ANÁLISE MORFOMÉTRICA DA BACIA HIDROGRÁFICA DO
RIBEIRÃO JERUSALÉM, ES
Gleissy Mary A. D. A. dos Santos1, Weena B. O. Viana 1, Cecília M. Yamada 1
Franciane L. R. O. Louzada2, Paulo H. M. Breda 2, Alexandre R. dos Santos2, Elter M.
dos Santos2, Onair M. de Oliveira 2, Telma M. O. Peluzio2
1
FAFIA/Departamento de Farmácia, Belo Amorim, 100, Centro, Alegre, ES, [email protected];
[email protected]
2
UFES/Departamento Engenharia Florestal, Avenida Carlos Lindemberg, s/n, Centro, Jerônimo
Monteiro,ES, [email protected]; [email protected];
[email protected]; [email protected]; [email protected];
[email protected]
Resumo - O presente trabalho foi desenvolvido na bacia hidrográfica do ribeirão Jerusalém, com área total
2
de 67,88 km , pertencente à bacia hidrográfica do rio Alegre. Está compreendida entre as coordenadas
o
o
o
o
geográficas 41 32’ e 41 38’ de longitude Oeste e 20 43’ e 20 51’ de latitude Sul. No presente trabalho é
apresentado uma região hidrológica definida, bem como suas características físicas, procurando realizar a
análise morfométrica da bacia hidrográfica do ribeirão Jerusalém, ES. De acordo com os resultados, podese concluir que a bacia hidrográfica do ribeirão Jerusalém apresenta hidrografia dentrítica e sub-dentrítica,
sombreamento tendendo para Sudeste com azimute médio de 133,75 graus, orientação do terreno
tendendo para Nordeste e Leste e relevo fortemente ondulado.
Palavras-chave: bacia hidrográfica, análise morformétrica, sistemas de informações geográficas.
Área do Conhecimento: Ciências Agrárias.
Introdução
Metodologia
Um dos desafios básicos da análise hidrológica
é o delineamento e a caracterização morfométrica
das bacias hidrográficas e da rede de drenagem
associada. Tal informação é de utilidade em
numerosas aplicações, tais como na modelagem
dos fluxos hidráulicos, no transporte e deposição
de poluentes e na predição de inundações (WANG
& YIN, 1998; THIERFELDER, 1998; CEBALLOS &
SCHNABEL, 1998).
Além
destas
aplicações,
os
estudos
relacionados com as drenagens fluviais possuem
função relevante na geomorfologia. Assim, a
análise da rede hidrográfica pode levar à
compreensão e à elucidação de numerosas
questões geomorfológicas, pois, os cursos d’água
estão relacionados com processos morfogenéticos
muito
ativos.
Confirmando
esta
idéia,
CHRISTOFOLETTI (1970) destacou a noção de
bacia fluvial como unidade geomorfológica
fundamental.
No presente trabalho é apresentado uma
região hidrológica definida, bem como suas
características físicas, procurando realizar a
análise morfométrica da bacia hidrográfica do
ribeirão Jerusalém, ES.
A área-base deste estudo abrange a bacia
hidrográfica do ribeirão Jerusalém, com área total
2
de 67,88 km , pertencente à bacia hidrográfica do
rio Alegre. Está compreendida entre as
o
o
coordenadas geográficas 41 32’ e 41 38’ de
o
o
longitude Oeste e 20 43’ e 20 51’ de latitude Sul
(Figura 1).
LOCALIZAÇÃO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIBEIRÃO JERUSALÉM
40°0'0"W
7704000
236000
BACIA HIDROGRÁFICA DO
JERUSALÉM
7700000
7700000
21°0'0"S
21°0'0"S
0
41°0'0"W
25
ÁREA = 67,88 km²
PERÍMETRO = 41,41 km
10 km
260000
50 km
7696000
0 2.5 5
240000
7696000
20°0'0"S
20°0'0"S
ALEGRE
220000
7700000
260000
7720000
240000
7720000
19°0'0"S
19°0'0"S
220000
7700000
18°0'0"S
18°0'0"S
41°0'0"W
232000
7704000
228000
40°0'0"W
E: 1: 90.000
Projeção Universal Transversa de Mercator
Datum SAD69 - Zona 24 S
228000
0
232000
1.5
3 km
236000
7692000
PROCESSAMENTO DAS INFORMAÇÕES: NEDTEC - CCA-UFES
COLABORADORES: EAFA / MPAL / IDAF / INCAPER / PMA / SAAE / FAFIA
7692000
ORGs.: Gleissy Mary. A. D. A. dos Santos
Dr. Alexandre Rosa dos Santos (Orientador)
Figura 1 - Localização da bacia hidrográfica do
ribeirão Jerusalém, ES.
