D - Sagara, Fabio Takeshigue
D - Sagara, Fabio Takeshigue
D - Sagara, Fabio Takeshigue
100 -
E
80 -
Q.
<_ 60 -
-40 -
20 -
0
0 0,5 2 2,5 3 3,5 4
alfa
FIGURA 5.6 ANLISE DE REGRESSO ENTRE O NDICE DE PRECIPITAO
ANTECEDENTE (API) E O COEFICIENTE DA CURVA DE
RECESSO (a).
34
A Figura 5.7 e 5.8 mostram a correlao entre API com Ql e API com Q mdio.
Observa-se claramente que API possui alta correlao tanto com Ql como Qmedo. O
API pode ser utilizado como um indicador.
25
20
<li
~ 15
E
.. 10
G
o 20 40
y = O,1271x - 0,5024
R2 = 0,9408
60 80 100
API (m m)
120 140 160
FIGURA 5.7 ANLISE DE REGRESSO ENTRE OS VALORES DO NDICE DE
PRECIPITAO ANTECEDENTE (APl) E A VAZO INICIAL JQ 1).
1'8
16
~
14
"
12
~
10
E
.Q 8
"
CD
6
E
o
4
2
o
o 20 40
y = O,0928x + 0,0305
R2 = 0,901.9
60 80
AP1(mm)
100 120 140 160
FIGURA 5.8 ANLISE DE REGRESSO ENTRE OS VALORES DO NDICE DE
PRECIPITAO ANTECEDENTE (API) E A VAZO M.ill>IA
(QMEDIO).
35
5.3 SEPARAO DO HIDROGRAMA
Segundo HEWLETT e HIBBERT (1967), o escoamento de base aumenta na
proporo de O^SL.s^.km^.h"
1
(intervalo horrio) durante o evento de chuva. Papa ser
utilizado no hidrograma da Bacia do Pinus, o valor (constante) do mtodo proposto
pelos autores foi transformado e ficou em 1,14048 mm/dia/dia. A Figura 5.9 apresenta
o resultado da separao de hidrograma no ms de setembro utilizando o mtodo
proposto por HEWLETT e HEBBERT (1967).
60,00
.2 40,00
o '
| 20,00 -|
0,00
- vazo observada
- escorni unl u de base
11 13 15 17 19 21 23 25 27 29
di a
FIGURA 5.9 SEPARAO DO HIDROGRAMA NO MS DE SETEMBRO DE
2000 COM O MTODO DE HEWLETT E HIBBERT (1967).
Os resultados da separao esto apresentados na Tabela 5.3 . O escoamento
direto foi maior no ms de setembro, isto provavelmente porque a chuva foi piais
intensa neste ms. Nos outros meses do ano, o escoamento de base mostra ser o maior
contribuinte do escoamento total, comprovando a influncia da gua subsuperficial no
escoamento total.
TABELA 5-3 -SEPARAO -DE HIDROGRAMA COM O -MTODO DE
HEWLETT E HIBBERT (1967)
MESES DO ANO
ESCOAMENTO
J ul
ago set out nov dez jan fev mar abr maio jun
QT (mm/ms) 73,79 61,25 324,87 211,72 84,16 67,14 121,42 173,29 216,67 98,3 112,02 l(j 0,65
QB(%) 88,77 93,72 62,63 92,27 99,00 95,71 87,28 89,52 88,25 98,83 99,08 87,03
QD(%) 11,23 6,28 37,37 7,73 1,00 4,29 12,72 10,48 11,75 1,17 0,92 12,97
Obs: QT o escoamento total, QB^_escoamenlQJeJ2asfi^aJQD o escoamento direto.
36
5.4 CURVA DE PERMANNCIA
Segundo VILLELA e MATTOS (1975), d-se o nome de curva de permanncia
de vazes representao grfica da funo Q pelo tempo, sendo a durao
normalmente expressa em porcentagem. Como cada dado de vazo corresponde a um
intervalo de tempo (dia), h uma correspondncia entre a porcentagem da vazo e o
perodo total de dados coletados. A Tabela 5.4 apresenta os valores monitorados em
ordem decrescente. Os resultados da Tabela 5.4 podem ser visualizados na Figura
5.10.
TABELA 5-4 PERMANNCIA DA VAZO NA BACIA DO PE^US.
