HIDROLOGIA BALANÇO HÍDRICO Balanço Hídrico • Balanço entre entradas e saídas de água em uma bacia hidrográfica • Principal entrada precipitação • Saídas evapotranspiração e escoamento. • A equação abaixo tem que ser satisfeita: ΔV P E Q Δt Onde V variação do volume de água armazenado na bacia (m3) t intervalo de tempo considerado (s) P precipitação (m3.s-1) E evapotranspiração (m3.s-1) Q escoamento (m3.s-1) Balanço Hídrico Balanço Hídrico Intervalos de tempo longos (como um ano ou mais) variação de armazenamento pode ser desprezada na maior parte das bacias P EQ Reescrita em unidades de mm.ano-1, o que é feito dividindo os volumes pela área da bacia As unidades de mm são mais usuais para a precipitação e para a evapotransipiração Uma lâmina 1 mm de chuva corresponde a um litro de água distribuído sobre uma área de 1 m2. Coeficiente de escoamento Percentual da escoamento chuva que se transforma em Q C P O coeficiente de escoamento tem, teoricamente, valores entre 0 e 1. Na prática os valores vão de 0,05 a 0,5 para a maioria das bacias. Balanço hídrico de algumas regiões hidrográficas do Brasil Q C P Região Área Chuva Vazão km 2 m 3/s m 3/s Amazonas - Total 6112000 493491 202000 Amazonas- Brasil 3884191 277000 128900 Tocantins 757000 42387 11300 Atlântico Norte 242000 16388 6000 Atlântico Nordeste 787000 27981 3130 São Francisco 634000 19829 3040 Atlântico Leste (1) 242000 7784 670 Atlântico Leste (2) 303000 11791 3710 Paraná 877000 39935 11200 Paraguai 368000 16326 1340 Uruguai 178000 9589 4040 Atlântico - Sul 224000 10519 4570 Brasil - Amazonas Total 10724000 696020 251000 Brasil - Amazonas Parcial 8496191 479529 177900 (1) Do Japaratuba (SE) ao Pardo (BA) (1) Do Jequitinhonha (MG/BA) ao Paraíba do Sul ( SP/MG/RJ) Evapo Chuva Vazão Evapo Vazão transp. transp. % 3 mm mm mm Chuva m /s 291491 2546 1042 1504 41 139640 2249 1047 1134 47 31087 1766 471 1295 27 10388 2136 782 1354 37 24851 1121 125 996 11 16789 986 151 835 15 7114 1014 87 927 9 8081 1227 386 841 31 28735 1436 403 1033 28 14986 1399 115 1284 8 5549 1699 716 983 42 5949 1481 643 838 43 445020 2047 738 1309 36 293169 1780 660 1088 37 Exemplo: A região da bacia hidrográfica do rio Taquari recebe precipitações médias anuais de 1600 mm. Em Muçum (RS) há um local em que são medidas as vazões deste rio e uma análise de uma série de dados diários ao longo de 30 anos revela que a vazão média do rio é de 340 m3.s-1. Considerando que a área da bacia neste local é de 15.000 km2, qual é a evapotranspiração média anual nesta bacia? Qual é o coeficiente de escoamento de longo prazo? Exemplo: A vazão média de 340 m3.s-1 em uma bacia de 15.000 km2 corresponde ao escoamento anual de uma lâmina dada por: Q(m3 s1 ) 3600 24 365 (s ano1 ) 1 Q(mm/ano) 1000 (mm m ) 2 A(m ) Exemplo: Q(m3 s1 ) 3600 24 365 (s ano1 ) 1 Q(mm/ano) 1000 (mm m ) 2 A(m ) ou Q(mm/ano) Q(m3 s 1 ) 3,6 . 24 . 365 A(km2 ) Q(mm/ano) 340 3,6 24 365 715 mm ano 1 15000 e a evapotranspiração é dada por E P Q 1600 715 885 mm ano-1 O coeficiente de escoamento de longo prazo é dado por C Q P 715 1600 0,447 EXERCÍCIO 1. A região da bacia hidrográfica do rio Sapucaí recebe precipitações médias anuais de 1500mm. Estudos anteriores mostram que o coeficiente de escoamento de longo prazo é de 0,37 nessa região. Qual a vazão média (m3/s)esperada em um pequeno afluente do Rio Sapucaí, numa seção em que a área da bacia é de 40km2?
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