XII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e
VIII Encontro Latino Americano de Pós-Graduação – Universidade do Vale do Paraíba
1
225000
230000
235000
240000
245000
7705000
7705000
HIDROGRAFIA DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIBEIRÃO JERUSALÉM
Hidrografia
Outros Córregos
órr
eg
o
Có
Va
rr e
go
ga
Córrego do Estevão
a
tin g
e
cu
lum
g re
oeira Ale
Córrego Monte Belo
Có
g
rre
R
ch
o Ca
ir ã
ib e
Córrego da Jacutinga
da
Córrego Roncador
o
E s tevã
onte
Be
lo
Córrego Santa Rita
o
reg
o
7700000
d
M
o
7700000
C
Ja
Có
r
Córrego Santo Antônio
Có rrego Santo
A n tô n
i
o
Je u
Córrego Vagalume
Ribeirão Cachoeira Alegre
ca
do
r
Ri b e irão
lé m
sa
Ribeirão Vargem Alegre
o
em
do
Ro
n
e
gr
A le
Ribeirão Jerusalém
ão
Va
rg
Cór r e g
r
ei
Rib
R
i ta
Projeção Universal Transversa de Mercator
Datum SAD69 - Zona 24 S
an
ta
oS
E: 1: 75.000
7695000
7695000
g
rr e
Có
ORGs.: Gleissy Mary. A. D. A. dos Santos
Dr. Alexandre Rosa dos Santos (Orientador)
PROCESSAMENTO DAS INFORMAÇÕES: NEDTEC - CCA-UFES
COLABORADORES: EAFA / MPAL / IDAF / INCAPER / PMA / SAAE / FAFIA
225000
230000
0
235000
2,5
5 km
240000
245000
Figura 3 – Representação da hidrografia da bacia
hidrográfica do ribeirão Jerusalém, ES.
225000
230000
235000
240000
7705000
MODELO SOMBREADO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIBEIRÃO JERUSALÉM
7705000
As informações de referência utilizadas para
análises foram extraídas das cartas topográficas
da região no formato digital disponibilizadas pelo
IBGE, que incluíram as curvas de nível de 20m em
20m, rede hidrográfica e limites da bacia. Os
processamentos e as análises foram geradas no
aplicativo computacional ArcGis 9.2.
Os procedimentos utilizados visando alcançar
os objetivos propostos são descritos a seguir :
- geração da base de dados primários, no
formato digital;
- interpolação dos valores altimétricos para
geração de uma superfície (grade) contínua e
hidrologicamente correta com valores de
altitude para cada um de seus pontos (MDE);
- eliminação das distorções do MDE geradas por
erros na interpolação;
- hierarquização (classificação segundo a ordem
de importância) dos cursos d’água;
- análise espacial para elaboração dos mapas de
hipsometria, modelo sombreado, orientação do
terreno e classes de declividade.
Modelo sombreado
Resultados
7700000
< Iluminação
7695000
Projeção Universal Transversa de Mercator
Datum SAD69 - Zona 24 S
7695000
O modelo numérico do terreno (MDE), antes de
sua reclassificação, para a bacia hidrográfica do
Jerusalém, é mostrado na Figura 2. A Figura 3
apresenta o mapa de hidrografia
da bacia
hidrográfica do ribeirão Jerusalém.
O mapa do modelo sombreado do relevo obtido
para a bacia, considerando um ângulo azimutal de
315 graus e uma elevação de 45 graus é
apresentado na Figura 4. Na Figura 5 e Tabela 1
observa-se a orientação do terreno da bacia, em
valores agrupados de acordo com as 8 principais
direções cardinais.