vazo F D D vazo F D D vazo F D D
mm/dia dia dia % mm/dia dia dia % mm/dia dia dia %
39,2 1 1 0;27- 636" 7 53- 14, S2- 3,36 4 196"
y
S3,7
32,48 1 2 0,55 6,85 3 56- 15,34- 3,27 5 201 "55,07
23,43 1 3 0,82 6,63 1 57 15,62 3,19 J 5
206 56,44
21,74 1 4
1,1 6,52 2 59 16,16 3,1 7 213 58,36
21,24 1 5 1,37 6,41 7 66 18,08 3,02 8 221 60,55
20,1 1 6 1,64 6,3 1 67 18,36 2,93 4 225 61,64
19,14 1 7 1,92 6,19 2 69 18,9 2,85 1 226 61,92
18,98 1 8 2,19 6,08 1 70 19,18 2,77 5 231 63,29
17,72 1 9 2,47 5,98 2 72 19,73 2,69 10 241 66,03
17,41 1 10 2,74 5,87 11 83 22,74 2,61 22 263 72,05
17,26 1 11 3,01 5,66 1 84 23,01 2,53 6 269 73,7
16,95 1 12 3,29 5,55 2 86 23,56 2,45 4 273 74,79
16,2 1 13 3,56 5,45 3 89 24,38 2,37 2 275 75.34
14,72 2 15 4,11 5,35 6 95 26,03 2,29 5 280 76,71
14,58 1 16 4,38 5,25 2 97 26,58 2,22 9 289 79,18
14,14 1 17 4,66 5,15 3 100 27,4 2,07 4 293 80,27
13,15 1 18 4,93 5,05 3 103 28,22 2 4 297 81,37
12,6 1 19 5,21 4,95 3 106 29,04 1,92 2 299 81,92
12,19 1 20 5,48 4,85 14 120 32,88 1,85 11 310 84,93
12,05 1 21 5,75 4,75 1 121 33,15 1,78 3 313 85,75
11,78 1 22 6,03 4,65 2 123 33,7 1,71 7 320 87,67
11,65 1 23 6,3 4,46 1 124 33,97 1,64 9 329 90,14
11,25 1 24 6,58 4,36 6 130 35,62 1,58 4 333 91,23
10,46 1 25 6,85 4,27 7 137 37,53 1,51 5 338 92,6
10,21 1 26 7,12 4,17 7 144 39,45 1,45 6 344 94,25
9,95 1 27 7,4 4,08 5 149 40,82 1,38 5 349 95,62
9,32 3 30 8,22 3,99 5 154 42,19 1,32 2 351 96,16
8,95 1 31 8,49 3,89 15 169 46,3 1,25 5 356 97,53
8,71 2 33 9,04 3,8 5 174 47,67 1,19 4 360 98,63
8,47 1 34 9,32 3,71 5 179 49,04 1,07 1 361 98,9
8,11 3 37 10,14 3,62 2 181 49,59 1,02 2 363 99,45
7,53 8 45 12,33 3,53 1 182 49,86 0,9 1 364 99,73
7,19 1 46 12,6 3,45 10 192 52,6 0,85 1 365 100
\
Obs. F a freqncia e D a durao.
37
A vazo mediana observada nos 365 dias foi de 5,05mm/dia. Quando ocorreu o
pico de vazo, o escoamento teve rpido decrscimo, provavelmente devido ao
escoamento da bacia ser em maior parte constituda de escoamento de base.
A bacia experimental no apresenta vegetao arbrea e por isso, o escoamento
superficial ocorre em um curto perodo de tempo.
dur ao (%)
FIGURA 5.10 CURVA DE PERMANNCIA DA VAZO DETERMINADA NA
BACIA DO PINUS
5.5 APLICAO DO MODELO HYCYMODEL
A Figura 5.11 mostra os hidrogramas, observado e calculado com o auxilip do
modelo HYCYMODEL. Os dados utilizados nas anlises de simulao com o modelo
referem-se ao perodo de 01 de julho de 2000 at 30 de junho de 2001. Atravs de yma
srie de simulaes foram determinados os valores dos parmetros de calibrao do
modelo HYCYMODEL, conforme pode ser observado na Tabela 5.5.
38
Temp o (di a)
FIGURA 5.11 HIDROGRAMAS COM VAZO OBSERVADA (Qobs) E VAZO
CALCULADA (QC) COM O MODELO HYCYMODEL NA BACIA
DO PINUS.
TABELA 5-5 PARMETROS AJUSTADOS NAS SIMULAES COM O
MODELO HYCYMODEL
Parmetro Valor Parmetro Valor- Parmetro. V*dor
-c 0,0-35- K
u
5S Kc
y
)o
Di6 (mm) 1 K
b
110
Pta
85
D50 (mm) 85 K
h
700
P.b
49
A Figura 5.12 mostra o ajuste do modelo, quando realizado uma
correlao entre a vazo observada e a vazo calculada. Analisando a Figura 5.12,
confirma-se que o modelo subestimou os valores de vazo baixa e superestimou os
valores de vazo alta. O coeficiente de determinao (R
2
) obtido na anlise foi de
0,7119.
39
Vazo Cal c ul ada ( mm/ d a)
FIGURA 5.12 ANLISE DE REGRESSO ENTRE OS VALORES DE VAZO
OBSERVADA E SIMULADA NO MODELO HYCYMODEL.
A separao do hidrograma pelo HYCYMODEL resultou na Figura 5.13. As
porcentagens do escoamento direto (Qd) sobre a vazo total no inverno, primavera,
vero e outono foram 19,65%, 53,27%, 45,67% e 57,43%, respectivamente, sendo sua
mdia anual de 44,00%.
40
40 -j
35 -
-30 -
CO
25 -
E
-. 20 -
O
15-
1 0 -
5 -
0 -
01/10/2000 01/01/2001 01/04/2001
TEMPO (Dias)
FIGURA 5.13 SEPARAO DO HIDROGRAMA EM ESCOAMENTO DE BASE
(Qb) E ESCOAMENTO TOTAL (Q
T
) EM mm/dia.
5.6 VARIAO TEMPORAL DA VAZO EM UM CURTO INTERVALO DE
TEMPO
Na Figura 5.14 apresenta-se os resultados das observaes mm/dia intensivas
(de hora em hora) realizadas no perodo entre s 8:00h da manh do dia 03 at 8:00h
da manh do dia 04 de junho de 2000, e de 03 a 04 de agosto de 2001 durante o
mesmo horrio. No houve nenhuma chuva durante os dias analisados e o perodo
ocorreu dentro de uma estiagem. A variao verificada no coincide com variao da
temperatura, radiao solar, entre outros fatores meteorolgicos. Os valores do
coeficiente de variao so diferentes para os dois perodos de medio (Tabela 5.6), o
que demonstra para a Bacia do Pinus, que a vazo depende de outros fatores alm da
chuva.
