
A TERMINOLOGIA DA SEÇÃO TRANSVERSAL
ME ¾ Margem esquerda MD ¾ Margem direita
Calha ou Leito Menor: é a escavação produzida pela corrente líquida, dentro de cujos limites ela escoa
quando não há transbordamento.
Calha ou Leito Maior: é a região marginal que contém o transbordamento das cheias até as elevações
longitudinais naturais mais próximas. É a planície de inundação, ou várzea do rio.
“As calhas caracterizam grandezas hidráulicas, como a área molhada, o perímetro molhado e o raio hidráulico, comuns a
qualquer seção de escoamento e importantes para a definição e o cálculo da vazão”.
Margem: é definida no ponto onde o rio passa de sua calha menor para sua calha maior (onde está a mata
ciliar, planície de inundação).
Batente: são os pontos de contato da superfície da água com o perímetro molhado. Os batentes variam
de acordo com as oscilações do nível d’água.
Largura Superficial: é a distância horizontal entre dois batentes.
Talvegue – É o lugar geométrico dos pontos de menor cota de uma região.
Profundidade : é a distância vertical entre a superfície da água e o fundo da calha em um ponto qualquer
da seção. Profundidade Máxima é a que corresponde ao talvegue. Profundidade Média é um
parâmetro de cálculo, quociente entre a área molhada e a largura superficial.
23. 4-4
CLASSIFICAÇÃO DOS CURSOS D’ÁGUA.
Perenes – São aqueles que têm água o tempo todo. A cota do lençol freático é sempre maior que a cota
do talvegue (lugar geométrico dos pontos de menor cota).
Intermitentes – Nesses rios, em determinadas épocas, a cota do lençol freático fica abaixo da cota do
talvegue.
Efêmeros – São rios cujo escoamento está diretamente relacionado com a chuva. Ou seja, só têm água
durante, e até pouco após o fim da chuva.
RIO PERENE RIO INTERMITENTE RIO EFÊMERO
ORDEM DOS CURSOS D’ÁGUA:
Critério de Horton/Strahler : “Dois canais de ordem n unem-se para formar um canal de ordem n+1.”
24. 5-1
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DE UMA BACIA HIDROGRÁFICA
Área de drenagem, (A):
Definição: A área de drenagem de uma bacia é a área plana (projeção horizontal) dentro do divisor
topográfico. A forma superficial está relacionada ao tempo de concentração.
Tempo de concentração, (tc):
Definição: É o tempo a partir do início da precipitação, necessário para que toda a bacia contribua na
seção em estudo ou, em outras palavras, o tempo que leva a água dos limites da bacia para chegar à saída
da mesma.
Sistema de drenagem, (Rede Potamográfica):
Definição: É constituído pelo rio principal e seus tributários. O estudo dessas ramificações e do
desenvolvimento do sistema é de grande importância, pois este indica a maior ou menor velocidade com
que a água sai de uma bacia hidrográfica.
Densidade de drenagem, (Dd):
Definição: É um índice que mostra a eficiência da drenagem da bacia.
L
Dd = ; onde:
A
L- comprimento total de todos os cursos d’água,
A- Área plana da bacia.
FORMA DA BACIA
Coeficiente de compacidade, (Kc):
Definição: É a relação entre o perímetro da bacia e a circunferência de um círculo de área igual à da
bacia.
como;
A=PR2 ; área de um círculo
C = 2PR ; circunferência
P
=
A
R ; mas, como
= , logo,
A
P
A
P
A
P
A
P
R
P
KC 2 2 1,77 3,545
2
2
=
´
=
P
=
P
P
=
P
P
A
KC = 0,28
Obs.: Uma bacia com forma mais alongada tem uma probabilidade menor de ter cheias, pois é, também,
menor a probabilidade de toda a tormenta precipitar dentro da bacia.
25. 5-2
Fator de forma (Kf)
Definição: É a relação entre a largura média (L), obtida quando se divide a área pelo comprimento da
bacia, e o comprimento do curso d’água mais longo, desde a desembocadura até a cabeceira mais distante
na bacia (L).
A
L = ; donde L2
L
A
K f =
OBS.: Uma bacia com um fator de forma baixo é menos sujeita a enchentes que outra de mesma área
porém com maior fator de forma. Isto se deve ao fato de que em uma bacia estreita e longa, com fator de
forma baixo, há menos possibilidade de ocorrência de chuvas intensas cobrindo simultaneamente toda sua
extensão; e também, em uma tal bacia a contribuição dos tributários atinge o curso d’água principal em
vários pontos ao longo do mesmo, afastando-se, portanto, da condição ideal, para cheias, de bacia
circular.
RELEVO DA BACIA
O relevo de uma bacia hidrográfica tem grande influência sobre os fatores meteorológicos e hidrológicos.
¨ Velocidade do escoamento superficial Þ f (declividade do terreno);
¨ Temperatura/Precipitação/Evaporação Þ f (altitude da bacia).
Obs.: Deve-se desprezar os trechos extremos se estes apresentarem declividades discrepantemente altas
(cabeceiras) ou muito baixas (perto da seção de saída).
Declividade de álveo
Definição: É a razão entre a diferença de altitude de dois pontos e a distância horizontal, medida pelo
perfil, entre eles.
h
l
S
= D
D
26. 5-3
Declividade média da bacia, (S )
DI
= 1 w
n A
a
S
i
n
å=
i i
; onde:
¨ D I® diferença de altitude padrão entre duas curvas de nível;
¨ i w ® largura entre duas curvas de nível, ao longo do rio;
¨ i a ® área, na bacia, entre duas curvas nível;
¨ A ® área total da bacia;
¨ n ® número de intervalos de curva de nível.
