Estimativa do Estimativa do EscoamentoEscoamento

Precipitação EfetivaPrecipitação EfetivaAluna de mestrado: Myrla de Souza Aluna de mestrado: Myrla de Souza

BatistaBatista

Universidade Federal de Campina Grande – UFCGDEC/CCT/UFCG – Pós-Graduação

Área de concentração: Recursos Hídricos

ESTÁGIO DOCÊNCIA

Disciplina: Hidrologia Aplicada

Precipitação EfetivaPrecipitação Efetiva

Precipitação Efetiva (Pe)Precipitação Efetiva (Pe) Parcela da chuva que se transforma em escoamento Parcela da chuva que se transforma em escoamento

superficial devida ao excesso de chuva sobre a capacidade superficial devida ao excesso de chuva sobre a capacidade de infiltração do solo:de infiltração do solo:

Separando o hidrograma superficial, a precipitação efetiva Separando o hidrograma superficial, a precipitação efetiva deve ser igual ao volume do escoamento superficial deve ser igual ao volume do escoamento superficial dividido pela área da bacia.dividido pela área da bacia.

PPee = V = Veses / A / Abaciabacia

t

Precipitação Efetiva (Pe):

Parte da Chuva Parte da Chuva que infiltraque infiltra

i, f

Precipitação Efetiva (Pe)Precipitação Efetiva (Pe)Método de Horton

tkcc effff 0

Onde:f é a capacidade de infiltração no tempo t (mm/h)f0 é a capacidade de infiltração inicial para t = 0 (mm/h);fc é a capacidade de infiltração final (mm/h);k é uma constante para cada curva (h-1);t é o tempo (h);

• A área sob o gráfico é igual a Lamina infiltrada em mm

• A área sobre o gráfico é igual a precipitação efetiva em mm

i, f

t

f iPe

Precipitação Efetiva (Pe)Precipitação Efetiva (Pe)Método CN para cálculo da Chuva Efetiva

Para este método a precipitação efetiva é calculada pela equação seguinte:

)8.0()2.0( 2

SPSPPe

Onde:Pe Precipitação Efetiva (mm);P Precipitação (mm);S Capacidade de Armazenamento (mm);Ia = 0,2 . S Abstração Inicial.

→ Para P Ia

Precipitação Efetiva (Pe)Precipitação Efetiva (Pe)Método CN para cálculo da Chuva Efetiva

Este método permite determinar a capacidade de Este método permite determinar a capacidade de armazenamento do solo (S) em função do grupo de armazenamento do solo (S) em função do grupo de solo (A, B, C ou D), da umidade antecedente e do uso solo (A, B, C ou D), da umidade antecedente e do uso do solo pela equação:do solo pela equação:

25425400

CNS

Onde:S Capacidade de Armazenamento do solo (mm); CN Valor da curva número e é função do grupo de solo,

umidade antecedente e uso do solo.

GRUPOS HIDROLÓGICOS DE GRUPOS HIDROLÓGICOS DE SOLOSSOLOS

Grupo AGrupo A – – Solos arenosos profundos; tem alta Solos arenosos profundos; tem alta capacidade de infiltração e geram pequenos capacidade de infiltração e geram pequenos escoamentos; escoamentos;

Grupo BGrupo B – Solos franco arenosos pouco profundos; – Solos franco arenosos pouco profundos; tem menor capacidade de infiltração e geram tem menor capacidade de infiltração e geram maiores escoamentos do que o solo A;maiores escoamentos do que o solo A;

Grupo CGrupo C – Solos franco argilosos; tem menor – Solos franco argilosos; tem menor capacidade de infiltração e geram maiores capacidade de infiltração e geram maiores escoamento do que A e B.escoamento do que A e B.

Grupo DGrupo D – Solos argilosos expansivos; tem baixa – Solos argilosos expansivos; tem baixa capacidade de infiltração e geram grandes capacidade de infiltração e geram grandes escoamentos.escoamentos.

