ESTUDO DE VAZÕES E COTAS EM UMA BACIA
HIDROGRÁFICA, CEARÁ, BRASIL
B. P. H. G. Cardoso1; F. F de. Araújo2
RESUMO: Este trabalho objetivou possibilitar um levantamento estatístico das vazões e cotas
de uma Bacia Hidrográfica utilizando o Sistema de Informações Hidrológica (Hidro Web) e os
softwere’s Hidro 1.2 e Excel 2007, para designar a relação entre cota (nível d’água) e a vazão
que escoa numa dada seção transversal em um curso d’água. A área de estudo localiza-se na
sub-bacia do rio Salgado, integra a Bacia do rio Jaguaribe, encontra-se localizada ao Sul do
Estado do Ceará. Na análise dos resultados obtidos, os quais foram representados graficamente,
pode-se dizer que houve uma concordância nos dados analisados de todas as estações
fluviométricas, apresentando uma grande semelhança com as vazões médias e anuais, como
também a relação entre vazões e cotas ao longo dos anos.
PALAVRAS-CHAVE: Hidrologia Estatística, Recursos Hídricos, curva-chave.
STUDY OF FLOW AND QUOTAS IN A WATERSHED,
CEARÁ, BRAZIL
ABSTRACT: This study aimed to allow a statistical summary of flow rates and dimensions
using a Watershed Hydrological Information System (Web Hydro) and the softwere Hydro's
1.2 and Excel 2007, to designate the relationship between distance (water level) and flow
flowing in a given cross section in a watercourse. The study area is located in the sub-basin of
the Salt River, part of the Jaguaribe River Basin, is located south of the State of Ceará. In
analyzing the results, which were plotted, it can be said that there was an agreement on data
analyzed from all gauging stations, presenting a great resemblance to the average flow rate and
annual, as well as the relationship between flow and quotas over the years.
KEY WORDS: Statistical Hydrology, Water Resources, curve-key.
1
Mestrando em Recursos Hídricos e Saneamento pela Universidade Federal de Alagoas (UFAL). E-mail:
[email protected]
2
Discente do curso de Engenharia Ambiental pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará
(Campus Juazeiro do Norte)
B. P. H. G. Cardoso & F. F de. Araújo
INTRODUÇÃO
Entende-se por Bacias Hidrográficas, localidades da superfície terrestre separadas
topograficamente entre si, cujas áreas funcionam como receptores naturais das águas da chuva.
Deste modo, tem-se a curva-chave que é a relação entre os níveis d´água com as respectivas vazões
de um posto fluviométrico. Para o traçado da curva-chave em um determinado posto fluviométrico,
é necessário que disponha de uma série de medição de vazão no local, como também série de
medição de cotas (SOUZA et al. 2008a; SOUZA et al. 2008b; LIMA FILHA, 2006).
Portanto, este trabalho objetiva-se possibilitar um levantamento estatístico das vazões e cotas
de uma Bacia Hidrográfica utilizando o Sistema de Informações Hidrológica (Hidro Web) e os
softwere’s Hidro 1.2 e Excel 2007, para designar a relação entre cota (nível d’água) e a vazão
que escoa numa dada seção transversal em um curso d’água. Neste sentido, justifica-se pois, que
este trabalho é de grande relevância para o estudo da sub-bacia do rio Salgado (área estudada),
pois servirá de base para próximas pesquisas na região.
MATERIAL E MÉTODOS
A área de estudo localiza-se na bacia do rio Salgado, integra a Bacia do rio Jaguaribe, encontra-se
localizada ao Sul do Estado do Ceará; encontra-se quase na sua totalidade encravado no semiárido
nordestino brasileiro, apresenta chuvas altamente irregulares distribuídas essencialmente em quatro
meses do ano, intermitência dos rios e sua formação geológica é composta basicamente por rochas
cristalinas (representando 75% do seu território) (LIMA FILHA, 2006).
A caracterização das estações localizadas na sub-bacia do rio Salgado foi elaborada por meio da
geração de dados obtidos através do Sistema de Informações Hidrológicas (Hidro Web), sendo que os
mesmos foram baixados do site http://hidroweb.ana.gov.br/ por indicação do Centro de Tecnologia da
Universidade Federal de Alagoas. Outras informações também foram resgatadas do site da Agência
Nacional das Águas (ANA) www.ana.gov.br/. Foram baixados dados das estações
fluviométricas das cidades de Lavras da Mangabeira (36270000) e Missão Velha (36210000).
Após o término do download dos dados, de cada estação da área em estudo, os mesmos
foram importados para o Hidro 1.2, para que os mesmos fossem tratados estatisticamente, para
conseqüentemente serem trabalhados no Excel 2007.
Neste sentido, dentro do Hidro 1.2, os dados foram melhorados em estatísticas de cotas
médias e vazões médias, para que destes dados fossem retirados os dados totais mensais.
Ao final dos procedimentos realizados no Hidro Web, Hidro 1.2 e Excel 2007, foi gerada
uma tabela para cada estação, onde trás todos os dados pertinentes a caracterização da bacia em
termos de vazões e cotas. Calculou-se as vazões anuais e mensais, gerando assim gráficos de
coluna para melhor representatividade dos dados tratados.