As características do relevo têm grande influência sobre os fatores meteorológicos e hidrológicos, pois é a
declividade do terreno que influi mais diretamente na velocidade do escoamento superficial. A
temperatura, a evaporação e a precipitação são funções da altitude da bacia. Aqui devemos recordar que a
umidade se distribui na atmosfera segundo um gradiente hidráulico.
FEIÇÕES FLUVIAIS
Os rios são uma das maiores forças que modelam a paisagem. Próximo às nascentes, a declividade do rio
é alta. Ele escava seu canal, formando vales em forma de V e profundas gargantas. Quedas-d’água e
cachoeiras se formam onde o rio deixa atrás rochas resistentes e passa a escoar sobre rochas friáveis, mais
facilmente erodidas.
Mais a jusante, podem formar-se meandros e a erosão lateral predomina, dando origem a um vale fluvial
amplo. Por vezes o rio corta o colo de um meandro e forma um lago de meandro abandonado. Os
sedimentos depositados no fundo do vale pelos rios meandrantes e durante as cheias ajudam a formar a
27. 5-4
planície de inundação. As cheias também podem depositar sedimentos nas margens dos rios, dando
origem aos diques marginais.
Quando um rio deságua no mar ou em um lago, deposita grandes quantidades de sedimentos e pode
formar um delta. Um delta é um conjunto de barras de areia, pântanos e lagoas através dos quais o rio flui
em diversos canais chamados distributários ¾ o Delta do Parnaíba, por exemplo. Com freqüência o
aumento do nível do mar pode invadir a desembocadura do rio e formar um amplo estuário, uma seção
influenciada pelas marés, onde a água do mar mistura-se com a água doce.
GRAN CANYON
O VAPOR “ARABIA”
Em 1856 o navio a vapor ARABIA, que fazia o transporte de passageiros ao longo dos rio Missouri,
chocou-se com um tronco de árvore que flutuava pouco abaixo da superfície, a violencia do impacto
provocou um enorme buraco no casco da embarcação, que não possuindo compartimentos estanques,
nafragou em minutos.
Por sorte, a profundidade do rio não era muito grande e o barco apoiou-se sobre o lodo do fundo, o que
permitiu que todos fossem evacuados. No dia seguinte, apenas as partes superiores da embarcação eram
visíveis e em pouco mais de uma semana, o barco desapareceu completamente.
28. 5-5
Começou a correr a estória que muitos dos passageiros voltavam da corrida do ouro na Califórnia que
haveria uma fortuna a bordo do barco. Muitos tentaram recuperar a carga e os valores deixados a bordo,
mas, com a tecnologia da época isto não era possível.
Passados muito anos, um século, e depois de várias tentativas frustadas, em 1987 foi iniciado um projeto
para encontrar o “Arabia”. Com tecnologia moderna e com maior compreensão do transporte de
sedimentos pelo rio, foi possível localizar o barco e, eventualmente, retirá-lo.
O Arabia foi encontardo no meio de um milharal, 800 metros a leste da margem do rio e a uma
profundidade de 15 metros. O trabalho de retirada da embarcação durou 18 meses.
Hoje o “Arabia” está aberto para visitação pública, como uma espécie de capsula do tempo, no “Mercado
Histórico do Rio”, na cidade de Kansas City, onde é possível ver como se vivia naquela época (“frontier
Arabia Steamboat Museum - 400 Grand Blvd - Kansas City, Mo. 64106, USA - (816) 471-1856
life”).
O VAPOR “ARABIA”
O SALVAMENTO
Nessa estória, pode-se perceber a enorme quantidade de sedimentos que um rio pode transportar, além da
capacidade erosiva de uma corrente. O leito do rio Missouri estará sempre em movimento, regido pelas
cheias naturais e por intervenções antrópicas.
29. 6-1
PLUVIOMETRIA
PRECIPITAÇÃO
Definição: Entende-se por precipitação a água proveniente do vapor d’água da atmosfera depositada na
superfície terrestre.
Desde o instante da sua formação até atingir o solo, a precipitação é estudada pela METEOROLOGIA. Mas,
a partir do instante em que atinge o solo, ela torna-se um elemento básico para a HIDROLOGIA.
“A precipitação é a entrada do sistema hidrológico”
CARACTERÍSTICAS PRINCIPAIS:
· Total
· Duração
§ Temporal
· Distribuição
§ Espacial
“A ocorrência da precipitação é um processo aleatório que não permite uma previsão
determinística com grande antecedência.”
30. 6-2
PRINCIPAIS APARELHOS DE MEDIÇÃO DE CHUVA
¨ Para medida de chuva são utilizados, principalmente, pluviômetros, pluviógrafos e radares
meteorológicos.
Obs.:
Este instrumento capta a precipitação através de um orifício localizado no centro e no fundo de um
TIPPING BUCKET
Este instrumento capta a precipitação através de
um orifício localizado no centro e no fundo de
um recipiente com superfície côncava. A altura
de chuva acumulada no orifício é calibrada e
toda vez que for alcançada um mecanismo
permite a passagem de um volume pré-determinado
de água.
Um sensor magnético, acoplado ao mecanismo
de passagem, dispara um sinal sempre que há
passagem de água. Essa passagem é registrada
como pulso, através de dispositivo eletrônico,
tipo “data-log”.
MEDIDAS PLUVIOMÉTRICAS
Altura de chuva, (h)– é a espessura média da lâmina de água precipitada que recobriria a
região atingida pela precipitação, admitindo-se que nessa região não se infiltrasse, não se
evaporasse, e nem se escoasse fora dos limites da região (mm). ( h=1 mm Þ 1 l/m2 ))
Duração, (td) – É o intervalo de tempo durante o qual se considera a ocorrência de chuva
(minutos, horas).
