Hidrologia e Recursos Hídricos 2008 / 2009

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1 Hidrologia e Recursos Hídricos 008 / 009 Caracterização geomorfológica de uma bacia hidrográfica Rodrigo Proença de Oliveira

2 Factores que influencia a resposta de uma bacia Área / Dimensão Forma Relevo / Orografia / Hipsometria Hidrografia / Rede hidrográfica Geologia e tipo de solo Uso do solo e coberto vegetal Meteorologia Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0

3 Caracterização da forma Indice de compacidade de Gravelius Bacia circular: Kc = Bacia quadrada: Kc =.8 Kc = P π A Rectangulo equivalente b L A = L b Índice de alongamento ( L b) P = + K L = L b L b = = Kc A Kc K.8.8 c A Kc Arredondada, Kc <.8 Alongada, KL > Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 3

4 Comprimento do perímetro Qual é o comprimento de uma linha irregular? Depende da resolução de análise Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 4

5 Hipsometria Z 5 = Zmax A 4 Cota (m) Área acima da cota (km) Z 5 0 Z 4 A 4 = A 4 A 3 Z 4 Z 3 A 3 = A 4 +A 3 Z A = A 4 +A 3 +A Z A = A 4 +A 3 +A +A Z 3 Z 0 A 0 = A 4 +A 3 +A +A +A 0 =A bacia A A A 0 Z o = Zmin Z Z Altitude máxima: Z 5 Altitude mínima: Z 0 Altitude média = Vol. abaixo da superficie do terreno / Área da bacia Z med = n At i= 0 ( z + z ) i+ Altitude mediana = Altitude correspondente a 50% da área. Altura média = Altitude média - Altitude mínima h med = Z med i A Z min ' i Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 5

6 Curva hipsométrica Altitude/Cota (m) Z 5 = Altitude máxima Z 4 Z 3 Z Altitude mediana Altitude média Z Altura média Z 0 = Altitude mínima A 4 A 3 50% da área da bacia A A Área da bacia Área acima da cota (km) Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 6

7 Curva hipsométrica adimensional Cota (m) Curvas Hipsométricas adimensionais Intermédia Jovem Antiga 00 A/Abacia x 00 (%) Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 7

8 Hipsometria Altitude máxima Altitude mínima Altitude mediana = Altitude correspondente a 50% da área. Altitude média = Vol. abaixo da superficie do terreno / Área da bacia Altura média = Altitude média - Altitude mínima Curva hipsométrica Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 8

9 Perfil longitudinal de um curso de água Cota (m) Distancia à secção (km) Z 5 X 4 = X 5 +X 4 +X 3 +X +X Z 4 X 4 = X 4 +X 3 +X +X Z 3 X 3 = X 3 +X +X Z X = X +X Z X = X Z 0 X 0 = 0 Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 9

10 Perfil longitudinal de um curso de água Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 0

11 Indicadores de declive de um curso de água Declive médio i med Z = max L Z min Altitude (m) Declive equivalente do leito Altitude (m) Desenvolvimento (m) n i= 0 ' ( Zi + Zi+ ) Xi+ = ( Zeq + Zmin) L A Z eq i n = L i= eq 0 ( Z Z = i + Z eq i+ ) X Z L ' i+ min Z min Altitude (m) A Desenvolvimento (m) Declive 0, 85 Z 85 Z i0 ;85 = 0.75 L Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 0 O,L O,85L L 6-Mar-0 Desenvolvimento (m)

12 Declive equivalente de um curso de água Z 5 = Zmax X 4 X 3 Z 4 Z 3 X Z X Z X 0 Z o = Zmin Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0

13 Perfil longitudinal Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 3

14 Declive do curso de água Altitude (m) Declive médio Declive equivalente do leito Altitude (m) Desenvolvimento (m) A A Declive 0, 85 Altitude (m) Desenvolvimento (m) O,L O,85L L Desenvolvimento (m) Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 4

15 Drenagem Densidade de drenagem = Soma do comprimento dos cursos de água / Área da bacia: D d n i= = A L i Dd depende da escala da carta sobre a qual é medida. Esc?? : Valores mundiais: a 00 km/km Esc :5 000: Valores em PT: 3 a 5 km/km Esc : : Média nacional: 0,3 km/km Valores baixos: zonas de declive acentuado; solos de baixa erodibilidade. Valores altos: zonas de declive suaves, solos de erodibilidade elevada. Percurso médio sobre o terreno desde o limite da bacia até um curso de água: PL = Dd Percurso médio sobre o terreno até a um curso de água: PL P = = 4D d Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 5

16 Hierarquização da rede de drenagem Relação de bifurcação R N = u b u, u+ Nu+ Varia geralmente entre a Exemplo: Ordem, u Nu Rel.Bifurc Média Geom. 4 Classificação de Strahler(957) (ou de Horton-Strahler) Relação de bifurcação média: R R b b N N n = n u = n u= u+ = 4 4,5,0,0 = 0 = N, Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 6

17 Hierarquização da rede de drenagem 4 Critérios de identificação da linha de água principal Área da bacia 4 Comprimento do curso de água; 3 Ângulo de confluência Classificação de Horton (945) Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 7

18 Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 8

19 Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 9

20 Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 0

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23 Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 3

24 Localização, geologia, solo e uso do solo Localização Geologia Solos Uso do solo (coberto vegetal) Recursos: Não confundir: Tipo de solo; Capacidade de uso do solo; Uso do solo. IST: Hidrologia, Ambiente e Recursos Hídricos Rodrigo Proença de Oliveira, 009 4

25 Plano de trabalhos Sem.: Delimitação da bacia; Identificação do curso de água principal e principais afluentes; Cálculo da área e do perímetro da bacia; Cálculo do índice de compacidade de Gravelius; Sem.: Cálculo da altitude max, min e med e da altura média da bacia; Cálculo da curva hipsométrica; Desenho dos perfis longitudinais; Cálculo do declive médio e equivalente dos cursos de água. Sem.3: Hierarquização da rede de drenagem; Cálculo da densidade de drenagem; Cálculo do percurso médio à superficie do terreno; Cálculo da relação de bifurcação média. Hidrologia e Recursos Hídricos, Proença de Oliveira 6-Mar-0 5

26 Indicações para o relatório Relatório escrito apenas; A capa deve indicar o número do grupo e os elementos do grupo (número e nome); Texto bem estruturado, objectivo, conciso e bem escrito; Tenham rigor na linguagem; Logo num dos primeiros parágrafos deve ser indicada a bacia que é objecto de análise e definida a sua localização (coordenadas; região e bacia onde se insere; concelhos e freguesias que abrange). As cartas e gráficos devem ser bem legíveis; As cartas devem ter título, escala e legenda; Os gráficos devem ter título e ter indicado as variáveis de cada eixo e respectiva unidade; Os resultados devem ser enquadrados pelo texto; incluam referências às cartas e gráficos no corpo do texto; Os vossos resultados devem ser objecto de comentário, sempre que adequado; Atenção ao número de casas decimais que apresentam. Hidrologia e Recursos Hídricos, Mar-0 6

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