Para se traçar a curva chave foi utilizada as medições de vazão feitas na maior amplitude de
cotas que se possa alcançar e com maior precisão possível, de forma a diminuir a faixa de cotas
de extrapolação e ter-se maior confiança na calibração da curva (manualmente). Associou-se a
cada medida de vazão a cota referente, obtendo-se um ponto no gráfico QxH.
B. P. H. G. Cardoso & F. F de. Araújo
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Seguem-se os resultados averiguados após o tratamento e estatística dos dados
fluviométricos da área em estudo, após tratamento estatístico dos dados de cotas e vazão.
Apresentam-se os gráficos das estações fluviométricas, levando em consideração as médias
mensais, médias anuais e os gráficos com as curvas-chave.
Médias Mensais
Seguem-se as médias mensais de cota da estação 36270000 (Lavras da Mangabeira) e
36210000 (Missão Velha), nos gráficos 1a,b respectivamente.
De acordo com os dois gráficos mostrados anteriormente, nota-se que houve semelhança
quantitativa em ambas estações trabalhadas, no que diz respeito as cotas. Maiores cotas nos
meses de março e abril, e menores cotas nos meses de setembro e outubro.
Os próximos dois gráficos (gráfico 2a,b), mostram as médias mensais de vazões da estação
36270000 (Lavras da Mangabeira) e 36210000 (Missão Velha), respectivamente.
Nota-se que de acordo com o levantamento das médias mensais, que o período de maiores
vazões está entre janeiro a maio; e menores vazões entre os meses de junho a dezembro. Tendo
semelhança quantitativa em ambas estações trabalhadas.
Médias Anuais
Seguem-se as médias anuais de cota da estação 36270000 (Lavras da Mangabeira) e
36210000 (Missão Velha), gáfico 3a ,b respectivamente.
Seguem-se as médias anuais de vazão da estação 36270000 (Lavras da Mangabeira) e
36210000 (Missão Velha), gráficos 4a,b respectivamente.
Neste sentido, nota-se que há semelhança quantitativa em todas as estações trabalhadas.
Curva-chave
Segue-se a curva-chave da estação de Missão Velha (36210000) e Lavras da Mangabeira
(36270000), figuras 1 e 2 respectivamente. Os pontos em rosa representam a curva-chave e os
pontos em azul representam os dados observados (medições). Neste sentido, os gráficos a seguir
demonstram a relação entre os níveis d´água com as respectivas vazões de posto cada fluviométrico.
CONCLUSÃO
Na análise dos gráficos apresentados pode-se dizer que houve uma concordância nos dados
analisados de todas as estações fluviométricas, apresentando uma grande semelhança com as
vazões médias e anuais, como também a relação entre vazões e cotas ao longo dos anos,
desconsiderando as falhas nas séries por falta de dados.
Portanto, comprova-se a importância da obtenção de dados de vazões e cotas em uma bacia
hidrográfica, tendo em vista a possibilidade de um levantamento estatístico mais rápido e detalhado.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
SOUZA, S. F de.; ARAÚJO, M. S. B de.; BRAGA, R. A. P.; SILVA, C. E. M da. Caracterização
fisiográfica da sub-bacia do rio Natuba – PE. RBGF- Revista Brasileira de Geografia Física. Recife-PE
Vol.01
n.02
Set/Dez
2008a,1-14.
Disponível
em:
<
http://www.ufpe.br/rbgfe/index.php/revista/article/view/61/39>. Acesso em 8 de abril às 8h e 47min.
B. P. H. G. Cardoso & F. F de. Araújo
SOUZA, C. A. V de.; ARAÚJO, L. S.; COSTA, M. D. G da. Cartilha do salgado. 1ª Edição - Abril de 2008b.
LIMA FILHA, A. B. (Org). P l a n e j a m e n to E s t r a t é g i c o d o s C o m i t ê s d e B a c i a s H i
d r o g r á f i c a s d o E s ta d o d o Ce a r á 2 0 0 4 / 2 0 0 5. 2006.
(a)
(b)
Gráfico1 – (a) Médias mensais de cota da estação 36270000 (Lavras da Mangabeira) e (b) 36210000
(Missão Velha).
(a)
(b)
Gráfico 2 – (a) médias mensais de vazões da estação 36270000 (Lavras da Mangabeira) e (b) médias mensais da
estação 36210000 (Missão Velha).
(a)
(b)
Gráfico 3 – (a) Médias anuais de cota da estação 36270000 (Lavras da Mangabeira) e médias anuais de
cota da estação 36210000 (Missão Velha).
(a)
(b)
Gráfico 4 – (a) Médias anuais de vazão da estação 36270000 (Lavras da Mangabeira) e (b)
médias anuais de vazão da estação 36210000 (Missão Velha)
B. P. H. G. Cardoso & F. F de. Araújo
Figura 1 - Curva-chave da estação de Missão Velha (36210000)
Figura 1 - Curva-chave da estação de Lavras da Mangabeira (36270000)