Intensidade, (i) – É a relação entre a altura pluviométrica e a duração da precipitação (mm/h,
mm/min).
31. 6-3
ALGUNS APARELHOS DE MEDIÇÃO DE CHUVA
PLUVIÓGRAFO PLUVIÔMETRO
A SAÍDA GRÁFICA DE UM PLUVIÓGRAFO
33. 6-5
PROCESSAMENTO DE DADOS PLUVIOMÉTRICOS :
· Detecção de erros grosseiros
· Preenchimentos de falhas
· Verificação da homogeneidade
DETECÇÃO DE ERROS GROSSEIROS:
· Valores absurdos (inesperados), dias inexistentes (30/Fev, 31/Abr), precisão em
desacordo com a escala.
· Erros sistemáticos:
Vazamentos
Entupimentos
Fora do padrão
· Erros acidentais :
Vento forte (chuva quasi-horizontal)
Transbordamento
PREENCHIMENTO DE FALHAS (MÉTODO DA PONDERAÇÃO REGIONAL):
Muitas vezes as estações pluviométricas apresentam falhas em seus registros, devido à
ausência do observador, ou por defeito no aparelho, que pode não ter feito o registro ou feito
um registro suspeito, falho.
OBS.: Tomar cuidado para pegar dados de pluviômetros, não só próximos mas,
principalmente, da mesma região meteorológica, para preencher a falha de um outro aparelho.
a) Escolhe-se três estações localizadas o mais próximo possível da estação em questão, na
mesma região meteorológica.
b) Determina-se Px pela média ponderada dos registros, de pelo menos, três das estações
vizinhas.
34. 6-6
Exemplo:
Ano A B C D
1965 284.60 232.00 289.60 216.60
1966 129.00 139.00 122.70 117.50
1967 95.80 96.60 100.20 97.80
1968 89.80 80.00 92.70 131.10
1969 129.20 124.50 128.70 118.80
1970 158.60 149.80 174.60 150.00
1971 153.20 147.30 163.40 140.40
Média 148.60 138.46 153.13 140.18
ö
÷ø
= æ ´ + ´ + ´ 92,70
çè
140,18
153,13
80,00
140,18
138,46
89,80
140,18
148,60
1
3
x P
= 83,52 x P
VERIFICAÇÃO DA HOMOGENEIDADE DOS DADOS (ANÁLISE DE CONSISTÊNCIA):
MÉTODO DA DUPLA MASSA ¾ (USGS)
O objetivo é examinar séries mensais ou anuais para verificar se houve alguma anormalidade
durante a operação da estação.
O método consiste em construir-se uma curva dupla cumulativa, na qual são relacionados os
totais anuais (mensais) acumulados de um determinado posto e a média acumulada dos totais
anuais (mensais) de todos os postos da região, considerada homogênea sob o ponto de vista
meteorológico.
Se os valores do posto a consistir são proporcionais aos observados na base de comparação, os
pontos devem alinhar-se segundo uma única reta. A declividade da reta determina o fator de
proporcionalidade entre ambas as séries.
ANO Média dos Postos
Y
Média dos Postos
YAcumulado
Posto Examinado
X
Posto Examinado
XAcumulado
1965 22 22 30 30
1966 30 52 50 80
1967 60 112 70 150
1968 70 182 78 228
1969 86 268 83 311
1970 66 334 71 382
35. 6-7
Quando o gráfico anterior formar uma reta quer dizer que o posto pertence àquela região
meteorológica.
CASOS TÍPICOS:
OK!
· Série de valores proporcionais, homogênea;
· Série confiável.
Pode estar correto!
· Erros sistemáticos;
· Mudança nas condições de observação;
· Existência de uma causa física real; por exemplo :
presença de um reservatório artificial e mudança no
microclima.
· Pode ter ocorrido mudança de localização dos postos.
Pode-se modificar a reta dependendo do segmento que se considerou mais correto
Não está correto!
36. 6-8
· Possíveis erros de transcrição;
· Talvez os postos pertençam a regiões
meteorológicas diferentes.
Não está correto!
· Postos em regiões meteorológicas diferentes.
CORREÇÃO DOS DADOS (CASO 2):
a) Passar os valores mais antigos para a tendência atual.
b) Passar os dados mais recentes para a tendência antiga.
( * )
M
P = P + -
c a P P
o a
a
o
M
onde:
Pc = Precipitação acumulada ajustada à tendência desejada.
Pa
* = Valor da ordenada correspondente à interseção das duas tendências.
Ma = Coeficiente angular da tendência desejada.
Mo = Coeficiente angular da tendência a corrigir.
Po = Valor acumulado a ser corrigido.
37. 6-9
Roteiro para obtenção de dados hidrometeorológicos através do Banca de Dados
¾ HidroWeb, da Agência Nacional de Águas ¾ ANA.
COLOCAR O CÓDIGO DO POSTO
Clique após em LISTAR
38. 6-10
Clique em cima do codigo
Neste posto existem dados de
chuva. Para acessá-los, clique
em arquivo access (fornece os
dados no programa access) ou
arquivo texto (fornece os
dados num bloco de dados).
Vale lembrar, que caso não
apareça nada neste quadrinho
escrito “chuvas”, é porque o
posto não possui dados.
