EstudoDirigido - Hidrologia

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CENTRO UNIVERSITÁRIO FG – UNIFG 
ENGENHARIA CIVIL – 5º SEMESTRE 
JEAN DOS SANTOS ALVES JUNIOR 
MARCELO SANTOS COSTA FILHO 
VICTOR BRENO DE AMORIM RIBEIRO 
WELLISON JUNIOR MACENA ROCHA 
ESTUDO DIRIGIDO 
Guanambi – BA 
Março 2020 
JEAN DOS SANTOS ALVES JUNIOR 
MARCELO SANTOS COSTA FILHO 
VICTOR BRENO DE AMORIM RIBEIRO 
WELLISON JUNIOR MACENA ROCHA 
 
 
 
 
 
 
 
 
ESTUDO DIRIGIDO 
 
 
 
 
 
 
Trabalho apresentado ao Centro 
Universitário UNIFG, como um dos pré-
requisitos para avaliação da disciplina de 
Hidrologia. 
 
Orientadora: Luísa Magalhães. 
 
 
 
 
 
 
 
Guanambi – BA 
Março 2020 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. Em que consiste a ciência conhecida como Hidrologia? Quais suas subáreas e 
com que especificamente trabalham? 
 
A hidrologia pode ser definida como a ciência dedicada ao estudo das águas. Ela estuda a 
ocorrência de água em determinados locais, sua circulação através do Ciclo Hidrológico, 
suas propriedades químicas e físicas e fenômenos interativos que ocorrem entre a água e o 
meio ambiente como: escoamento superficial, infiltração de água no solo, evaporação, 
dentre outros. Praticamente, não há uma atividade humana que não use água como um 
importante constituinte. 
 
A hidrologia abrange diversas subáreas mais específicas, como: 
 
