Exercícios sobre Balanço Hídrico em Bacias Hidrográficas

Lista de exercícios 1 Balanço hídrico Bacia Hidrográfica Precipitação 1 Uma bacia hidrográfica pode ser considerada como um sistema fechado onde a lei da conservação da massa se aplica e as entradas de água na bacia devem ser iguais às saídas de água consistindo no seu balanço hídrico O balanço hídrico de uma bacia pode levar em consideração diversos parâmetros como precipitação vazão evapotranspiração interceptação armazenamento de água no solo etc A escolha dos parâmetros a serem considerados no balanço hídrico depende dentre outros fatores da área da bacia do período de tempo analisado do objetivo e precisão necessária do estudo além da disponibilidade de dados medidos em campo Para uma pequena bacia quais parâmetros podem constituir seu balanço hídrico E para uma grande bacia analisando se períodos longos períodos de tempo meses ou anos como pode ser considerado seu balanço hídrico 2 Considerase para o dimensionamento de estruturas de abastecimento de água que um habitante de uma cidade consome cerca de 200 litros de água por dia Qual é a área de captação de água da chuva necessária para abastecer uma casa de 4 pessoas em uma cidade com precipitações anuais de 1400 mm Considere que a área de captação seja completamente impermeável R A 2086 m² 3 Qual seria a vazão de saída no exutório em m3s1 de uma bacia completamente impermeável com área de 22km2 sob uma chuva constante à taxa de 50 mmhora1 R Q 3056 m3s1 4 Considere que a bacia hidrográfica do rio Eusébio possui área de 2020 km2 Após 14 anos de medição diária da vazão em seu rio principal estimase que a vazão média diária seja de 49 m3s1 Qual é a vazão média anual do rio Eusébio em mmano1 R Q 7649 mmano1 5 Na bacia hidrográfica do rio Yami 670 km2 durante o ano de 2010 choveu P 1400 mm Em adição foi medida a vazão no exutório da bacia do rio Yami e verificouse que ela correspondeu a 68 de P Estimativas da Transpiração e da Evaporação na bacia indicaram que a Transpiração T correspondeu a 210mm e a evaporação E correspondeu a 238mm Com base nos dados apresentados é possível afirmar que as estimativas de transpiração e evaporação estão corretas R Para grandes bacias e análise em escala anual podemos utilizar o balanço hídrico simplificado para verificar se as estimativas de E e T estão corretas para a bacia do rio Yami Como a entrada de água na bacia P somatório das saídas de água QTE concluise que as estimativas de E e T estão corretas 6 Considerase para o dimensionamento de estruturas de abastecimento de água que um habitante de uma cidade consome cerca de 200 litros de água por dia Qual é a área de captação de água da chuva necessária para abastecer uma casa de 4 pessoas em uma cidade com precipitações anuais de 1400 mm como Porto Alegre Considere que a área de captação seja completamente impermeável R A20857 m² 7 Se todas as características das bacias A e B são iguais com exceção do comprimento do rio principal qual bacia possui maior comprimento do rio principal Justifique a sua resposta Os gráficos abaixo apresentam a variação da vazão no exutporio Q ao longo do tempo t a A b B c Não é possível responder com base nos gráficos abaixo 8 Se todas as características das bacias A e B são iguais com exceção do uso e cobertura do solo qual bacia possui maior área impermeabilizada Justifique a sua resposta Os gráficos abaixo apresentam a variação da vazão no exutporio Q ao longo do tempo t a A b B c Não é possível responder com base nos gráficos abaixo 9 Delimite as bacias hidrográficas referentes aos exutórios B e C 10 Delimite os polígonos de Thiessen para abacia abaixo tendo como base as estações pluviométricas representadas pelos pontos identificados pelos números 1 2 e 3 11 Utilize o método dos polígonos de Thiessen para calcular a precipitação média da bacia abaixo utilizando os pontos de monitoramento da precipitação com pluviômetros indicados Sabese que P1 75 mm P2 50 mm P3 70 mm P4 82 mm P5 120 mm Após determinar os polígonos de Thiessen considere os seguintes valores como áreas de influência de cada pluviômetro A1 5 km2 A2 30 km2 A3 40 km2 A4 10 km2 A5 15 km2 R P 73 mm 12 A partir do emprego do Método da Ponderação Regional preencher as falhas dos registros anuais de precipitação indicados na tabela 01 Tabela 01 Totais precipitados anualmente em mm nas estações pluviométricas de Fazenda Jucuruaba Guarapari Anchieta e Iconha Montante Ano Fazenda Jucuruaba Guarapari Iconha Montante Anchieta 1995 10610 falha falha 11650 1996 13000 falha 15681 10209 1997 12101 falha 18628 11069 1998 9696 9472 15008 10115 1999 13457 15484 15561 11596 2000 15924 12048 14642 11074 2001 13520 11146 10486 8524 2002 11076 10462 13567 9610 2003 9508 12766 16393 11317 2004 18971 18901 19782 15846 2005 19480 17054 23970 12929 2006 14461 13219 16725 9332 2007 9193 7760 15026 12613 2008 18533 16381 falha 15301 13 Considerando o emprego de curva de duplas massas avaliar a consistência dos registros pluviométricos da estação de Fazenda Jucuruaba sabendo que a distância entre as mesmas é de apenas 10 km Tabela 02 Totais precipitados anualmente em mm nas estações pluviométricas de Fazenda Jucuruaba Guarapari Anchieta e Iconha Montante Ano Fazenda Jucuruaba Guarapari 1998 96960 94720 1999 134570 154840 2000 159240 120480 2001 135200 111460 2002 110760 104620 2003 95080 107660 2004 189710 189010 2005 194800 170540 2006 144610 132190 2007 91930 85000 R Ano Fazenda Jucuruaba Guarapari Iconha Montante Anchieta 1995 10610 11650 1996 13000 12137 15681 10209 1997 12101 12961 18628 11069 1998 9696 9472 15008 10115 1999 13457 15484 15561 11596 2000 15924 12048 14642 11074 2001 13520 11146 10486 8524 2002 11076 10462 13567 9610 2003 9508 12766 16393 11317 2004 18971 18901 19782 15846 2005 19480 17054 23970 12929 2006 14461 13219 16725 9332 2007 9193 7760 15026 12613 2008 18533 16381 21494 15301 Média 13529 12831 16116 11296 Não é possível preencher a falha para estes anos