39. 6-11
NESTE CASO, PEDI PARA LISTAR OS DADOS EM ACCESS:
SÍTIOS DE INTERESSE:
· de algumas das principais agencias brasileiras que medem de precipitação:
ANA¾ Agência Nacional de Águas. [http://hidroweb.ana.gov.br]
CPRM ¾ Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais. [http://www.cprm.gov.br]
INMET¾ Instituto de Meteorologia ¾ Ministério da Agricultura.[http://www.inmet.gov.br]
CPTEC¾ Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos. [http://www.cptec.inpe.br]
40. 7-1
PRECIPITAÇÃO MÉDIA
(CHUVA EQUIVALENTE)
PRECIPITAÇÃO MÉDIA
Definição: Aceita-se a Precipitação Média como sendo uma lâmina de água de altura uniforme sobre
toda a área considerada associada a um período de tempo dado. (hora, dia, mês, ano).
Obs.: Isto é uma abstração, a chuva real não obedece a distribuições espaciais e/ou temporais conhecidas.
É um fenômeno aleatório.
O Método da Média Aritmética - Todos os pluviômetros têm a mesma importância.
n
P
P
n
i
i
m
å=
= 1
onde, n = número de pluviômetros
O Método de Thiessen
( )
å
å
= = n
=
i
P A
i
n
i
i i
m
A
P
1
1
onde, n = número de pluviômetros
O método consiste em atribuir um fator de peso aos totais precipitados em cada aparelho, proporcionais à
área de influência de cada aparelho.
Essas áreas de influência (peso) são determinadas em mapas, unindo-se os postos adjacentes por linhas
retas e, em seguida traçando-se mediatrizes dessas retas formando polígonos. Os lados dos polígonos são
os limites das áreas de influência de cada posto.
Obs.: Embora mais preciso do que o método aritmético, também apresenta limitações, pois não considera
as influências orográficas.
41. 7-2
Área Altura de
POSTO Km2 Chuva (mm)
Belo Horizonte 16,50 6 99,00
Santa Bárbara 1117,20 26 29047,20
Rio Piracicaba 801,90 62 49717,80
Nova Era 656,70 43 28238,1
Antonio Dias 669,00, 16 10704,0
Cel. Fabriciano 272,25 10 2722,5
Pres. Vargas 437,25 17 7433,25
Cubas 136,95 8 1095,6
S. J. Goiabal 209,55 26 5448,3
D. Silvério 227,70 52 11840,4
Ouro Preto 255,80 13 3325,40
S 4800,80 S 149671,55
Pm = 149.671,55 / 4800,80 = 31,18 mm
42. 7-3
O Método das Isoietas
ISOIETAS
Definição: São curvas traçadas sobre mapas que representam linhas de igual precipitação. O traçado
dessas curvas é semelhante ao das curvas de nível, onde a altura de chuva substitui a cota do terreno.
A precipitação média sobre uma área é calculada ponderando-se a precipitação média entre isoietas
sucessivas, (normalmente fazendo a média dos valores de duas isoietas) pela área entre as isoietas,
totalizando-se esse produto e dividindo-se pela área total.
Obs.: A precisão do método depende muito da habilidade do analista.
ö çè
å
å
-
=
-
=
+ ÷ø
æ +
= 1
1
1
1
1
2
n
i
i
i
n
i
i i
m
A
A
h h
P
n – Número de isoietas.
43.
44. 7-5
Obs.: Os mapas mostram, claramente, que em termos de disponibilidade de água de chuva, o que importa é o volume de água precipitada
(altura de chuva). Segundo o mapa, na região do polígono das secas, o número de dias com chuva, não é muito menor do que, por exemplo,
na Amazônia.
45. 8-1
A EQUAÇÃO GERAL DAS CHUVAS INTENSAS:
Chuva pontual¾Curvas i x d x f
OBS.: Aplicável para bacias hidrográficas pequenas e chuvas intensas. Na definição da equação das
chuvas de uma localidade devem ser usados os registros das chuvas realmente observados nesse posto.
a
R
+
KT
i c
( ) ; Onde :
t b
=
i¾ intensidade de precipitação (mm / h).
TR¾ tempo de recorrência (anos).
t ¾ duração da precipitação (mm).
K, a, b, c ¾ parâmetros relativos ao regime pluviográfico local.
Para usar a equação é preciso definirmos o que é uma chuva intensa e o que é uma bacia pequena.
LIMITE INFERIOR DE CHUVAS INTENSAS (PROF. OTTO PFAFSTETTER):
Duração (min) 5 10 15 30 60 120 240 480 840
Altura (mm) 5 7,5 10 15 20 25 30 35 40
Intensidade (mm/h) 60 45 40 30 20 12,5 7,5 4,4 2,9
Procedimento gráfico para obtenção dos parâmetros
Sejam, por exemplo, os seguintes dados de chuva:
Duração (min) ¾¾ 5 10 15 30 60
Intensidade TR = 10 ANOS 130 116 85 70 42
(mm/h) TR = 25 ANOS 155 130 110 86 52
Para se obter os parâmetros K, a, b e c, da equação i x d x f, adota-se o seguinte procedimento.
Linearizando-se a equação da chuva intensa com o uso de logarítmos (anamorfose), temos:
a
R ¾¾¾¾® = + - +
+
i R
log log .log .log( )
KT
( )
i K a T c t b
t b
anamorfose
c
=
46. 8-2
a expressão linearizada, podemos ver uma reta, do tipo Y = B- AX ; onde:
· logi Þ Y ;
· log K a.logT B; R+ Þ
· c Þ A;
· log (t +b)= X.
Atribuindo-se valores a TR, as variáveis log i e log(t + b), correspondentes, configurarão a equação de
uma reta, cujo coeficiente angular é “c”, e cujo coeficiente linear é (log K + a log TR).