41
08:00 12:00 16:00 20:00 24:00:00 04:00 08:00
03/06/2000 Horas (h) 04/06/2000
(a)
(b)
7.0
6,9
6,8
-55*6,7
d- 6,6
0 6,5 -
1 6,4
> 6,3 ^
6,2
6.1
6,0
08:00 11:00 14:00 17:00 20:00 23:00 02:00 05:00 08:00
03/ 08/ 2001 Horas (h) 04/ 08/ 2001
FIGURA 5.14 VARIAO HORRIA DA VAZO: (a) NO PERODO DEJ 03 A
04/06/00; (b) NO PERODO DE 03 A 04/08/01.
42
TABELA 5-6 PARMETROS ESTATSTICOS OBTIDOS PARA. A VAZO
HORRIA MEDIDA EM DOIS PERODOS.
Perodo Vazo mdia (L/s) Desvio padro (L/s) Coei deyariaLt^)
03 a 04/ 06/ 00 1,3792 0,0649 4,71
03 a 04/ 08/ 01 6,4606 0,1564 2,42
6 CONCLUSES
Dada a importncia e necessidade de se verificar a influncia da vegetao
(floresta) sobre processos hidrolgicos na regio sul do Estado do Paran, o presente
trabalho objetivou o estudo de uma pequena bacia hidrogrfica experimental,
localizada no municpio de General Carneiro, denominada Bacia do Pinus. Depois de
um ano de monitoramento, os dados de chuva e vazo, medidos respectivamente em
um pluvimetro e Calha Parshall, foram analisados. Uma srie de simulaes do
processo chuva-vazo com o modelo HYCYMODEL foram realizados. Com os
resultados obtidos concluiu-se que:
1 - Os dados pluviomtricos da estao de Iratin e da Bacia do Pinus no obtiveram
boa correlao (R
2
= 0,2437), o que impossibilita a utilizao de dados
pluviomtricos da estao de Iratin para futuros monitoramentos na Bacia do
Pinus.
2- A anlise do balano hdrico com os dados monitorados demonstrou que nos
perodos de inverno, primavera e outono, a relao ET/R ficou entre 22,16% e
31,86%, e no vero, a relao foi de 43,79%.
3- A anlise de recesso do escoamento de base utilizando o coeficiente de
recesso (a), apresentou boa correlao com os valores da vazcr inicial (R
2
=
0,8976). A anlise de regresso entre a e a vazo mdia (Qmedio) tambm
apresentou boa correlao (R
2
=0,9168).
4- Os coeficientes de determinao nas anlises de regresso entre are API(R
2
=
0,7881), Qi e API (R
2
=0,9019) e Q
medio
e API (R
2
=0,9408) comprovam a
possibilidade de aplicao do API para caracterizar a quantidade de gua
armazenada na bacia.
44
5- O escoamento direto foi 37 % no ms de setembro, devido as chuvas mais
intensas neste ms. Nos demais meses do ano, o escoamento de base ficou entre
87% e 99%, mostrando ser o maior contribuinte do escoamento total,
comprovando a influncia da gua subsuperficial no escoamento total.
6- Nos 365 dias de observao, a curva de permanncia apresentou uma medjana
da vazo por unidade de rea (Q
va
) igual a 5,05mm/dia. A curva mostra uma
inclinao acentuada no pico de vazo.
7- O modelo HYCYMODEL apresenta um ajuste razovel para a Bacia do Pinus
(R
2
=0,7119), entretanto, ainda apresenta a tendncia de subestimar quando
ocorre baixa vazo e superestimar na vazo alta.
7 RECOMENDAES
O conjunto de dados analisados demonstrou que a rea em estudo possui
concentrao de precipitao em curto espao de tempo.
Durante dois perodos de 24 horas foi realizado o monitoramento intensivo,
cujos resultados demonstraram a variao temporal da vazo. Isso afirma a
necessidade de um monitoramento com sensor para poder medir parmetros com
intervalos horrios ou at menor.
O presente trabalho realizou o monitoramento no incio do reflorestamento.
Para avaliar a influncia da floresta, o monitoramento dever continuar durante o
desenvolvimento da floresta. Provavelmente, nos prximos anos ser possvel avaliar a
influncia da floresta na evapotranspirao.
Entretanto, h muito tempo, existem crticas contra estudos hidrolgicos com
bacias experimentais. As principais crticas so: (1) Necessita de muito tempo e custo
at obter resultados; (2) No h representatividade para reas maiores; (3) Devido
ocorrncia de drenagem profunda (vazamento para fora), difcil fazer estudo de
balano hdrico; (4) difcil transferir os resultados; entre outros. HEWLETTjet al.
(1969) defenderam-se contra as crticas dispostas acima e demonstraram que os
estudos nas pequenas bacias proporcionam inmeras vantagens.
Alm da medio de chuva e vazo, com a instalao de piezmetros e
tensimetros nos prximos monitoramentos, ser possvel conhecer melhor a dinmica
da gua e o seu estado de energia, o que permitir conseqentemente quantificar o
armazenamento da gua da bacia. Tambm devem ser monitorados aspectos
qualitativos da gua tais como N-NG
2
", N-N0
3
", N-NH/, P-PO4'
2
, K
+
, turbidez,
condutividade eltrica, pH, oxignio dissolvido, slidos totais, slidos em suspenso e
slidos dissolvidos.
Embora haja desvantagens, o monitoramento em bacias experimentais est se
aperfeioando, e junto com a modelagem, ser indispensvel e fornecer informaes
fundamentais para elaborar tcnicas adequadas para o manejo de bacias hidrogrficas
em todas as regies.
