Em uma bacia hidrográfica com 36,1
, ocorreu uma precipitação com duração de 2 horas e intensidade de 24 mm/h, essa precipitação resultou nas vazões apresentadas na tabela a seguir. Determine: ESD, Pef e C.
| T (h) | Q (
|
|---|---|
| 1 | 5 |
| 2 | 5 |
| 3 | 30 |
| 4 | 50 |
| 5 | 47 |
| 6 | 35 |
| 7 | 21 |
| 8 | 13 |
| 9 | 9 |
| 10 | 7 |
| 11 | 5 |
Passo 1
O enunciado fornece uma bacia com área
, uma precipitação com duração
h e intensidade
(logo precipitação total
). Foi também dada a hidrográfica (vazões por hora) abaixo, e pede-se: o ESD, a precipitação efetiva
e o coeficiente de escoamento
.
Dados fornecidos:
Área:
.
Precipitação: duração
, intensidade
precipitação total
.
Tabela de vazões (horas e
em
):
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
Perguntas:
Determinar o ESD (volume de escoamento superficial direto).
Determinar
(profundidade de chuva efetiva que gerou o ESD).
Determinar
(coeficiente de escoamento).
Passo 2
Primeira decisão prática: separar o escoamento direto do escoamento base (baseflow). Uma forma simples e comum é tomar o escoamento base igual à vazão anterior ao evento, isto é o valor estável antes da subida do hidrográfico. Aqui observamos
em
e
, portanto adotamos o escoamento base:
Explicação didática: o ESD corresponde ao volume associado à parte do hidrográfico que está acima desse nível de base; assim subtraímos
de cada valor de
e integramos (somamos no tempo).
Passo 3
Calcular os acréscimos acima do escoamento base em cada hora: para cada hora
calculamos
(somente se positivo; caso seja zero ou negativo não contribui). Vou listar os valores (todos em
):
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Somando as contribuições em
:
Passo 4
Converter essa soma para volume: cada termo é uma vazão média em um intervalo de
. Em unidades do SI,
. O volume do ESD é
Comentário didático: multiplicamos a vazão média por tempo para obter volume — é a forma discreta da integração da curva de vazões.
Passo 5
Calcular a precipitação efetiva
(profundidade equivalente de chuva que gerou o ESD). Fórmula:
onde
deve estar em
. Converter a área:
Logo a profundidade em metros:
Converter para milímetros (
):
Passo 6
Calcular o volume de precipitação total (
) para permitir uma verificação e calcular
. A profundidade total da chuva é
. Então
Passo 7
Calcular o coeficiente de escoamento
. Definição prática:
Ou, equivalente,
Arredondando de forma razoável (duas ou três casas significativas):
.
.
(aprox.
).
Passo 8
Resumo rápido e dica para a prova: a sequência de passos que usamos é padrão — identificar e assumir um escoamento base (normalmente a vazão anterior ao evento), subtrair esse valor da série de vazões, somar as contribuições positivas, multiplicar pelo intervalo de tempo para obter volume; dividir pela área para obter profundidade e comparar com a chuva total para achar
. Respira fundo: você já aprendeu a receita prática e pode aplicá-la na prova.