ESCOAMENTO SUPERFICIAL

C.R.Mello/Marciano
6.2 Análise de Hidrógrafas
Hidrógrafas são representações gráficas dos valores de vazão de um curso
d’água no tempo, sendo possível extrair, de forma aproximada, a parcela do
escoamento superficial direto e do escoamento base. Em bacias compostas apenas
por cursos d’água efêmeros, a hidrógrafa é constituída somente pelo escoamento
superficial direto. A Figura 1 representa os componentes principais de uma hidrógrafa.
Q
QC
QA
D
A
Ta
Tp
CG = D/2
Tc
Deflúvio
Escoamento
subterrâneo
Figura 1 - Representação da hidrógrafa e seus principais componentes.
D = duração da precipitação
Tc = tempo de concentração
Tp = tempo de pico
Ta = tempo de ascensão
A e C = inflexões da hidrógrafa
CG = centro de gravidade da
precipitação
O deflúvio pode ser separado por quatro procedimentos, sendo o mais usual
aquele que considera uma reta crescente entre as inflexões A e C na hidrógrafa. Ao
determinar o coeficiente angular desta reta [(Ta,QA);(Tc,QC)], calcula-se a parcela do
escoamento base incrementando-se, em cada intervalo de tempo, o valor deste
coeficiente, começando pelo valor de vazão QA até que o valor QC seja atingido.
Assim, dispondo-se do valor total da vazão, previamente medido, subtrai-se o valor do
escoamento base, encontrando-se os valores de vazão do escoamento superficial
direto.
As inflexões A e C podem ser determinadas visualmente com base nos valores
de vazão, (no caso de A), e dividindo-se os últimos valores de vazão, os quais
pertencem apenas ao escoamento base, pelos valores anteriores, obtendo-se um
valor aproximadamente constante. Isto é feito até que se encontre um valor
consideravelmente diferente dos já obtidos, significando que um valor de vazão
consideravelmente mais alto foi atingido. Uma outra forma é plotar num papel
monolog, os valores de vazão; como o escoamento base tem característica
exponencial, este será uma reta quando plotado em papel monolog; assim, fica fácil
verificar, neste gráfico, o ponto de inflexão C. Este procedimento é o mesmo das
constantes, porém de forma gráfica.
Esta análise é possível devido a algumas considerações sobre o
comportamento do escoamento base, uma vez que a partir de C somente este tipo de
escoamento existe. Este escoamento pode ser matematicamente representado por
uma equação diferencial ordinária de primeira ordem:
C
Ta Tc
Tempo
2