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Escoamento

Hidrologia. Escoamento. Carlos Ruberto Fragoso Jr. Marllus Gustavo F. P. das Neves CTEC - UFAL. Escoamento. Tipos de escoamento na bacia. Geração de escoamento superficial. Hidrograma. Hidrograma unitário. Escoamento subterrâneo. Tipos de Escoamento na bacia. Escoamento superficial

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Presentation Transcript

  1. Hidrologia Escoamento Carlos Ruberto Fragoso Jr. Marllus Gustavo F. P. das Neves CTEC - UFAL

  2. Escoamento • Tipos de escoamento na bacia. • Geração de escoamento superficial. • Hidrograma. • Hidrograma unitário. • Escoamento subterrâneo.

  3. Tipos de Escoamento na bacia • Escoamento superficial • Escoamento sub-superficial • Escoamento subterrâneo

  4. Processos da parte terrestre do ciclo hidrológico evap chuva Interceptação Depressões Infiltração Escoamento superficial Armazenamento no solo Escoamento Sub-superficial Percolação Vazão no rio Escoamento Subterrâneo Armazenamento no subsolo

  5. Tipos de escoamento bacia • Superficial • Sub-superficial ?? • Subterrâneo

  6. Chuva, infiltração, escoamento superficial

  7. Chuva, infiltração, escoamento superficial, escoamento subterrâneo Camada saturada

  8. Escoamento • sub-superficial

  9. Depois da chuva: Escoamento sub-superficial e escoamento subterrâneo Camada saturada

  10. Estiagem: apenas escoamento subterrâneo Camada saturada

  11. Estiagem: apenas escoamento subterrâneo Camada saturada

  12. Estiagem: apenas escoamento subterrâneo Camada saturada

  13. Estiagem muito longa = rio seco • Rios intermitentes Camada saturada

  14. Geração de escoamento superficial • Escoamento até a rede de drenagem • Escoamento em rios e canais • Escoamento em reservatórios

  15. Formação do Escoamento Superficial • Precipitação que atinge áreas impermeáveis • Precipitação intensa que atinge áreas de capacidade de infiltração limitada • Precipitação que atinge áreas saturadas

  16. Fonte: Rampelloto et al. 2001

  17. Áreas Impermeáveis • Telhados • Ruas • Passeios • Geração de escoamento superficial é quase imediata • Infiltração é quase nula

  18. Áreas de capacidade de infiltração limitadas • Gramados • Solos Compactados • Solos muito argilosos • Capacidade de infiltração é baixa

  19. Intensidade da chuva x capacidade de infiltração Precipitação Escoamento Infiltração Infiltração tempo

  20. Considere chuva com intensidade constante • Infiltra completamente no início • Gera escoamento no fim início do escoamento Infiltração Precipitação intensidade da chuva capacidade de infiltração tempo

  21. Considere chuva com intensidade constante • Infiltra completamente no início • Gera escoamento no fim início do escoamento Infiltração Precipitação intensidade da chuva capacidade de infiltração tempo volume infiltrado

  22. Considere chuva com intensidade constante • Infiltra completamente no início • Gera escoamento no fim início do escoamento Infiltração Precipitação volume escoado intensidade da chuva capacidade de infiltração tempo volume infiltrado

  23. Escoamento em áreas de solo saturado Precipitação Infiltração

  24. Escoamento em áreas de solo saturado Precipitação Solo saturado

  25. Escoamento em áreas de solo saturado Precipitação Escoamento Solo saturado

  26. Geração de Escoamento • Intensidade da precipitação é maior do que a capacidade de infiltração do solo • Processo hortoniano • (Horton, 1934) I (mm/h) Q (mm/h) F (mm/h) Q = I – F

  27. Geração de Escoamento • Precipitação atinge áreas saturadas • Processo duniano (Dunne) Q (mm/h)

  28. Hidrograma Representação gráfica da vazão ao longo do tempo

  29. Hidrograma • O hidrograma é o gráfico que relaciona a vazão ao tempo e é o resultado da interação de todos os componentes do ciclo hidrológico. Heterogeneidade da bacia Caminhos que a água percorre

  30. Chuva de curta duração tempo 15 minutos P Q tempo

  31. Hidrograma 1

  32. Hidrograma 2

  33. Hidrograma 3

  34. Hidrograma 4

  35. Hidrograma 5

  36. Hidrograma 6

  37. Hidrograma 7

  38. Hidrograma 8

  39. Hidrograma 9

  40. Hidrograma 10

  41. Hidrograma 11

  42. Hidrograma 12

  43. Hidrograma 13

  44. Hidrograma 14

  45. Hidrograma 15

  46. Hidrograma 16

  47. Superficial e Formação do Hidrograma 1 – Início do escoamento superficial 2 – Ascensão do hidrograma 3 – Pico do hidrograma 4 – Recessão do hidrograma 5 – Fim do escoamento superficial 6 – Recessão do escoamento subterrâneo 3 2 4 5 6 1 Sub-superficial Escoamento subterrâneo

  48. Hidrograma - exemplo

  49. Superficial e Formação do Hidrograma pico ascenção recessão Sub-superficial Escoamento subterrâneo

  50. Tempo de Concentração • Fórmulas empíricas para tempo de concentração: • Kirpich • Dooge Desenvolvida com dados de 7 bacias < 0,5 km2 Desenvolvida com dados de 10 bacias entre 140 e 930 km2

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