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ANEXO 1 CALHA PARSHALL
A1.1. - DIMENSIONAMENTO DA CALHA PARSHALL
A medida da vazo da gua de uma bacia hidrogrfica uma das atividades
mais importantes para a anlise hidrolgica da mesma. A calha Parshall um
dispositivo muito utilizado e eficiente para auxiliar na medio da vazo das bacias
hidrogrficas.
Uma das etapas mais importantes para o projeto de uma calha Parshall, o seu
correto dimensionamento, que deve considerar vrios parmetros, conforme est
demonstrado e calculado abaixo:
A. 1.2 - ESTIMATIVA DA VAZO MXIMA DA BACIA
Utilizou-se para estimativa da vazo mxima da bacia os seguintes dados:
- rea da bacia (A);
- Comprimento do rio (L);
- Desnvel (H);
- Tempo de recorrncia (7>);
- Coeficiente de escoamento superficial C 0,375
- Precipitao diria mxima para perodo de recorrncia de 10 anos =120mm
Para a obteno da vazo utilizou-se duas equaes, que so mais comumente
citadas na literatura. As equaes so derivadas da frmula racional, e os
procedimentos de clculo utilizando nas frmulas esto demonstrados a seguir.
A. 1.3 - USANDO A EQUAO DE INTENSIDADE MXIMA DE CHUVA PARA
A BACIA DOPINUS
^ CI A 0,375x191,2584 x 0,083137 , 3/
Q = = =1,656 M /S
3,6 3,6
Onde:
54
Q - Vazo de pico (m
3
7s);
C - Coeficiente de escoamento superficial (adimensional);
1 - Intensidade mxima de chuva (mm/h);
A - rea da bacia (km
2
);
, 1.303,47xTr
0126
i n i
-
Onde:
/ - Intensidade mxima de chuva (mm/h);
Tr - Tempo de recorrcia (anos);
t=t
c
- Tempo de concentrao (minutos).
=3^041 minutos
Onde:
T
c
- Tempo de concentrao (minutos);
L - Comprimento do rio (km);
H - Diferena de elevao da bacia (m).
A. 1.4 CALHA PARSHALL
O medidor de regime crtico foi idealizado por PARSHALL (1950). O medidor
constitui-se de uma seo convergente, uma seo estrangulada e uma seo
divergente. As dimenses variveis dos medidores Parshall esto representadas por
letras na Figura Al. 1 e as dimenses padronizadas destas variveis encontram-se na
Tabela Al. 1.
55
FIGURA Al. 1 ESQUEMA DE UMA CALHA PARSHALL
Para encontrar as medidas padronizadas de uma calhaParshall (Tabela Al.l),
deve-se calcular a vazo mxima ou mnima do canal.Neste trabalho foi calculada a
vazo mxima.
56
TABELA Al.l DIMENSES PADRONIZADAS DE MEDIDORES PARSHALL
(cm).
W (cm) A B C D E F G K M 'N
2,5 36,3 35,6 9,3 16,8 22,9 7,6 20,3 1,9
-
5,1 41,5 40,7 13,5 21,3 25,4 11,4 25,4 2,2
-
4,3
7,6 46,6 45,7 17,8 25,9 45,7 -t5,2 30,5 2,-5 5,7
15,2 62,1 61,0 39,4 40,3 61,0 30,5 61,0 7,6 30,5 11,4
?? 9
88,0 86,4 38,0 57,5 76,3 30,5 45,7 7,6 30,5 11,4
30,5 137,2 134,4 61,0 84,5 91,5 61,0 91,5 7,6 38,1 22,9
45,7 144,9 142,0 76,2 102,6 91,5 61,0 91,5 7,6 38,1 22,9
61,0 152,5 149,6 91,5 120,7 91,5 61,0 91,5 7,6 38,1 22,9
91,5 167,7 164,5 122,0 157,2 91,5 61,0 91,5 7,6 38,1 22,9
122,0 183,0 179,5 152,5 193,8 91,5 61,0 91,5 7,6 45,7 22,9
152,5 198,3 194,1 183,0 230,3 91,5 61,0 91,5 7,6 45,7 22,9
183,0 213,5 209,0 213,5 266,7 91,5 61,0 91,5 7,6 45,7 22,9
213,5 228,8 224,0 244,0 303,0 91,5 61,0 91,5 7,6 45,7 22,9
244,0 244,0 239,2 274,5 340,0 91,5 61,0 91,5 7,6 45,7 22,9
305,0 274,5 427,0 366,0 475,9 122,0 91,5 183,0 15,2 - 34,3
366,0 305,0 488,0 447,3 561,1 152,5 91,5 244,0 15,2 - 34,3
457,5 350,7 762,5 559,2 762,5 183,0 122,0 305,0 22,9 - 45,7
610,0 427,1 762,5 732,0 915,0 213,5 183,0 366,0 30,5 - 68,6
762,5 503,3 762,5 894,7 1068,0 213,5 183,0 396,5 30,5 - 68,6
Fonte: AZEVEDO NETTO e ALVAREZ (1991).
Para o dimensionamento da calha Parshall utilizada na Bacia do Pinus, foi
usado o valor de W igual a 22,9cm.
Na Tabela Al.2, encontram-se os valores de vazes mximas suportadas nas
calhas Parshall de determinadas seces e comprimento. Entrando-se na Tabela Al.2
com os valores de vazo mxima calculada, obtm-se os valores de W, que por sua vez
permite encontrar na Tabela Al. 1 as dimenses da calha.