Hidrometeorologia: trata da água na atmosfera; 
Limnologia: estuda os lagos e reservatórios; 
Potamologia: estuda os rios; 
Oceanografia: estuda os oceanos; 
Hidrogeologia: estuda as águas subterrâneas; 
Glaciologia: trata da ocorrência de neve/gelo na natureza. 
2. Cite e explique 5 aplicações da Hidrologia.
A Hidrologia pode ser aplicada no(a): 
Controle da erosão: Analisa a intensidade e frequência das precipitações máximas, determina 
o coeficiente de escoamento superficial e estuda a ação erosiva das águas e proteção por meio
da vegetação e outros recursos.
Aproveitamento hidrelétrico: Prevê as vazões máximas, mínimas e médias dos cursos d’água 
para o estudo econômico e dimensionamento das instalações e verifica a necessidade de 
reservatório de acumulação, além de determinar os elementos necessários ao projeto e 
construção dele: bacias hidrográficas, volumes armazenáveis, perdas por evaporação e 
infiltração. 
Navegação: Obtenção de dados e estudos sobre construção e manutenção de canais navegáveis. 
Controle da poluição e preservação ambiental: Analisa a capacidade de autodepuração dos 
corpos receptores dos efluentes de sistemas de esgotos sanitários e industriais: vazões mínimas 
de cursos d’água e velocidade de escoamento. 
Preservação e desenvolvimento da vida aquática: Realiza manutenção de padrões adequados 
de qualidade das águas para conservação da fauna e flora, manutenção de ambientes propícios 
às atividades humanas e à preservação da harmonia paisagística. 
3. Cite e explique sucintamente 3 problemas ocasionados pela falta de
conhecimento em Hidrologia.
Problemas de drenagem urbana: Os municípios não têm projetos consistentes e nem 
sequer um sistema de drenagem, constituído de uma intrincada rede de córregos, valas, 
galerias e tubos, é bem conhecido e mapeado. Em suma, os municípios precisam elaborar 
seus Planos Diretores de Drenagem Urbana. O Plano é o documento essencial para a 
implementação de soluções sustentáveis de manejo de águas pluviais. Sem os Planos, os 
gestores não têm um guia para seguir e a cada gestão novas prioridades são estabelecidas. 
Reservatórios superdimensionados: O superdimensionamento da barragem em relação ao 
potencial da bacia hidrográfica faz com que as sangrias sejam raras. Em toda sua história 
ocorreram apenas 6. 
Projetos de irrigação sem disponibilidade hídrica suficiente: A disponibilidade hídrica 
pode ser avaliada visando suprir uma demanda específica (por exemplo, vazão necessária 
para a implantação de determinada indústria), ou visando estabelecer políticas públicas (por 
exemplo, o estabelecimento de planos diretores de desenvolvimento regional e nacional). No 
primeiro caso inserem-se estudos de localização e de viabilidade de um determinado 
empreendimento, específicos da engenharia sanitária. No segundo caso, inserem-se estudos 
de interesse dos gestores públicos. 
4. Quais as fases/etapas do ciclo hidrológico? Explique-o.
A água distribui-se em três reservatórios principais: os oceanos, os continentes e a atmosfera. 
Nesses três reservatórios, ocorre uma circulação que é também conhecida como o ciclo das 
águas ou ciclo hidrológico. 
Veja a seguir cada etapa deste ciclo: 
1. Primeiramente o Sol aquece o oceano;
2. Esta água já aquecida evapora e sobe para o ar;
3. O vapor de água esfria e se condensa na forma de gotículas, formando as nuvens;
4. Quando muita água se condensa, esta torna-se pesada e cai em forma de precipitação ou
neve;
5. Parte da chuva é infiltrada pelo solo, armazenando-se nas águas subterrâneas, e o resto
escoa para os rios que levarão até o oceano, iniciando o ciclo novamente.
Portanto, o ciclo hidrológico é o conjunto de fenômenos e estágios pelos quais a água passa
na natureza, incluindo a precipitação, infiltração, escoamento superficial e evaporação.
5. Diferencie e defina ciclo hidrológico local e global.
Quando se fala em ciclo da água a nível regional ou local, ele pode ser alterado tanto 
quantitativamente ou em seus processos, o que vem acontecendo com uma frequência 
acelerada, sendo as atividades antrópicas as grandes responsáveis por essa alteração, com 
exemplo nas áreas urbanas, o aumento das áreas impermeáveis o que resulta na diminuição da 
infiltração da água da chuva no solo, aumentando o escoamento superficial e consequentemente 
na ocorrência de enchentes e inundações nessas áreas. Estudos já revelaram que a quantidade 
de água no planeta terra é constante, logo, quando se fala a nível global, o ciclo da água é 
considerado fechado. 
Ciclo Local: Ciclo aberto, parte da água retorna, parte da água é trazida de fora pela atmosfera, 
balanço hídrico. 
Ciclo Global: Ciclo fechado, recirculação de toda a água, Oceanos: mais evaporação do que 
precipitação, Continentes: mais precipitação do que evaporação. 
6. O que é bacia hidrográfica? Como esta pode ser delimitada?
