Baixe 4º módulo - Análise de Dados relativo a uma Estação Fluviométrica e outras Notas de estudo em PDF para Engenharia Civil, somente na Docsity!
Instituição: CESUBE - Centro De Ensino Superior De Uberaba Disciplina: Hidrologia Aplicada II Curso: Engenharia Civil Professora: Mayara Brandolis Carga Horária: 30 horas
Prezado (a) aluno (a),
Esta é a nossa terceira aula, nela iremos estudar a fluviometria e quais os dados devem ser analisados em uma estação fluviométrica. Espero vocês consigam absorver o máximo de informações possíveis. Qualquer dúvida estou á disposição.
MÓDULO I V
Análise de dados relativos a uma estação fluviométrica
Introdução
Prezado (a) aluno (a),
Nesse modulo iremos aprofundar naquilo que vimos no módulo anterior sobre componentes e medidas do escoamento superficial. Fluviometria é uma parte da hidrologia que cuida das técnicas de medição dos níveis d’água, vazões e velocidade nos rios, isso permite quantificar fazer um levantamento das características mais importantes e relevantes de uma determinada seção de um rio.
TEXTO DE APOIO
1 – Postos ou estações fluviométricas:
Todo e qualquer método fluviométrico que for escolhido se refere a uma determinada seção do rio, portanto os dados coletados referem-se a uma bacia hidrográfica de contribuição. Nessa seção escolhida, o método adotado depende das condições do local, após este escolhido é possível medir as vazões, sendo que isso poderá ser feito sobre a seção transversal do posto, em seção próxima, a montante ou jusante, ou em estirões adjacentes do rio.
Os postos existentes, no qual só se mede os níveis de água na seção, são chamados de postos linimétricos. Para se escolher a seção do rio para ser colocado o posto fluviométrico, se for métodos de medição de vazão baseados em áreas e velocidade de escoamento, a escolha da seção é feita baseada em critérios adequados. O trecho do rio no qual se situa a seção deve ser retos, de regime laminas, ou seja, filetes paralelos, seções transversais com pouca diferença, margens e fundos estáveis e não devem ter falhas em sua extensão, como por exemplo, bancos de areias e etc. A localização do posto deve facilitar o acesso durante o ano inteiro, com leito definido, sem extravasamento do fluxo do rio. Existem dois tipos de postos fluviométricos, os registradores e os não registradores, este no caso, colhe dados do regime do rio por meio de leituras de níveis d’água feitas por um observador, executando leituras durante duas vezes ao dia (às 07:00 e às 17:00), seguindo o âmbito da Rede Hidrometeorológica Nacional (Brasil), mas pode ser executadas mais leituras, depende do gestor de monitoramento dessa seção. Conforme visto no módulo anterior, a leitura do posto fluviométrico é feita através de uma régua linimétrica, de madeira, ferro, alumínio ou plástico, melhor aquele material que não haverá expansão quando em contato com a água. Essas escalas devem caracterizar todas as variações de níveis de água na seção do rio, sendo que em limites extremos as experiências anteriores ou conhecimento popular devem ser levados em conta. Serão instalados tantos lances de régua quantos sejam necessários para cobrir esse estirão vertical, estabelecendo-se que a cota da leitura extrema superior de cada lance seja a mesma da extrema inferior do lance seguinte. Quando possível é interessante aproveitar a existência de estruturas fixas, como por exemplo, pilares de pontes, para facilitar a instalação da régua linimétrica. Os postos fluviométrico registradores contém toda a estrutura do posto fluviométrico não registrador além de um dispositivo automático que registra continuamente os níveis d’água na seção do posto - o linígrafo. Existem várias marcas e tipos de linígrafos, que basicamente trabalham da mesma forma, com uma boia ou flutuador, ou ao da transmissão a um manômetro com registrador da pressão hidrostática - variável com a altura
Figura 1: Estações Fluviométricas até o ano de 1900.
Figura 2: Estações Fluviométricas até o ano de 1920.
Figura 3: Estações Fluviométricas até o ano de 1940.
Figura 4: Estações Fluviométricas até o ano de 1960.
2 - Análise de dados relativos a estações fluviométricas:
Com a coleta dos dados retirados das estações ou postos fluviométricos, é possível fazer um mapeamento de vazões especifica de uma bacia, isso nos traz uma visualização de distribuição espacial das vazões média, máxima e mínima e nos dá uma rápida estimativa da vazão especifica desejada. É possível através dos postos fluviométricos terem uma noção das áreas que estão com um fluxo de água abaixo do normal nos períodos de estiagem, áreas que te maior facilidade de ocorrer enchentes e etc. A execução desse mapeamento só é possível através de vazões obtidas pelos postos fluviométricos para que possa compatibilizar volumes de bacias de dimensões diferentes. A vazão especifica define-se como sendo a vazão obtida dividida pela área de drenagem da bacia. A partir desses dados obtidos é elaborado o mapa de vazões. Ás vezes percebe-se que a vazão máxima é proporcionalmente contraria ao tamanho da área de drenagem, ou seja, a vazão máxima reduz na proporção que a área de drenagem aumenta. Por isso o mapa de vazões é válido para um tamanho médio de bacia, sendo elaborado para isso. Existem exceções, algumas características específicas poderão alterar essa proporção. A figura abaixo mostra o descrito abaixo.
Figura 7: Vazão específica média máxima em função das áreas de drenagem das sub- bacias do Alto e Médio São Francisco, em Minas Gerais.
Segundo (TUCCI, 1999) Quando na regionalização a vazão específica apresentar variabilidade com a área de drenagem da bacia, através de um modelo, não-linear, pode-se estimar a vazão para bacias com áreas de tamanho diferentes daquelas utilizadas no mapeamento, por meio da aplicação de um fator de correção, conforme recomendado:
Sendo:
fc - fator de correção;
A - área da bacia para a qual se deseja a vazão; Amapa- área da bacia utilizada na elaboração do mapa; a - expoente da área da bacia na equação de regressão não-linear; qmapa - vazão específica obtida no mapa. A estimativa da vazão de interesse pelo usuário (q) é obtida através do produto da vazão específica obtida no mapa pelo fator de correção, ou seja:
É importante ressaltar que a vazão estimada através destes mapas deve ser adotada como preliminar, pois o uso do modelo de regressão ajustado na regionalização permitirá estabelecer um valor mais confiável. Também, que os dados obtidos através dos postos fluviométricos pode servir como base para estudos futuros e para entender melhor a crise hídrica atualmente.
RESUMO:
Na aula de hoje você aprendeu sobre postos fluviométricos e como são analisados e para que servem os dados obtidos através deles. Resolva as atividades proposta. Lembre-se de que cada uma de nossas atividades vale como presença.