7700000
> Iluminação
E: 1: 75.000
ORGs.: Gleissy Mary. A. D. A. dos Santos
Dr. Alexandre Rosa dos Santos (Orientador)
PROCESSAMENTO DAS INFORMAÇÕES: NEDTEC - CCA-UFES
0
COLABORADORES: EAFA / MPAL / IDAF / INCAPER / PMA / SAAE / FAFIA
225000
230000
235000
2,5
5 km
240000
Figura 4 – Modelo digital sombreado da bacia
hidrográfica do ribeirão Jerusalém, ES.
225000
230000
235000
240000
245000
ORIENTAÇÃO DO TERRENO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIBEIRÃO JERUSALÉM
245000
Orientação do terreno
7705000
7705000
7705000
240000
Relevo plano
Norte
Nordeste
Leste
Sudeste
Sul
Sudoeste
Oeste
Noroeste
Norte
Có
rre
go
choeir a
a
ting
e
e
Ale g r
1140,0 m
Có
o Ca
Altitude
cu
m
lu
go
rre
i rã
be
Ri
Outros Córregos
Córrego da Jacutinga
Córrego do Estevão
Córrego Monte Belo
Córrego Roncador
Córrego Santa Rita
Córrego Santo Antônio
Córrego Vagalume
Ribeirão Cachoeira Alegre
Ribeirão Vargem Alegre
Ribeirão Jerusalém
da
Ja
Va
ga
Có
r
reg
od
o nte B
el o
E st e vã
o
A n tô n
i
o
Có rrego S an to
7700000
M
o
Je u
sa
260,0 m
lé m
do
Ro
nc
ad
or
R i b e irão
o
em
re
eg
Al
Projeção Universal Transversa de Mercator
Datum SAD69 - Zona 24 S
ão
Va
rg
Có rr e g
r
ei
Projeção Universal Transversa de Mercator
Datum SAD69 - Zona 24 S
g
rr e
Có
oS
E: 1: 75.000
ORGs.: Gleissy Mary. A. D. A. dos Santos
Dr. Alexandre Rosa dos Santos (Orientador)
7695000
7695000
an
ta
R
i ta
b
Ri
PROCESSAMENTO DAS INFORMAÇÕES: NEDTEC - CCA-UFES
COLABORADORES: EAFA / MPAL / IDAF / INCAPER / PMA / SAAE / FAFIA
230000
235000
PROCESSAMENTO DAS INFORMAÇÕES: NEDTEC - CCA-UFES
COLABORADORES: EAFA / MPAL / IDAF / INCAPER / PMA / SAAE / FAFIA
225000
ORGs.: Gleissy Mary. A. D. A. dos Santos
Dr. Alexandre Rosa dos Santos (Orientador)
225000
E: 1: 75.000
7695000
o
7700000
Có
rre
g
7700000
Hidrografia
0
240000
2.5
7700000
235000
MODELO DIGITAL DE ELEVAÇÃO (MDE) DA BACIA HIDROGRÁFICA DO
RIBEIRÃO JERUSALÉM
7695000
230000
7705000
225000
230000
235000
0
240000
2,5
5 km
245000
5 km
245000
Figura 2 - Modelo digital de elevação (MDE) da
bacia hidrográfica do ribeirão Jerusalém, ES.
Figura 5 – Orientação do terreno na bacia
hidrográfica do ribeirão Jerusalém, ES.
XII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e
VIII Encontro Latino Americano de Pós-Graduação – Universidade do Vale do Paraíba
2
Tabela 1. Quantificação (%) das classes de
orientação das vertentes na bacia hidrográfica do
ribeirão Jerusalém, ES.
Classes
Pixels
%
Relevo Plano
99210
24,70
Norte
20727
5,16
Nordeste
57367
14,28
Leste
61990
15,43
Sudeste
45950
11,44
Sul
32390
8,06
Sudoeste
25532
6,36
Oeste
28905
7,20
Noroeste
29547
7,36
Norte
18765
4,67
Total
401618
100
As características da declividade do terreno
podem ser observadas na Figura 6, enquanto que
a Tabela 2 apresenta as informações quantitativas
associadas.
