ESTUDO PLUVIOMÉTRICO E FLUVIOMÉTRICO PRELIMINAR NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO EMBU-GUAÇU, SP.

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1 ESTUDO PLUVIOMÉTRICO E FLUVIOMÉTRICO PRELIMINAR NA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO EMBU-GUAÇU, SP. Rita Monteiro Falcão - Aluna do curso de Geografia da FFLCH/USP. rita.falcao@usp.br Emerson Galvani - Prof. Dr. Departamento de Geografia FFLCH/USP. egalvani@usp.br Resumo: Os estudos pluviométricos e fluviométricos são importantes para caracterizar o regime fluvial de bacias hidrográficas. A análise das variáveis climatológicas tais como dados pluviométricos, pode ter aplicação na previsão da vazão dos rios a curto, médio e longo prazo. Existem outros fatores que interferem na dinâmica fluvial, como o relevo, a existência ou não de cobertura vegetal ao longo de sua bacia hidrográfica e as propriedades físicas do solo. O presente estudo dedica-se a estabelecer as relações entre a variação do volume de vazão e as precipitações ocorridas na bacia hidrográfica de Embu-Guaçu. Para tanto foram utilizados dados pluviométricos e fluviométricos disponíveis no Sistema Integrado de Gerenciamento de Recursos Hídricos (SIGRH). Pretende-se caracterizar, por meio da análise das séries de dados, o regime fluvial e pluvial da bacia, a fim de obter um padrão destes que ofereça uma perspectiva da dinâmica pluviométrica que ocorre durante o ano. Objetiva ainda analisar dois meses de medidas de vazão e precipitação simultâneas março e junho de 1991, em escala diária, avaliando inputs e outputs de precipitação/vazão na bacia hidrográfica. Para caracterizar o regime pluvial e fluvial da bacia de Embu-Guaçu foram construídos pluviogramas e fluviogramas médios mensais. Os dados pluviométricos são referentes às estações Paulistinha de código E3-249 e série de 1973 a 1998, e Cipó de código E3-259 com uma série de 1982 a Os dados fluviométricos pertencem à estação Embu-Guaçu com código 3E-111 e série de 1981 a A área total da bacia hidrográfica analisada é de 114 km 2. Os dados diários consistem em séries históricas monitoradas pelo Departamento de Águas e Energia Elétrica do Estado de São Paulo DAEE. Foram analisados dois eventos pluviométricos/fluviométricos em base diária nos meses de março de 1991 e junho de Os valores médios de precipitação são; no posto Paulistinha de 1.478,6 mm e no posto Cipó de 1.686,7 mm. Os dados de vazão indicam para o posto Embu-Guaçu uma vazão média mensal anual de 4,6 m 3 /s. Tratando-se de uma bacia de pequenas dimensões (primeira ordem segundo Strahler), a resposta das vazões às precipitações é relativamente rápida conforme os resultados da análise de dados diários. As alturas máximas de vazão ocorrem nos meses de precipitação mais elevada, coincidindo o regime pluvial com o fluvial. Palavras- chave: pluviosidade, vazão, regime fluvial.

2 Introdução Os rios não possuem a mesma quantidade de água durante o ano. Existem variáveis importantes tais como o total de precipitação, os aspectos do relevo, as características específicas do solo e do clima local, a orientação e a declividade da vertente, que interferem diretamente no volume da vazão e sua distribuição temporal. As precipitações representam, no ciclo hidrológico, o importante papel de elo entre os fenômenos meteorológicos, propriamente ditos, e os do escoamento superficial, que mais interessam aos engenheiros e outros profissionais. Deriva daí, sobretudo, a importância do estudo das precipitações (GARCEZ, 1974). O presente estudo dedica-se a estabelecer as relações entre a variação do volume de vazão e as precipitações ocorridas na bacia hidrográfica de Embu-Guaçu. Para tanto foram utilizadas séries de dados disponibilizadas pelo Departamento de Águas e Energia Elétrica do Estado de São Paulo DAEE. Material e Métodos Os dados utilizados na caracterização do regime fluvial e pluvial da bacia de Embu-Guaçu são referentes às estações denominadas de Paulistinha de código E3-249 e série de 1973 a 1998, localizada em latitude 23 52' S, longitude 46 50' W e altitude de 780 metros ANMM, e Cipó de código E3-259 com uma série de 1982 a 2000 em latitude 23 53' S, longitude 46 48' W e altitude 750 metros ANMM. Os dados fluviométricos pertencem à estação Embu-Guaçu com código 3E-111 e série de 1981 a 1993, localizada em latitude 23 50'09" S e longitude 46 48'20" W. A área total da bacia hidrográfica analisada é de 114 km 2. Os dados diários consistem em séries históricas monitoradas pelo Departamento de Águas e Energia Elétrica do Estado de São Paulo DAEE e foram obtidos nos respectivos sítios, < e; < A partir da análise dos dados, foram construídos pluviogramas e fluviogramas médios mensais particulares a cada estação, obtendo-se então os valores médios de precipitação de cada mês durante os períodos que foram registrados pelo DAEE, ou seja, um quadro da distribuição mensal das chuvas. Em seguida, foram construídos gráficos médios mensais que combinassem o mesmo período de registros de chuva e vazão. O objetivo foi perceber em que meses do ano houve o aumento da precipitação e se esse aumento se refletia no volume de vazão mensal. Além disso, também foram escolhidos dois eventos pluviométricos/ fluviométricos em base diária referentes aos meses de março e junho de A escolha destes dois meses em particular justifica-se pelo fato de que neste período não apresentavam falhas significativas e são coincidentes em todas as estações. O banco de dados diário demonstrou falhas que foram calculadas nas respectivas estações pluviométricas, a Paulistinha apresentou 1,9%, a Cipó apresentou 1,4%, e a estação

