3 - Bacias Hidrográficas

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1 3 - Bacias Hidrográficas A bacia hidrográfica é uma região definida topograficamente, drenada por um curso d água ou um sistema interconectado por cursos d água tal qual toda vazão efluente seja descarregada através de uma simples saída Balanço Hídrico Regional ENTRADA SAÍDA ds ENTRADA SAIDA = dt maio de 03 LPdS

2 3.. Divisores Lençol freático na estiagem divisor topográfico divisor freático Lençol freático na estação de chuvas Curso d água intermitente Rocha impermeável rio X rio Y rioz Seção transversal de uma bacia hidrográfica maio de 03 LPdS 2

3 3.2. Classificação dos cursos d água Perenes - Contém água durante todo o tempo, o lençol subterrâneo mantém uma alimentação contínua e não desce nunca abaixo do leito do curso d água, mesmo durante as secas mais severas Intermitentes - Geralmente, escoam durante as estações de chuvas e secam nas estiagens. Durante as estações chuvosas, transportam todos os tipos de deflúvio, pois o lençol d água subterrâneo conserva-se acima do leito fluvial e alimentando o curso d água. Efêmeros - Estes cursos d água existem apenas durante ou imediatamente após os períodos de precipitação e só transportam escoamento superficial. A superfície freática encontra-se sempre a um nível inferior ao do leito fluvial, não havendo portanto a possibilidade de escoamento de deflúvio subterrâneo. maio de 03 LPdS 3

4 3.3. Características Físicas de uma Bacia Hidrográfica Área de drenagem A área de drenagem de uma bacia é definida como a área plana (projeção horizontal) inclusa entre seus divisores topográficos. A área de drenagem é tradicionalmente determinada por planimetria em mapas preferencialmente com escalas razoavelmente grandes (: por exemplo). Atualmente, existem softwares de geoprocessamento que determinam não só os limites de uma bacia hidrográfica, como a sua área de drenagem. A área da bacia é dada geralmente na unidade de km 2, ou no caso de bacias pequenas em hectares Forma da bacia Em geral as bacias hidrográficas dos grandes rios apresentam a forma de uma pera ou um leque, mas as pequenas bacias variam muito no formato, dependendo da estrutura geológica do terreno. maio de 03 LPdS 4

5 A forma superficial da bacia hidrográfica é importante devido ao tempo de concentração, que é definido como o tempo, a partir do início da precipitação, necessário para que toda a bacia hidrográfica contribua na seção em estudo. Existem vários índices aplicados para determinar a forma de uma bacia. Esses índices procuram relacionar a bacia à formas geométricas conhecidas; círculo e retângulo, por exemplo. Coeficiente de compacidade (Kc) É a relação entre o perímetro da bacia e a circunferência de um círculo de área equivalente: K c = 0, 28 P A maio de 03 LPdS 5

6 onde: P e A são o perímetro e a área da bacia, respectivamente. Kc é adimensional. Fator de forma (Kf) É a relação entre a largura média e o comprimento axial da bacia hidrográfica: K f = A 2 L onde: L é o comprimento da bacia, dado pelo comprimento do curso d água mais longo da bacia (cabeceira até a desembocadura) e A é a área da bacia. Kf é adimensional. maio de 03 LPdS 6

7 A altitude média é dada por: e. a Elevação média = A A - é a área total da bacia hidrográfica a - é a área entre duas curvas de nível e - elevação média entre duas curvas de nível Outros índices relacionados com o relevo da bacia são: Declividade da bacia Declividade de álveo Retângulo equivalente maio de 03 LPdS 7

8 Sistema de drenagem O sistema de drenagem da bacia é constituído por um rio principal e seus afluentes. O estudo da malha de drenagem é importante no sentido em que reflete a maior ou menor rapidez com que a água deixa a bacia hidrográfica. Ordem dos cursos d água A classificação de acordo com a ordem dos cursos d água reflete o grau de ramificação dos cursos d água na bacia hidrográfica. Uma das metodologias de classificar a bacia de acordo com a ordem foi proposta por Horton-Strahler: maio de 03 LPdS 8

9 São considerados de primeira ordem os cursos d água formadores, pequenos canais que não tenham afluentes; dois canais de primeira ordem se unem formando um de segunda ordem; e dois de segunda ordem formam um de terceira; e assim por diante: ordem n + ordem n >>>> ordem n+ Outros índices relacionados com o sistema de drenagem são: Densidade de drenagem Extensão média do escoamento superficial Sinuosidade do curso d água maio de 03 LPdS 9

10 Características do relevo de uma bacia hidrográfica As características de relevo de uma bacia tem grande influência na hidrologia - a velocidade do escoamento superficial é fortemente influenciada pela declividade do terreno; e nas características meteorológicas/climatológicas das bacias hidrográficas- a temperatura, e consequentemente, a precipitação e a evaporação são funções da altitude da bacia. Curva hipsométrica A curva hipsométrica representa graficamente o relevo da bacia hidrográfica. Para determinação da curva é aplicado o mapa topográfico (curvas de nível). No eixo vertical são representadas as cotas (geralmente em metros) e no eixo horizontal o percentual acumulado da área total correspondente a cada cota. maio de 03 LPdS 0

11 Cota (m) 900 altitude média altitude mediana % 00 % curva hipsométrica maio de 03 LPdS

12 3.4. Bacia hidrográfica representativa ou experimental Consiste de uma bacia contida em região com certo tipo ecológico bem determinado e onde o ciclo hidrológico não tenha sofrido ações antrópicas. Na bacia é instalada uma rede extensiva de monitoramento necessárias à compreensão/quantificação das diversas fases do ciclo hidrológico. Em geral a bacia experimental é implantada com o objetivo de conhecer o ciclo hidrológico de uma determinada região para a qual a bacia é representativa ou para avaliar as conseqüências no ciclo hidrológico de ações antrópicas. Exemplos de iniciativas na implantação de bacias experimentais no Brasil: bacia experimental de Ribeirão do Lobo em SP, Sumé na PB e Modelo no AM. maio de 03 LPdS 2

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14 3.5. Postos fluviométricos São observadas informações relativas aos cursos d água, como: cotas fluviométricas vazões parâmetros de qualidade das águas maio de 03 LPdS 4