225000
230000
235000
240000
(altitude mínima) a 1140,0 m (altitude máxima),
sendo que a altitude média é de 640,5 m.
Devido às características geomorfológicas da
área de estudo, a hidrografia apresenta-se como
dentrítica e sub-dentrítica, proporcionando boa
drenagem fluvial (Figura 3).
A presença de vertentes com declividades
elevadas
proporciona
a
formação
de
sombreamentos (áreas menos iluminadas) nas
áreas tendendo a Sudeste da bacia, pelo fato do
azimute médio ser de 133,75 graus (Figura 4).
De acordo com a Tabela 1, a bacia hidrográfica
apresenta 24,70 % de relevo plano. No entanto, as
vertentes voltadas para Nordeste e Leste
destacam-se, apresentando em conjunto 29,71 %
de ocorrência.
A
declividade
que
apresenta
maior
porcentagem de ocorrência (Tabela 2) refere-se
ao relevo fortemente ondulado (46,24 %), que
agrava os impactos ambientais referentes aos
fenômenos hidrometeorológicos, como, por
exemplo, as precipitações pluviométricas máximas
em 24 horas.
245000
Conclusão
7705000
7705000
DECLIVIDADE DO TERRENO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIBEIRÃO JERUSALÉM
De acordo com os resultados, pode-se concluir
que a bacia hidrográfica do ribeirão Jerusalém
apresenta:
7700000
Plano (0 - 3 %)
Suavemente ondulado (3 - 8 %)
Ondulado (8 - 20%)
Fortemente ondulado (20 - 45 %)
Montanhoso (45 - 75 %)
Fortemente montanhoso (> 75 %)
7700000
Declividade do relevo
Projeção Universal Transversa de Mercator
Datum SAD69 - Zona 24 S
7695000
7695000
E: 1: 75.000
ORGs.: Gleissy Mary. A. D. A. dos Santos
Dr. Alexandre Rosa dos Santos (Orientador)
PROCESSAMENTO DAS INFORMAÇÕES: NEDTEC - CCA-UFES
COLABORADORES: EAFA / MPAL / IDAF / INCAPER / PMA / SAAE / FAFIA
225000
230000
235000
0
240000
2,5
5 km
− hidrografia dentrítica e sub-dentrítica;
− sombreamento tendendo para Sudeste com
azimute médio de 133,75 graus;
− orientação do terreno tendendo para Nordeste
e Leste;
− relevo fortemente ondulado.
245000
Referências
Figura 6. Representação das características de
declividade do terreno na bacia hidrografica do
ribeirão Jerusalém, ES.
Tabela 2 - Quantificação das áreas homogêneas
por classes de declividade na bacia hidrografica
do ribeirão Jerusalém, ES.
Declividade (%)
%
0 – 3 (plano)
22.21
3 – 8 (suavemente ondulado)
2.88
8 – 20 (ondulado)
14.08
20 –45 (fortemente ondulado)
46.24
45 – 75 (montanhoso)
13.48
> 75 (fortemente montanhoso)
1.10
Total
100,00
Discussão
O comportamento da altitude mostrado na
Figura 2 (MDE) indica um relevo bastante
acidentado com valores variando de 260,0
− CEBALLOS, A.; SCHNABEL, S. Hydrological
behaviour of a small catchment in the dehesa
landuse system (Extremadure, SW Spain).
Journal of Hidrology, v. 210, p.146-160, 1998.
− CHRISTOFOLETTI, A. Geomorfologia. São
Paulo: Edgard Blucher, 2ed, 188p, 1970.
− GORR, W.; KURLAND, K. GIS Tutorial:
Workbook for ArcView 9.0. ESRI Press, 2005.
− THIERFELDER, T. The morphology of
landscape elements as predictors of water
quality in glacial/boreal lakes. v. 207, p. 189203, 1998.
− WANG, X.; YIN, Z.Y. A comparison of drainage
networks derived from digital elevation models
at two scales. Journal of Hidrology, v. 210, p.
221-241, 1998.
XII Encontro Latino Americano de Iniciação Científica e
VIII Encontro Latino Americano de Pós-Graduação – Universidade do Vale do Paraíba
3