SEQÜÊNCIA DE PASSOS:
1) adota-se um valor de TR,
2) arbitra-se b=0
3) plota-se (log i x log(t+b))
4) examinar:
4.1) No caso de concavidade para baixo, aumenta-se o valor de b.
4.2) No caso de concavidade para cima, diminui-se o valor de b.
5) continuar a variar até obter uma reta.
47. 8-3
OBS.: Para os dois valores de TR, você vai obter o mesmo c o mesmo b. Se tal não acontecer, os dados
de chuva não são de boa qualidade.
Para a determinação dos parâmetros “K” e “a”, forma-se um sistema de duas equações a duas incógnitas,
utilizandos-se as coordenadas conhecidas de dois pontos quaisquer, tomados um em cada reta obtida, para
cada TR.
log log log log( ) 1 1 1 i K a T c t b R = + - +
log log log log( ) 2 2 2 i K a T c t b R = + - +
log
I
t b
= D
D +
log( )
c
Resolvendo-se este sistema de duas equações e duas incógnitas, consegue-se os valores de “K” e “A”.
48. 8-4
a
R
KT
= , podemos extrapolar o período total de
Com a obtenção dos parâmetros da equação ( t b
)c
i
+
observações. No gráfico acima, as curvas para TR = 50 ANOS e TR = 100 ANOS, representam uma
extrapolação da equação.
v Equações Intensidade x Duração x Freqüência para algumas cidades brasileiras:
São Paulo: (Wilken)
0 ,172
3462,7
+
i R
( 22
)1, 025
=
t
Rio de Janeiro: (Ulysses
Alcantara)
0 ,217
99,154
+
i R
( 26
)1,150
=
t
Belo Horizonte: (Freitas)
0,100
1447,87
+
i R
( 20
)0,840
=
t
Curitiba: (Parigot de Souza)
0,150
1239,0
+
i R
( 22
)0, 740
=
t
49. 8-5
O MÉTODO DO PROFESSOR OTTO PFAFSTETTER (1957) :
P R [a t b ( c t)] MAX = . + .log 1 + .
Onde:
Precipitação para TR = 1 ANO
PMAX ¾ precipitação máxima em mm,
t¾ duração da precipitação em horas,
a, b e c – constantes para cada posto.
ö
æ
R – Fator de ajuste, definido como: ÷ ÷
ø
ç ç
+ = g
è
a b
R TR R T ; onde TR = Tempo de Recorrência.
Sendo:
TR¾ tempo de retorno, ou recorrência, em anos,
a e b ¾ valores que dependem da duração da precipitação,
g ¾ uma constante, adotada para todos os posto igual a 0,25.
TABELAS:
50. 8-6
Valores de b, a, b e c, para algumas cidades brasileiras (Pfafstetter, 1957):
51. 9-1
FREQÜÊNCIIA DE TOTAIIS PRECIIPIITADOS
FREQÜÊNCIA
Definição: É o número de vezes que um fenômeno de características iguais a outro, ocorre em um
período de tempo.
Seja, por exemplo, a tabela de alturas de chuva abaixo:
MÊS PRECIPITAÇÃO
MÉDIA (mm/mês)
JAN. 136
FEV. 168
MAR. 148
ABR. 104
MAI. 72
JUN. 44
JUL. 28
AGO. 36
SET. 52
OUT. 80
NOV. 88
DEZ. 124
Os dados observados são ordenados em ordem decrescente e a cada um é atribuído o seu número de
ordem m ( m variando de 1 a n, sendo n o número de períodos de observação).
m PRECIPITAÇÃO
MÉDIA (mm/mês)
1 168
2 148
3 136
4 124
5 104
6 88
7 80
8 72
9 52
10 44
11 36
12 28
A freqüência (relativa) com que foi igualado ou
superado um evento de ordem m, é:
m
(MétododaCalifórnia)
n
F =
52. 9-2
Isto é, podemos dizer que a probabilidade de termos uma precipitação maior ou igual a 124 mm/mês é:
= = 4
n
12
m
FR
Porém, o Método da Califórnia consideraria que a probabilidade de, no exemplo acima, termos uma
precipitação maior ou igual a 28 mm é de:
1,0
= m
= 12 =
n
12
FR
Ou seja, um evento certo, todos os meses teríamos uma precipitação de pelo menos, 28 mm. Como isto
não é correto, Kimbal propos uma pequena modificação, que para amostras grandes praticamente não
altera os valores, mas torna o método, conceitualmente, correto.
( MétododeKimbal)
m
n
F
+1
=
TEMPO DE RECORRÊNCIA (OU TEMPO DE RETORNO)
Definição: É o intervalo médio de tempo (dia, mês, ano) em que pode ocorrer ou ser superado um dado
evento.
R T
R
R
R
F
F
T
1
;
= 1 =
ATENÇÃO: Para períodos de recorrência bem menores do que o número de anos de observação, o valor
encontrado para a freqüência relativa (FR) pode dar uma boa idéia do valor real da probabilidade (P). Ou
seja, sempre que o tamanho da amostra for grande, estaremos assumindo que, “a freqüência relativa é
uma estimativa da probabilidade”.
R T
R
P
P
T
1
;
= 1 =
“Freqüência Relativa @ Probabilidade (Hidrologia Estocástica)”
53. 9-3
OBS.: “A Freqüência Relativa de um evento aleatório é equivalente à Probabilidade desse evento”.
É a aceitação dessa tese que dá origem à Hidrologia Estocástica.