57
TABELA Al.2 LIMITE DESAPLICAO PARA MEDIDORES PARSHALL COM
ESCOAMENTO LIVRE
W (cm) Capacidade (l/s)
Mnima.. Mxima
7,6 0,85 53,8
15,2 1,52 110,4
22,9 2,55 251,9
30,5 3,11 455,6
45,7 4,25 696,2
61,0 11,89 936,7
91,5 17,26 1426,3
122,0 36,79 1921,5
152,5 62,8 2422,0
183,0 74,4 2929,0
Fonte: AZEVEDO NETTO e ALVAREZ (1991).
58
ANEXO 2 CDIGO HYCYMQDEL
C HYCYMODEL
C NO COMANDO A SEGUIR ESCREVA APS O SI NAL DE I GUAL O NMERO
C DE DADOS NO ARQUI VO DE ENTRADA
C ESTE ARQUIVO DECLARADO POR VOC NA LINHA "INPUT".
PARAMETER (I M=365)
C CONTROLLABLE PARAMETERS ON HYCYMODEL
PARAMETER (C=0.035, D16=l, D50=85, AK1X=10, AK2X=700, AK3X=58, AK4X=110)
C FI XED PARAMETERS ON HYC YM>DEL
PARAMETER (Z=2.E-7,P12=0.6,P4=0.1)
PARAMETER (I A=24)
C PARAMETERS ESTI MED NET RAI NFALL AT HILLSLOPE SURFACE
PARAMETER (STAD=0.964, STOR=2.)
C PARAMETER ESTI MATED TRANSPI RATI ON
PARAMETER (PTA=85, PTB =49, PTC=12., Q4C=31)
C DI MENSI ON MAKING
DIMENSION RR(IM), RT(TM), RE(I M), QC(I M), QO(IM), QD(I M), QB(I M), Q2(I M),
Q4(I M), * QH(IM), QCH(IM), MON(I M), EM(12), EE(I M), EI(IM), ET(EM), EC(I M)
DI MENSI ON RE24(I M,24),RE24P(24)
OPEN(25,FILE='C:\hycymodel\junho\dadospinus.pm', ACCESS='SEQUENTIAL')
C NO ARQUIVO DE ENTRADA "*.*PRN" COLOQUE OS DADOS NA ORDEM
* MS (DI A(I )), CHUVA(RR(I )) E VAZO OBSERVADA (Q(0))
OPEN(30,FILE='C :\hycymodel\junho\junhol OO.tcc', ACCESS='SEQUENTI AL')
C O ARQUIVO DE SA DA DECLARADO NA LINHA "SADA", SE QUI SER VER OS
* RESULTADOS ABRA-O COM MENU - OPEN
WRI TE(30
?
400)
400 FORMAT(l X,' , '
*/2X,'MON,4X,RR',7X,'QC',9X,'QO',7X
;
'EE',7X,'EC',5X,'ET',6X,'Er,6X,
,
QH
,
,6X,'QCH',
* 6X,'QB',6X,'QD7 I X,' -')
C AO EXECUTAR DIGITE O NMERO 24 PORQUE S PARA DADOS DI RI OS
AK2=AK2X
AK3=AK3X
AK4=AK4X*(1 ,/24.)" P4
AK4DY=AK4X*(1 ,/24.)**P4
S4C=AK4*(Q4C/(1 ,-C))**P4
^Z2=Z
S3=0.
DO 11=1 M
RE(I)=0.
ET(I)=0.
DO 30 J =1,24
RE24(I ,J )=0.
30 CONTINUE
1 CONTINUE
DO 21=1,I M
READ(25,*)MON(I ),RR(I ),QO(I )
2 CONTINUE
CLOSE(25)
S4=AK4*(QO(l)/(l .-C))**P4
CALL TRPRT(EM, 12,PTAJ
>
TB j T C)
CALL TRFLD(RRJ R.TJ M,STAD,STOR)
DO 3 1=1 J M
EVT=0.
S4IN=0.
AR=RT(I )/24
EV=EM(MON(i))/30.
S4IT=0.
EC(I )=EV
DO 4 j =l ,24
IF(AR.GT.O.) THEN
DI N=S3+AR
IF(DIN.GT.O.) THEN
I E(S3.L T.O.) T HE N
AR=AR+S3
S3=0.
END IF
CALL NDTR2(AR,BR,DI NJ D1.6,D50)
S3=S3+AR-BR
S4I N=S3/AK3
S3=S3-S4I N
RE24{I ,J )=BR
RE(I )=REQ+BR
S4I T=S4I T+S4I N
ELSE
S3=S3+AR
ENDff
ELSE IF(S3.GT.O.) THEN
S4I N=S3/AK3
S4I T=S4I T+S4I N
S3=S3-S4I N
END IF
4 CONTI NUE
F(S3.GE.EV) THEN
S3=S3-EV
EVT=EVT+EV
EV=0.