3 fluviométrica apresentou 1,5% de falhas, levando-se em conta que desta série (1981 a 1993) foram considerados válidos sete anos, 1982, 1983, 1984, 1985, 1986, 1991 e Resultados e Discussões De acordo com a figura 1 (a) temos que a média anual das precipitações do Posto Paulistinha é de 1478,6mm, este valor foi obtido a partir da somas das médias mensais dos 25 anos da série de dados analisados. Os meses de maior volume de precipitação foram janeiro com 250,7 mm e dezembro com 193,2 mm. Agosto, com uma média de 38,1 mm foi o mês menos chuvoso. A figura 1 (b) nos mostra que no posto Cipó foram calculadas as médias mensais de 19 anos de registros. Os meses mais chuvosos foram janeiro com 249,8 mm e fevereiro com 229,8 mm. Agosto foi o mês com a menor média de precipitação com 62,6 mm. O posto também apresentou um aumento na maioria das médias mensais, o que elevou a média anual a 1686,7 mm, cerca de 200 mm a mais do que registrado na estação Paulistinha. Tal diferença pode estar associada a diversos fatores, a saber: a série temporal dos dados de precipitação não é coincidente, a localização dos postos dentro da bacia hidrográfica em vertentes diferentes, a altitude dos postos pluviométricos, entre outros controles. Figura 1 (a e b): Distribuição média mensal das precipitações nos postos Paulistinha e Cipó. Fonte: SIGRH, A figura 2 (a e b) abaixo demonstra que a quantidade de precipitação reflete no acréscimo ou decréscimo da vazão fluvial de acordo com as características climáticas de cada mês e da região. No geral ocorre uma concordância entre o aumento das precipitações e o aumento das vazões, embora em alguns meses como março, agosto e novembro tal sincronia não é observada. As vazões mais reduzidas ocorrem nos meses de inverno, e as mais elevadas nos meses chuvosos de primavera/verão.

4 Figura 2 (a e b): Variação anual mensal da precipitação e da vazão dos Postos Paulistinha e Cipó (1982, 1983, 1984, 1985, 1986, 1991 e 1992) Na figura 3 observam-se os dados referentes ao mês de março de É possível identificar precipitações intensas em escala diária e verificar o reflexo destes eventos no aumento da vazão. O dia 19 apresenta um total de chuva de 100 mm, considerado intenso, pois registrou um elevado volume de água em um curto espaço de tempo. Figura 3a: Variação pluviométrica diária posto Cipó e fluviométrica (posto Embu-Guaçu) em março de b: Variação pluviométrica posto Paulistinha e fluviométrica diária em março de Podemos observar na figura 4 (a) que os picos de precipitação coincidem com os picos de vazão praticamente em velocidade diária. Por se tratar de um mês em que a tendência é a ocorrência de chuva reduzida e temperaturas amenas, o aumento de vazão torna-se mais pronunciado, pois a precipitação ocorre em períodos geralmente com baixa umidade do solo, ou seja, após muitos dias sem registro de chuvas significativas. Isso pode ser observado na primeira semana de junho que antecede o primeiro evento de chuva de 8,7 mm no dia 08 de junho, resultando em acréscimo da vazão da ordem de 3,0 m 3 /s. Outros eventos com essas características podem ser observados nos dias 23 e 25 de junho em que ocorreu um aumento de vazão de 2,0 m³/s para 9,0 m³/s justificado pelo aumento de chuvas de 6,4 mm a 49,7 mm.

5 A figura 4 (b) apresenta os dados de vazão e precipitação do posto Cipó. Em função da sua localização dentro da bacia de drenagem este não registrou precipitação significativa até o dia 20. Isso demonstra que as precipitações ocorreram na área da bacia no entorno do posto Paulistinha drenando posteriormente para o posto fluviométrico. Figura 4 (a e b): Variação pluviométrica posto Paulistinha e fluviométrica diária em junho de Variação pluviométrica posto Cipó e fluviométrica diária em junho de Considerações finais Os resultados indicam, em geral, uma relação sincrônica entre os dados de precipitação e vazão na escala mensal. As exceções podem ser explicadas quando outros fatores são considerados como a temperatura, que está diretamente relacionada com a velocidade de evaporação. Em escala diária foi possível verificar a ação desses e de outros controles na influência sobre o total de chuva e vazão. Os meses de março e junho possuem características climáticas opostas, que também participam da variação da vazão, por mais que março seja mais chuvoso, é também mais quente o que acelera o processo de evaporação e diminui o tempo de permanência da água no solo. Embora os postos Paulistinha e Cipó estejam dentro da mesma bacia, a comparação dos dados entre os postos permite identificar algumas disparidades entre os registros. Essas disparidades podem ser atribuídas ao fato de que as chuvas se distribuem de forma irregular sobre as bacias, o que torna a localização do posto pluviométrico uma variável muito importante na variação da vazão. Estudos desta natureza são instrumentos importantes para o melhor aproveitamento e administração dos recursos hídricos de uma região. Referencias Bibliográficas Christofoletti, A. Geomorfologia. Rio Claro, SP, Editora Edgard Blucher ltda, Garcez, L. Hidrologia. São Paulo, Editora Edgard Blucher ltda, Tucci, C. Hidrologia Ciência e Aplicação. Rio Grande do Sul, Editora da Universidade, Wisler, C. O. Hidrologia. Rio de Janeiro, Editora Ao Livro Técnico, Sítios da internet : acesso em 25/01/2009