1
10.000
Q (10000anos ) ÞVertedouro; Tr = MAX
ATENÇÃO: É importante ressaltar, que freqüência, probabilidade ou tempo de recorrência, definem
características médias, isto é, uma chuva com um TR=25 anos poderá em um intervalo total de 50 anos
ocorrer duas vezes nos primeiros 5 anos e depois ficar 45 anos sem acontecer.
LEIS DA PRECIPITAÇÃO:
1) A intensidade das precipitações com o mesmo tempo de recorrência é inversamente proporcional à
sua duração.
2) A intensidade das precipitações com a mesma duração é diretamente proporcional ao seu tempo de
recorrência.
3) A intensidade das precipitações é inversamente proporcional à sua área de precipitação.
4) Em um determinado período chuvoso as intensidades ou as alturas e precipitação decrescem do centro
da área de precipitação para sua periferia, segundo uma lei aproximadamente parabólica.
###################################################
ESCOLHA DO PERÍODO DE RETORNO:
P – Probabilidade F Þ Freqüência Relativa P = F
TR <=> RISCO.
“* ¾ Em Hidrologia, o RISCO está diretamente associado à escolha do período de retorno.”
F
T mas P F então T
R R
P
1
; , , :
= 1 = =
54. 9-4
RISCO:
Definição: É a probabilidade de uma determinada obra vir a falhar durante a sua vida útil.
[ ( )n ] R =100´ 1- 1-t
Onde :
R ¾ Risco.
T ¾ Período de retorno.
N ¾ Vida útil da obra.
PERÍODOS DE RETORNO
PARA DIFERENTES OCUPAÇÕES DA ÁREA:
TIPO DE OCUPAÇÃO DA ÁREA (CETESB ¾1980) Tipo de Obra T (anos)
Residencial
MICRODRENAGEM 2
Comercial Microdrenagem 5
Áreas com edifícios de serviço ao publico Microdrenagem 5
Aeroportos Microdrenagem 2 - 5
Áreas comerciais e artérias de tráfego Microdrenagem 5 – 10
Áreas comerciais e residenciais Macrodrenagem 50 – 100
Áreas de importância específica Macrodrenagem 500 - ….
RISCO EM % PARA DIFERENTES VALORES DE TR E N:
Vida útil da obra (anos)
T(anos) 2 5 25 50 100
2 75 97 99,9 99,9 99,9
5 36 67 99,9 99,9 99,9
10 19 41 93 99 99,9
25 25 18 64 87 98
50 4 10 40 64 87
100 2 5 22 39 63
500 0,4 1 5 9 18
55. 10-1
FLUVIOMETRIA
Definição: É o setor da Hidrologia que trata das técnicas de medição de níveis d´água, velocidades e
vazões nos rios.
Objetivo: Conhecer o volume de água que escoa por uma seção transversal de um rio, em um
determinado intervalo de tempo. O ideal seria termos conhecimento, em tempo-real, da vazão a cada
instante. Todavia, isto, ainda não é possível. Portanto, procura-se conhecer a vazão durante um período
de tempo (campanha) e extrapolam-se os resultados obtidos para períodos de tempo maiores. Existem
várias metodologias de medição de vazões, cada uma delas com o índice de precisão diretamente
associado ao custo de obtenção dos dados.
56. 10-2
CRITÉRIOS PARA O ESTABELECIMENTO DE UM POSTO FLUVIOMÉTRICO:
a) Localizar em um trecho retilíneo, de fácil acesso e o mais estável possível;
b) Localizar fora da área de influência de obras hidráulicas existentes;
c) Selecionar trecho com velocidades regularmente distribuídas e não muito reduzidas;
d) Entregar os cuidados de leitura da régua ou troca de papel do limnígrafo, à pessoa de confiança.
Observação: Um dos grandes objetivos de se medir as vazões de um rio em determinado trecho, é
podermos associar a descarga medida à respectiva cota do nível d’água da superfície do rio. Assim, para
cada cota do nível d’água, corresponderá uma vazão. Essa relação, “cota x vazão”, é chamada na
Hidrologia de Curva-Chave, e será vista em maior detalhe, posteriormente.
Q = v.A
A
A A
h (cota)
Curva chave
(equivalente a uma parábola).
Q
57. 10-3
MÉTODOS DE MEDIÇÃO DE VAZÕES:
a) MÉTODO VOLUMÉTRICO
É empregado para pequenos cursos d’água e canais, ou em nascentes. Consiste em derivar as águas para
recipientes volumétricamente calibrados, ou que tenham formas que facilitem a determinação de seus
volumes. A vazão será o quociente do volume do recipiente pelo tempo de enchimento cronometrado.
V volume
( )
( )
( )
t tempo
Q vazão =
b) MÉTODO DOS TRAÇADORES
Químicos – A concentração de sal é medida na seção de montante e um tempo depois na seção de
jusante.
= -
C C
1
C C
1 0
Q q
-
Onde:
C – Concentração de sal injetado,
C1 - Concentração de sal em regime permanente,
C0 – Concentração natural de sal do rio.
q – Vazão injetada.
Radioativos – Em geral esses traçadores são utilizados para medições em rios violentos, encachoeirados,
ou seja, rios que possam apresentar riscos de vida para a equipe de fluviometria. O manuseio do material
radioativo é perigoso e exige pessoal especializado, sendo portanto mais dispendiosa a sua utilização.
c) MÉTODO DOS NÍVEIS D’ÁGUA
A leitura é feita em uma “escala limnimétrica”, uma régua em geral denteada, construída em madeira ou
metal esmaltado e “amarrada” à um RN (referencial de nível), ou através de um limnígrafo.