END IF
S4=S4+S4I T
Q4(I )=(S4/AK4)**(1 ,/P4)
S4=S4-Q4(I )
F(S4.GT.S4C) THEN
S4=S4-EV
EVT=EVT+EV
ELSE
EV=EV*(S4/S4C)*%1 ,/P4)
EVT=EVT+EV
S3=S3-EV
END IF
ET(T)=EVT
EI(I)=RR(I>RT(I)
3 CONTI NUE
DO 61=1,I M
DO 7 J =l,24
RE24P(J )=RE24(1,J )
7 CONTI NUE
CALL STRGD(24,RE24P,Q2(I ),AK2,P12,Z2,Z)
(2i(D=(l.-C)*Q2(I )
QCH(T)=C *RR(I)
QD(T)=C *RR(I )+( 1. -C)*Q2(I )
QB(I )=(1 ,-C)*Q4(I )-C*EC(I )
QC(I)=QD(I>+QB(D
EE(I )=C*EC(I )+(1 ,-C)*(EI (I )+ET(I ))
6 CONTI NUE
60
DO 81=1 J M
WRI TE(30,200)MON(I ), RR, QC(I ), QO(I ), EE(I ), EC(I ), ET(I ), EI (I ), QH(I ), QCH(I ),
QB(I ), QD(I )
200FORMAT(2X,I2,2X,F6.2^X,FB.3^X,F8.3^X,F8.3,F8.3,F8.3
S
F8.3,F8.3,F8.3,F8.3.F8.3)
8 CONTI NUE
c xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx^
c CALCULO DA DESCARGA TOTAL ANUAL
c xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
VAZACNO.
DO 1101=1 J M
VAZAO=VAZAO+QC(I )
110 CONT I NUE
VAZ A O 1 =V A Z A O
C >RXXXX>RXYXXY>OOCX~>R^^
C CALCULO DA EVAPOTRANSPI RACAO TOTAL ANUAL
C xxxxx>ccoc<x>c>cxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx^
EVAPO=0.
DO 1201=1 J M
EVAPO=EVAPO+EE(I )
120 CONTINUE
EV APO1 =EV AEO
C y>r x^Y xyyxyyyyxyxyyyy
C CALCULO DA PRECPI TACAO TOTAL ANUAL
C xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx&xxx
CHUVA=0.
DO 1301=1 J M
CHUVA=CHUVA+RR(I )
130 CONTINUE '
CHUV Al =CHUVA
C CALCULO DO BALANO HDRICO ANUAL
c xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
BAL=0.
DI F=0.
PERVA=0.
PEREV=0.
PEAZFO.
B AL=VAZAO1+E V APO 1
DI F=(ABS(CHUVA1 -BAL))
PERVA=VAZA01/CHUVA1 *100
PEREV=EVAP01/CHUVA1 *100
PEAZ=DI F/CHUVA1 *100
c xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
C CALCULO DO ESCOAMENTO DE BASE
C XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX3XXX
BASE =0
DO 24241=1, IM
BASE =BASE +QB(I )
2424 CONTI NUE
BASE 1=B ASE
c xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
C CALCULO DO ESCOAMENTO DI RETO
C XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXJ QCXXX
DIRETO =0
DO 2222 1=1, I M
DIRETO =DIRETO +QD(I )
2222 CONTINUE
DI RETOl =DIRETO
c xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
61
C ESCREVE VALORES DE BALANO (CHUVA, VAZAO E
EVAPOTRANSPI RACAO)
C XXXXXXXXXXXXXX>OOOOCX>OOOCXXXXXXXX
WRI TE(30,420)
420 FORMAT(lX,' 74X, 'VAZAO', 6X, 'EVAPO', 4X,'CHUVA', 5X, 'BAL', 6X,
* DIF', 4X, PVA', 4X, PEV, 5X, PAZ', 18X, 'QB',5X, QD', /1X; ')
WRUE(30,250)VAZA01, EVAPOl, CHUVA1, BAL, DI F, PERVA, PEREV, PEAZ, BASE1,
* DIRETO 1
250 FORMAT(2X,F8.3,2X,F8.3,2X,F8.2,2X,F7.2,2X,F7.2,2X,F7.2,2X,F7.2,
F7.2,9X,F8.3,3X,F8.3)
C XXXXXXX500XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
C CALCULO DO ERRO F1
C XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXCXXXXXXXX
SM=0.
DO 11 I =13d
A=(ABS(QO(I >QC(D))/QO(I )
SM=SM+A
11 CONTINUE
F1=SM/I M
C XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
C CALCULO DO ERRO F2
C XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
SM1=0.
SM2=0.
DO 12 I=1J M
SMl=SMl+QO(I )
SM2=SM2+QC (I)
12 CONTINUE
E2=(ABS(SM1 -SM2))/SM1
C XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX^
C ESCREVE VALORES DE ERRO
C XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
WRTTE(30,430)
430 F0RMAT(1X,' 73X^1' ,7X^2' , /I X,'
;
")
WRI TE(30,300)F1 J F2
300 FORMAT(2XJ 6.3,2XJ 6.3,2X)
STOP
END
C XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXOOa
C SU B R O T I N A S
C XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
SUBROUTI NE STRGD(I D,AR,QC,AK,P,ZZ,Z)
C STORAGE FUNCTI ON BY RUNGE-KUTTA METHOD
C FOR DAI LY DATA
DI MENSI ON AR(I D)
T=l.
IF(ZZ.LE.Z) ZZ=Z
TQ=0.
DO 1 1=1,ID
A0=(AR(I >ZZ)*ZZ**(1 ,-P)/AK/P
D=ZZ+A0*T/2.
A1=(AR(I >D)*D**(1 ,-P)/AK/P
D=ZZ+Al*T/2.
A2=(AR(I >D)*D**(1 ,-P)/AK/P
D=ZZ+A2*T
A3=(AR(I >D)*D* *( 1 ,-P)/AK/P
QQ=ZZ+T*(A0+2. * A1 +2. * A2+A3)/ 6.
TQ=TQ+QQ
ZZ=QQ
1 CONTINUE
QC=TQ
RETURN
END
C
SUBROUTI NE TRFLD(R,RTJ M,C 1 ,C2)
C :
C NET RAI NFALL FOR DAI LY DATA
DI MENSI ON R(TM),RT(IM)
CC=C2/C1
DO 1 1=1, IM
IF(R(I).GT.CC) THEN
RT(I)=C 1 *R(I )-C2
ELSE
RT(I )=0.