Bacia Hidrográfica é a área ou região de drenagem de um rio principal e seus afluentes. É a 
porção do espaço em que as águas das chuvas, das montanhas, subterrâneas ou de outros rios 
escoam em direção a um determinado curso d’água, abastecendo-o. Pode ser delimitada em 
dois compartimentos interdependentes, definidos no âmbito de geomorfologia, por uma área de 
terra firme e uma de planície, de modo que pode ser encontrado o rio central e as regiões 
inundadas. A delimitação da Bacia Hidrográfica inicia a partir do exutório, conectando os 
pontos mais elevados, tendo por base as curvas de nível. O limite da bacia circunda o curso 
d’água e as nascentes de seus tributários. 
7. Em que consiste o balanço hídrico? Quais suas variáveis?
O Balanço Hídrico é uma ferramenta que auxilia no entendimento dos processos envolvidos 
no ciclo hidrológico de uma região através da quantificação das entradas e saídas de água de 
um sistema em um determinado intervalo de tempo, o resultado é a quantidade de água que 
permanece neste sistema. Este balanço pode ser determinado para um trecho do rio, uma 
camada do solo, uma bacia hidrográfica ou sistemas de abastecimento de água. Como meios de 
entrada de água no solo pode-se considerar a precipitação, a irrigação e outras variáveis mais 
difíceis de serem quantificadas como o orvalho, escorrimento superficial, drenagem lateral e 
ascensão capilar. 
8. O que é o coeficiente de escoamento superficial? O que este traz de informação?
O coeficiente de escoamento superficial corresponde à razão entre o volume de água escoado 
superficialmente e o volume de água da chuva que provocou o deflúvio. Ele nos traz o tipo de 
solo, a declividade e a cobertura vegetal. 
9. Quaisos efeitos da urbanização sobre o ciclo hidrológico? Apresente discussões
sobre o aumento da urbanização e suas consequências para o C.H.
Com o processo de urbanização, devido à redução de áreas verdes, o aumento da 
impermeabilização, canalização de corpos d'água, entre outras intervenções no ambiente, 
temos alterações no ciclo hidrológico, como o aumento do escoamento superficial e redução 
da infiltração da água no solo. A urbanização de forma desordenada, sem diretrizes de 
ocupação, impacta gravemente no ciclo hidrológico, pois causa drásticas alterações na 
drenagem, elevando a possibilidade de ocorrência de deslizamentos e enchentes, impondo 
riscos à saúde e à vida humana. 
10. Como podem ser classificados os cursos d’água? Diferencie-os.
São classificados em perenes, intermitentes ou temporários e efêmeros: 
Os Perenes são rios que contêm água todo o tempo, durante o ano inteiro. Eles são alimentados 
por escoamento superficial e subsuperficial. Este último proporciona a alimentação contínua, 
fazendo com que o nível do lençol subterrâneo nunca fique abaixo do nível do canal. A maioria 
dos rios do mundo é perene. Já os Intermitentes (temporários) são rios por onde escorre água 
por ocasião da estação chuvosa, porém, no período de estiagem, esses rios desaparecem. Os 
rios intermitentes, também chamados de temporários, são alimentados por escoamento 
superficial e subsuperficial. Eles desaparecem temporariamente no período de seca porque o 
lençol freático se torna mais baixo do que o nível do canal, cessando sua alimentação e os 
Efêmeros são os rios que se formam somente por ocasião das chuvas ou logo após sua 
ocorrência. São alimentados exclusivamente pela água de escoamento superficial, pois estão 
acima do nível do lençol freático (água subterrânea). 
11. Quais os tipos de escoamento que se tem? Em quais situações cada um ocorre?
Escoamento laminar: ocorre quando as partículas de um fluido se movem ao longo de 
trajetórias bem definidas, apresentando lâminas ou camadas (daí o nome laminar) cada uma 
delas preservando sua característica no meio. No escoamento laminar a viscosidade age no 
fluido no sentido de amortecer a tendência de surgimento da turbulência. Este escoamento 
ocorre geralmente a baixas velocidades e em fluídos que apresentem grande viscosidade. 
Escoamento unidimensional: escoamento cujas propriedades (velocidade, massa específica, 
pressão etc), são funções exclusivas de uma única coordenada espacial e do tempo, ou seja, são 
representadas em função de valores médios da seção. 
Escoamento bidimensional: ocorre quando as partículas de um fluido escoam em planos 
paralelos e seguindo trajetórias idênticas, não havendo escoamento na direção normal aos 
planos. 
Escoamento rotacional: ocorre quando as partículas de um fluido, numa certa região, 
apresentarem rotação em relação a um eixo qualquer. O escoamento rotacional também é 
denominado de vorticoso. 
Escoamento irrotacional: ocorre quando as partículas de um fluido, numa certa região, não 
apresentarem rotação em relação a um eixo qualquer. 
Escoamento permanente: quando as propriedades de um fluído em cada ponto do mesmo, não 