58. 10-4
Observação: O uso da régua limnimétrica, ou de um limnígrafo, para se medir as vazões de um rio em
uma determinada seção transversal, só é possível se conhecermos a curva que relaciona o nível d’água à
vazão, isto é, a curva-chave na seção.
d) MÉTODOS ÁREA XVELOCIDADE
Definição: São métodos indiretos e se baseiam na equação da continuidade dos escoamentos líquidos;
Q = v.A
d.1) Método dos Flutuadores:
É empregado mais freqüentemente para se obter estimativas de vazões em reconhecimentos hidrológicos
ou para medir vazões de enchentes.
Planta (visão superior)
V
Corte
Vsuperfície
Quando o flutuador cruza a seção de montante, o auxiliar dá um sinal, para que o operador acione o
cronômetro. Quando o flutuador cruza a seção de jusante, é registrado o tempo de percurso. Repete-se o
procedimento várias vezes, em várias faixas longitudinais, e, assim define-se as diferentes velocidades
superficiais.
Pode-se, portanto, relacionar a velocidade superficial com a velocidade média da seção transversal.
MÉDIA SEÇÃO MÉDIA SUPERFICIA L v = K.v
O coeficiente K varia com a rugosidade da calha fluvial, com a geometria da área molhada (raio
hidráulico) e com a turbulência do escoamento.
TABELA DE VALORES PARA K, SEGUNDO DNAEE.
Situação K
Velocidades fortes, profundidades superiores a 4m 1,00
Velocidades médias em rios e montanhas 1,05
Declives fracos, rios médios 0,85
Grandes rios 0,95
Declives médios, rios médios 0,90 ¾ 0,95
Velocidades muito fracas 0,80
V
Vmáx
Flutuadores
59. 10-5
d.2) Método do Tubo de Pitot.
O tubo de Pitot, em sua configuração mais simples é um tubo recurvado, com dois ramos em angulo reto.
Aplica-se a Equação de Bernoulli aos pontos 1 e 2 do escoamento da figura.
Equação de Bernoulli:
te
g
C
p v
y + + =
2
2
g
APLICAÇÃO:
h + p + v = + + = =
1 mas h h e v então
g g
= - = + -
g h h h
2
1 assim
2
1 = =
v ; 2
2 1
2 2
h v gh
g
; , 0; :
2
2 2
2 1 2 2
2
1 1
g
h p v
g
[( ) ] ; :
2
;
2
2 1
2
2 1 1
g
g
p p v
g
v
r
r
g
60. 10-6
d.3) Método dos Molinetes.
Procedimento:
(a) Faz-se o levantamento batimétrico da seção transversal selecionada para obter-se o perfil e a área da
seção;
(b) Divide-se a seção transversal do rio em um certo número de posições verticais para o levantamento do
perfil de velocidades;
(c) Mede-se as velocidades nessas verticais em pontos;
(d) Acha-se a velocidade média ponderada para perfil vertical;
(e) Determina-se a velocidade média aritmética para cada setor definido entre duas verticais;
(f) Calcula-se a vazão em cada setor, multiplicando-se a velocidade obtida no item (d), pela área do setor;
(g) A vazão total estimada será o somatório das vazões em cada um dos setores definidos na seção
transversal do rio.
O Molinete Hidrométrico:
Definição: É um aparelho que dá a velocidade local da água através da medida do número de revoluções
do hélice.
Operação do Molinete Hidrométrico
Molinete
1) A cada número inteiro de rotações, o molinete emite um sinal (sonoro ou luminoso).
2) O tempo transcorrido entre os sinais é cronometrado.
3) Multiplicando-se o número de sinais medidos, pelo número de rotações por sinal (item 1), tem-se o
número total de rotações, que dividido pelo intervalo de tempo cronometrado, fornece o número de
rotações por segundo (RPS).
4) Usa-se a “equação de calibragem do molinete” para transformar a rotação do eixo (RPS) em
velocidade linear (m/s).
Peso
MOLINETE HIDROMÉTRICO
61. 10-7
Exemplo: Modelo A.Ott no 9473
v =0,4853n + 0,019; para n < 0,41
v =0,5145n + 0,007; para n³ 0,41
Parâmetros hidráulicos da seção:
Área molhada, (Am) ¾ é a área da seção transversal ocupada pela água, (m2);
Perímetro molhado, (Pm) ¾ é o perfil da seção transversal em contato com a água, (m);
Raio hidráulico, (R): Rm = Am/Pm, (m);
Largura média, (Lm) ¾ Lm = (l-
_
I P ), (m); onde l é a distância do PI até o PF.
Profundidade média, (h): h = Am/Lm, (m).
EXEMPLO PARCIAL DE RESOLUÇÃO DE UM PROBLEMA DE FLUVIOMETRIA:
Seja a seção transversal do rio.
Vamos considerar o uso de um Molinete Hidrométrico com as seguintes características:
¨ 1 SINAL 10 ROTAÇÕES
= + £
v m s NRS NRS EQUAÇÃO DO
APARELHO:
( / ) 0,1252. 0,040 ; 3,4; (1)
= + >
v m s NRS NRS
( / ) 0,1305. 0,022 ; 3,4; (2)
62. 10-8
TABELA COM VALORES MEDIDOS NOS PONTOS ASSINALADOS DE VERTICAIS DA SEÇÃO TRANSVERSAL:
NO DO
PONTO
DISTÂNCIA
AO PI (m)
PROFUNDIDADE
DO PONTO (m)
NÚMERO
DE SINAIS
TEMPO
(seg)
NÚMERO DE
ROTAÇÕES POR
SEGUNDO (RPS)
VELOCIDADE
(m/s)
1 2,10 0,00 0 0 0,0000 0,040
2 12,00 1,00 5 46,4 1,0776 0,175
3 20,00 2,00 12 42,8 2,8037 0,391
4 30,00 3,00 23 40,2 5,7214 0,769
5 30,00 5,00 24 40,6 5,9113 0,793
6 40,00 1,00 36 40,2 8,9552 1,191
OBS.: Se temos, 8 sinais emitidos em 72,4 segundos, para molinetes com 1 sinal a cada 10 rotações,
então, NRS = (8 x 10) / 72,4 = 1,105 RPS.