END IF
1 CONTINUE
RETURN
END
C
SUBROUTI NE TRPRT(E,J M,C 1 ,C2,C3)
C
C MONTHLY TRANSPI RATI ON
PARAMETER (PAI =3.14159)
DI MENSI ON E(J M)
DO 11=1, J M
E(I )=LO*(C1+C2*SI N(PAI /6.*(^OAT(I )-C3)))
1 CONTINUE
RETURN
END
C
SUBROUTI NE NDTR2(RI N,ROUT,DI N,D16 J 050)
C
C APROXI MATE ESTI MATI ON OF LOG NORMAL DISTRIBUTION
DOUBLE PRECISION F U N C ^l ^^^^X ^U U
PARAMETER (XI =0.0498673470, X2=0.0211410061, X3=0.0032776263, X4=0.0000380036,
* X5=0.0000488906, X6=0.0000053830)
FUNC(W)=1 .+W(X1 +W*(X2+W*(X3+W*(X4+W*(X5+W*X6)))))
ALN=LOG(10.)
SI G=D50/D16
SI GMA=LOG(SI G)/ALN
U1=DI N/D50
AKUSAI =LOG(Ul)/ALN/SI GMA
W=AB S(AKUS AI )
UU=0.5*FUNC(W)**(-16.)
I F(AKUSAI .GT.0.) UU=1.-UU
ROUT=RI N*UU
RETURN
END
63
ANEXO 3 DADOS MEDI DOS NO TRABALHO
TABELA A3.1 PRECIPITAO OBSERVADA NA BACIA DO PINUS EM mm
DURANTE O PERODO DE J ULHO DE 2000 A J UNHO DE 2001
DIA JUL. AGO. SET. OUT. NOV. DEZ^ JAbL FEY. MAFL ABFL MALQ ^ UN.
01 0 4 0 9 0 0 0 2 0 32 0
J>
0
02 0 0 0 0 4 0 0 2 0 0 0
J>
0
03 11 8 0 0 0 0 0 55 7 0 0 0
04 0 0 0 0 0 0 0 51 16 0 35 0
05 0 0 0 0 0 2 0 1 0 0 0 0
06 0 0 0 0 0 0 18 8 2 0 0 31
07 0 0 0 0 0 0 3 0 10 0 0 10
08 0 0 0 0 14 0 0 0 30 0 0 0
09 0 0 0 0 12 0 32 0 30 18 0 0
10 46 0 0 39 0 0 25 0 18 2 21 0
11 4 0 13 5 36 0 22,5 20 0 0 5 0
12 0 0 65 0 0 0 8 0 0 0 0 0
13 0 0 73 30 0 0 0 11 0 0 0 0
14 0 0 80 25 2 4 0 16 2 0 0 0
15 9 20 17 0 0 13 1 10 32 0 0 0
16 0 0 32 0 0 10 0 0 3 0 15 12
17 0 14 33 79 0 0 0 15 48 0 5 15
18 0 0 12 30 20 0 0 1 17 0 0 0
19 0 0 86 0 0 0 10 50 0 0 0 15
20 0 0 0 0 0 0 18 41 0 8 20 8
21 0 0 0 0 10 0 40 7 15 10 10 0
22 13 0 0 0 0 22 0 0 10 7 26 0
23 13 0 0 0 0 0 0 2 12 15 0 0
24 0 0 76 0 14 30 50 0 8 27 0 5
25 0 0 0 0 0 0 25 40 0 2 0 55
26 0 22 0 0 0 0 7 3 0 0 0 20
27 0 10 0 30 0 18 0 0 20 0 28 0
28 0 0 0 0 0 10 7 0 0 0 22 0
29 0 0 0 0 0 6 0 - 0 0 5 0
30 0 0 0 0 10 20 8 - 0 0 0 0
31 - 9 - 0 - 0 28 - 0 - 0 -
96 87 487 247 122 135 302,5 335 280 121 192 171
64
TABELA A3.2 VAZO OBSERVADA NA BACIA DO PINU& EM mm/dia
DURANTE O PERODO DE JULHO DE 2000 A JUNHO DE 2001.
DIA
01
Q2
03
04
05
0.6
07
08
09
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
JUL.
1,25
1,19
1,38
1,19
1,07
1,01
1,01
0,9
0,84
5,87
5,45
3,53
3.18
3.1
3,35
2,68
2,6
3,35
3,01
1.99
1,99
3,89
2,76
2,68
1,85
3,27
1,99
1,99
1,85
1,71
1,71
AGO.
1,84
1,57
1,71
1,57
1,85
1,85
1,71
1,64
1,64
1,51
1,44
1,38
1,38
1,31
2,06
1,71
5,87
2,21
1,85
1,78
1,71
1,64
1,51
1,51
1,44
4,17
2,68
2,29
2,21
2,06
2,21
SET. OUT.
2,06 6,96
1,92 6,4
1,85 5,87
1,78 5,45
1,71 5,35
1,64 4,84
1,64 4,36
1,64 4,07
1,38 3,89
1,38 5,55
2,6 4,26
6,4 3,89
6,96 18,97
39,19 4.84
32,48 10.46
17,72 9,32
20,1 17,26
14,14 11,78
21,74 9,95
21,24 8,71
19,13 7,52
14,57 6,96
11,64 6,29
23,42 5,87
13,15 5,24
11,24 4,84
8,95 5,97
8,71 4,84
7,52 4,17
6.84 3,98
3,71
NOV.