Método da Curva Número Método da Curva Número (CN)(CN)

Valores CN Valores CN (condição II – 13 mm <P(condição II – 13 mm <P5dias5dias < 53mm) < 53mm)::Uso do soloUso do solo SuperfícieSuperfície AA BB CC DD

Solo lavradoSolo lavrado Com sulcos retilíneosCom sulcos retilíneos 7777 8686 9191 9494Em fileiras retasEm fileiras retas 7070 8080 8787 9090

Plantações Plantações regularesregulares

Em curva de nívelEm curva de nível 6767 7777 8383 8787Terraceado em nívelTerraceado em nível 6464 7676 8484 8888Em fileiras retasEm fileiras retas 6464 7676 8484 8888

Plantações de Plantações de cereaiscereais

Em curva de nívelEm curva de nível 6262 7474 8282 8585Terraceado em nívelTerraceado em nível 6060 7171 7979 8282Em fileiras retasEm fileiras retas 6262 7575 8383 8787

Plantações de Plantações de legumes ou legumes ou cultivadoscultivados

Em curva de nívelEm curva de nível 6060 7272 8181 8484Terraceado em nívelTerraceado em nível 5757 7070 7878 8989PobresPobres 6868 7979 8686 8989NormaisNormais 4949 6969 7979 9494BoasBoas 3939 6161 7474 8080

Método da Curva Número Método da Curva Número (CN)(CN)

Uso do soloUso do solo SuperfícieSuperfície AA BB CC DDPastagensPastagens Pobres, em curva de nívelPobres, em curva de nível 4747 6767 8181 8888

Normais, em curva de nívelNormais, em curva de nível 2525 5959 7575 8383Boas, em curva de nívelBoas, em curva de nível 66 3535 7070 7979Esparsas, de baixa transpiraçãoEsparsas, de baixa transpiração 4545 6666 7777 8383NormaisNormais 3636 6060 7373 7979Densas, de alta transpiraçãoDensas, de alta transpiração 2525 5555 7070 7777

ChácarasChácarasEstradas de TerraEstradas de Terra

NormaisNormais 5656 7575 8686 9191MásMás 7272 8282 8787 8989De superfície duraDe superfície dura 7474 8484 9090 9292

FlorestasFlorestas Muito esparsas, baixa transpiraçãoMuito esparsas, baixa transpiração 5656 7575 8686 9191EsparsasEsparsas 4646 6868 7878 8484Densas, alta transpiraçãoDensas, alta transpiração 2626 5252 6262 6969NormaisNormais 3636 6060 7070 7676

Valores CN Valores CN (condição II – 13mm <P(condição II – 13mm <P5dias5dias < 53mm) < 53mm)::

Método da Curva Número Método da Curva Número (CN)(CN)

Umidade antecedente do soloUmidade antecedente do solo

Condição I (seca: PCondição I (seca: P5dias5dias < 13 mm) < 13 mm)

Condição II (normal: 13 < PCondição II (normal: 13 < P5dias5dias < 53 mm) < 53 mm)

Condição III (úmida: PCondição III (úmida: P5dias5dias > 53 mm) > 53 mm)

)(058,010)(2,4)(IICN

IICNICN

)(13,010)(23)(IICN

IICNIIICN

Coeficiente de Coeficiente de EscoamentoEscoamentoSuperficialSuperficial

Coeficiente de Coeficiente de Escoamento SuperficialEscoamento Superficial

Coeficiente de escoamento superficial (ou coeficiente de Coeficiente de escoamento superficial (ou coeficiente de deflúvio ou coeficiente de “run off”)deflúvio ou coeficiente de “run off”)

É a razão entre o volume de água escoado superficialmente e o volume É a razão entre o volume de água escoado superficialmente e o volume de água precipitado. de água precipitado.

C = VC = Vss / V = (A . P / V = (A . Pee) / (A . P)) / (A . P)

C = PC = Pee / P / P

Varia com as características da bacia (bacias impermeáveis geram Varia com as características da bacia (bacias impermeáveis geram maior escoamento superficial relativamente; áreas urbanas: 0,7<C<0,9; maior escoamento superficial relativamente; áreas urbanas: 0,7<C<0,9; e áreas rurais: 0,1<C<0,3.e áreas rurais: 0,1<C<0,3.