a) Cálculo das áreas de setores definidos:
æ +
=
2,32 4,08
ö çè
A = = 11,84 m 2
.8,0 25,60 2
I 2,32.9,9
2
A = II 2
÷ø
m æ +
= .10,0 82,80 2
ö çè
A m III = ÷ø
.10,0 52,40 2
4,08 6,40
2
æ +
=
6,40 10,16
ö çè
A = IV 2
÷ø
m b) Cálculo dos perímetros de alguns setores definidos:
P ( ) ( ) m I 9,9 2,32 10,17 = 2 + 2 = P ( ) ( ) m II 4,08 2,32 8,00 8,19 = - 2 + 2 =
c) Cálculo das velocidades médias em algumas verticais:
§ (Vertical A): Profundidade h = 0,00 m
V = 0,040m/ s
§ (Vertical B): Profundidade h = 2,32 m
0,00 m ¾¾®V 0,166 m/ s 1 =
1,00 m ¾¾®V 0,175m/ s 1 =
1,82 m ¾¾®V 0,215m / s 1 =
2,12 m ¾¾®V 0,040m / s 1 =
63. 10-9
ù
0,20 2,32
0,040
ö 2
çè
0,30
0,215 0,040
ö 2
çè
0,82
æ +
+ ÷ø
0,175 0,215
2
1,00
æ +
0,166 0,175
2
¸ úû
é
êë
÷ø
æ + ÷ø
æ +
+ ÷ø
ö çè
ö çè
V = x x x x B
V B = 0,160 m/ s
§ (Vertical C): Profundidade h = 4,08 m
0,00 m ¾¾®V 0,448m / s 1 =
1,00 m ¾¾®V 0,640m / s 1 =
2,00 m ¾¾®V 0,392m/ s 1 =
3,00 m ¾¾®V 0,382m/ s 1 =
3,58 m ¾¾®V 0,271m / s 1 =
3,88 m ¾¾®V 0,040m / s 1 =
4,08
0,392 0,382
ö çè
x x x
0,20
0,040
ö 2
çè
0,30
æ + + ÷ø
0,640 0,392
æ +
+ ÷ø
0,272 0,040
2
0,58
æ +
=
0,448 0,640
æ +
0,382 0,272
2
1,00
2
1,00
2
1,00
2
¸
ù
ú ú ú ú
û
é
ê ê ê ê
ë
÷ø
ö
æ + ÷ø
çè
ö
çè
+ ÷ø
æ + + ÷ø
ö çè
ö çè
x x x
VC
V C = 0,414 m/ s
d) Cálculo das Velocidades Médias nos Setores:
m s
V V
0,040 0,161
V A B
I 0,101 /
2
2
=
+
=
+
=
m s
V V
0,161 0,414
V B C
II 0,282 /
2
2
=
+
=
+
=
e) Cálculo das Vazões nos Setores:
Q V A m s I I I = ´ = 0,100 ´ 11,48 = 1,148 3 /
Q V A m s II II II = ´ = 0,282 ´ 25,60 = 7,22 3 /
f) Cálculo da Vazão Total:
n
= å
TOTAL i Q Q
=
i
1
; onde: Qi é a vazão em cada um dos n setores da seção transversal.
64. 10-10
O ADCP E SEU PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO:
O ADCP ¾ Acoustic Doppler Current Profiler, ou Correntômetro Acústico de Efeito Doppler, é
um aparelho utilizado para medir a vazão dos cursos d’água através do efeito “Doppler”. Ele também
pode ser utilizado para medir o seu movimento com relação ao fundo do rio e a distribuição dos
sedimentos em suspensão na seção de medição.
É um instrumento que transmite ondas sonoras através da água. As partículas transportadas pela corrente
de água refletem o som de volta para o instrumento que percebe o eco através de sensores, fazendo com
que ele reconheça as diferentes profundidades e as velocidades das respectivas linhas de corrente através
do efeito Doppler. O ADCP pode utilizar diferentes freqüências para emitir o som, tais como: 75, 150,
300, 600, 1.200 e 2.400 kHz, dependendo do modelo.
O efeito Doppler refere-se à mudança de freqüência do sinal transmitido pelo sonar, causada pelo
movimento relativo entre o aparelho e o material em suspensão da água sob a ação do feixe das ondas
sonoras. Como o material em suspensão se desloca na mesma velocidade da corrente de água, a
magnitude do efeito Doppler é diretamente proporcional à essa velocidade. Medindo-se a freqüência dos
ecos que retornam do material em suspensão e comparando-a com a freqüência do som emitido, o ADCP
determina a velocidade da partícula que é a mesma da corrente da água (figura 2).
Fig. 1 - Técnica típica de uso do ADCP.
Fig. 2 - Mudança de freqüência causada pelo efeito Doppler.
65. 10-11
O efeito Doppler é direcional. Qualquer mudança de freqüência corresponde a uma componente de
velocidade ao longo da direção do transdutor (emissor/receptor). As velocidades perpendiculares à
direção do transdutor não produzem nenhum efeito Doppler.