3,44
3,89
3,01
3,01
2,6
2,6
2,37
3,01
2,93
2,6
4,26
4,07
3,44
3,35
3,01
2,68
2,6
3,1
2,6
2,29
2,52
2,21
1,92
3,62
2,52
2,21
2,21
1,85
1,85
2,21
DEZ.
1,85
1,64
1,51
1,51
1,57
1.44
1,44
1,31
1,19
1,25
1,25
1,19
1,25
1,25
1,85
1,85
1,78
1,84
1,57
1,44
1,44
2,6
2,44
7,52
2,6
2,29
3,18
3,27
4,07
4,36
3,44
JAN.
3,27
3,1
2,93
2,76
2,6
2,68
2,68
2,6
2,6
3,44
6,19
3,27
3,01
2,68
2,52
2,29
2,21
2,06
2,21
2,37
4,17
3,44
3,1
6,84
17,41
5,87
4,84
4.84
4,26
4,84
4,17
FEV. MAR.
3,8 4,84
3,44 3,89
7,52 4,94
14,72 4,84
8,46 3,44
7,52 5,04
6,4 6,51
5,87 16,19
5,35 14,72
4,84 12,05
4,94 8,11
4,36 7,18
4,36 6,51
4,74 5,87
5,14 6,4
3,89 5,87
3,89 12,18
3,8 10,2
6,96 7,52
6,96 6,84
9,32 7,52
8,11 6,96
5,87 6,4
5,87 6,96
9,32 6,62
6,4 6,19
5,97 5,66
5,35 4,65
173,29 4,36
4,17
3,89
ABR.
5,87
4,26
3,98
3,89
3,71
3,71
3,44
3,27
3,44
3,35
3,1
3,01
2,76
2,68
2,6
2,6
2,52
2,44
2,29
3,44
2,68
2,6
5,35
3,98
3,18
3,01
2,93
2,76
2,68
2,6
MAIO JUN.
2,6 _ ~ 5 , O 5
2,52 4,95
2,44 4,36
3,18 4,17
3,18 4,08
3,1 16,95
2,6 4,85
2,6' 4,65
2,44 5,15
3,71 4,85
3,62 4,27
2,76 4,17
2,6 3,99
2,6 3,89
2,52 3,8
3,1 3,71
2,93 3,89
2,85 3,8
2,6 5,35
4,84 4,08
3,89 3,99
5,14 3,89
4,45 3,8
4,26 3,89
4,26 12,6
3,89 8,11
5,45 7,53
6,08 6,41
5,55 5,35
5,2.4 5,05
4,84
73,64 61,24 324,87 211,71 84,02 66,99 121,41 173,29 216,12 98,28 111,84 190,64
65
TABELA A3.3 PRECIPITAO DIRIA (mm) DE JULHO DE 2000 A.lUNI{O DE
2001, MEDIDA NA ESTAO PLUVIOMTRICA DE
Dia
01
02
03
04
05
06
07
08
09
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
Jul Ago
o O
O 0,5
15 1,7
O O
O O
O O
O O
O O
O O
52,8 1,4
23,3 O
4 O
O O
O O
6 8,9
O 18
O O
O O
O O
O 18
O O
0,8 O
31,5 O
O O
O O
O O
O 41,8
O O
O O
1,5 O
O 2
Set Out
3,3 5,3
7,6 8,2
O O
O O
O 24,4
O O
O O
O O
O O
O 22
25,9 0,3
51,5 O
35,S 2,1
6,4 61,4
69,1 6,9
15,2 4,6
27,9 20,2
24,S 13,9
34,6 O
25,S 0,6
O O
7,8 O
O O
23,7 O
8 O
O O
O 18
O O
O O
4,3 O
O
Nov
3,5
O
11,8
O
O
O
O
14,1
26,7
O
19,3
O
6,5
O
O
O
O
2,7
O
2,2
6
2,5
O
O
12,3
O
O
O
4
5,2
Dez
6,7
O
19,9
O
O
O
O
O
O
O
O
O
6,7
O
11,9
10,3
O
O
O
O
O
14,9
O
8,1
40,7
O
2
6
0,3
26,8
O
Jan Fev
o O
O O
O 13,4
O 6,9
O O
10,7 6,1
1,4 O
O O
14,5 O
6,1 O
0,8 3,9
16,6 2,1
0,9 8,2
O 29
27,2 9,1
2,2 5,4
O O
15,2 O
O 68,7
29,2 25,9
0,9 23,S
1,2 O
9,1 6,4
18,9 4,8
35,4 O
2,4 2,8
O O
72,8 O
O
15,1
12,7
Mar Abr Mai
O 11,2 O
O 13,3 O
6,2 O O
O O 25,4
O O 1,9
19,1 O O
9,3 O O
0,7 O O
4,6 54,9 O
11,9 O O
O 2,9 23
O O O
O O O
O O O
10,4 O O
5,1 O 17,2
6,2 O 2,5
46,7 O O
3,6 O O
O O O
O 22 19,7
17,4 3,1 34,S
O 5,6 O
8,5 2,7 O
0,8 16,5 O
3,2 1,4 O
O O O
O O 57
O O 0,9
O O O
O O
Jun
O
O
O
O
O
O
34,5
O
O
O
O
O
O
O
O
O
24,7
O
1,8
14,2
O
O
O
O
2
46,2
O
O
O
O
134,9 92,3 370,8 187,9 116,8 154,3 293,3 216,2 153,7 133,6 182,1 123,4