variarem no tempo. 
Escoamento variável: também conhecido como escoamento não permanente, ocorre quando 
as propriedades de um fluído em cada ponto dele, apresentarem variações no tempo. 
Escoamento uniforme: um escoamento é considerado uniforme quando todas as seções 
transversais de um dado conduto, forem iguais e a velocidade média, em todas as seções, em 
um determinado instante, for a mesma. Em outras palavras, escoamento uniforme é aquele no 
qual o vetor velocidade, tem suas características (módulo, direção, sentido) iguais em todos os 
pontos do fluido. 
Escoamento variado: aquele no qual o vetor velocidade, apresenta características (módulo, 
direção, sentido), distintas nos pontos do fluido. 
Escoamento livre: ocorre quando todas as seções transversais de um líquido estiverem em 
contato com a atmosfera. Esta situação se verifica em rios, córregos entre outros. Este 
escoamento se á necessariamente pela ação da gravidade. Também conhecido como 
escoamento em superfície livre. 
Escoamento forçado: ocorre no interior de tubulações, ocupando toda sua área geométrica, 
não apresentando contato com o ambiente externo. A pressão que o líquido exerce na tubulação 
é diferente da pressão atmosférica. Este escoamento se dá por ação gravitacional ou através de 
bombeamento. 
Escoamento turbulento: ocorre quando as partículas de um fluido não movem-se ao longo de 
trajetórias bem definidas, ou seja as partículas descrevem trajetórias irregulares, com 
movimento aleatório, produzindo uma transferência de quantidade de movimento entre regiões 
de massa líquida. Este escoamento é comum na água, cuja viscosidade e relativamente baixa. 
12. Em que a forma da bacia influencia? Como determiná-la?
A forma da bacia hidrográfica é importante por influenciar no tempo de alteração da 
precipitação em escoamento e sua comprovação na seção de controle. Isso é verificado por 
meio dos coeficientes que permitem quantificar a influência da forma no modo de resposta de 
uma bacia à ocorrência de uma precipitação. Pode-se determinar a forma da bacia através 
do Coeficiente de Compacidade (KC), que é um índice de forma relacionando o perímetro da 
bacia e a circunferência (perímetro) de um círculo de mesma área. Este coeficiente é um número 
https://www.infoescola.com/fisica/quantidade-de-movimento/
adimensional, variando com a forma da bacia, independentemente de seu tamanho, sendo que 
quanto mais irregular for a bacia, maior será o coeficiente de compacidade. 
13. Quais as características de uma bacia quanto a seu sistema de drenagem? Como
proceder com essa determinação?
Suas características podem ser descritas pela ordem dos cursos d’água, densidade de 
drenagem, extensão média do escoamento superficial e sinuosidade do curso de água. 
Utilizando um mapa da bacia, que incluem todos os canais (perenes, intermitentes ou 
efêmeros) e seguindo o critério introduzido por Horton e modificado por Strahler. 
14. Como se determina a altitude e a declividade de uma bacia hidrográfica?
Explique.
A altitude pode ser determinada por meio das quadrículas associadas a um vetor ou 
planimetrando-se as áreas entre as curvas de nível. Dada pela fórmula: 
𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴𝐴 𝑚𝑚é𝐴𝐴𝐴𝐴𝑑𝑑 = 𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑀𝑀𝑀𝑀𝑝𝑝𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀 (𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑚𝑚é𝑀𝑀 ∗ 𝑋𝑋 á𝑝𝑝𝑀𝑀𝑀𝑀
Á𝑝𝑝𝑀𝑀𝑀𝑀 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑀𝑀𝑡𝑡
. 
A declividade média da bacia pode ser calculada pela fórmula seguinte: 𝑆𝑆 = �∆ℎ
𝐿𝐿
� onde: S = 
declividade média (m/m) ∆ℎ = desnível altimétrico do canal, ou seja, diferença entre as cota 
topográficas da nascente e da foz (m), L = extensão do canal (m). 
15. Determine a declividade equivalente constante (s3) a partir dos dados
apresentados ao final da Aula 2. Apresente a tabela preenchida em seguida o
cálculo para s3.
1 2 3 4 5 6 7 
Cota (m) Distância (m) 
Distância 
(km) 
Distância 
acumulada (km) 
Declividade por 
segmento (Di) √𝟓𝟓 (si)
𝑪𝑪𝑪𝑪𝑪𝑪.𝟑𝟑 
 𝑪𝑪𝑪𝑪𝑪𝑪 𝟔𝟔
125 - - - - - - 
150 5718 5,718 5,718 0,0044 0,0663 86,2443 
200 1382 1,382 7,100 0,0362 0,1902 7,266 
250 3412 3,412 10,512 0,0147 0,1211 28,1857 
300 186 0,186 10,698 0,2688 0,5185 0,3587 
350 221 0,221 10,919 0,2262 0,4757 0,4646 
400 227 0,227 11,146 0,2203 0,4693 0,4837 
450 448 0,448 11,594 0,1116 0,3341 1,3410 
500 852 0,852 12,446 0,0587 0,2423 3,5170 
550 174 0,174 12,620 0,2874 0,5361 0,3246 
600 238 0,238 12,858 0,2101 0,4583 0,5193 
650 393 0,393 13,251 0,1272 0,3567 1,1018 
700 360 0,36 13,611 0,1389 0,3727 0,9660 
740 246 0,246 13,857 0,1626 0,4032 0,6101 
Total 13857 13,857 131,3825 
Calculando declividade por segmento: 
𝑆𝑆1 = �
𝐶𝐶𝑜𝑜𝐴𝐴𝑑𝑑 𝑚𝑚𝑑𝑑𝐴𝐴𝑜𝑜𝑚𝑚 − 𝐶𝐶𝑜𝑜𝐴𝐴𝑑𝑑 𝑚𝑚𝐴𝐴𝑚𝑚𝑜𝑜𝑚𝑚
𝐷𝐷𝐴𝐴𝑖𝑖𝐴𝐴𝑑𝑑𝑚𝑚𝑖𝑖𝐴𝐴𝑑𝑑 𝑖𝑖𝑜𝑜𝐴𝐴𝑑𝑑 𝑚𝑚𝑑𝑑𝐴𝐴𝑜𝑜𝑚𝑚� 
𝑆𝑆1 = �
150 − 125
5718 
� → 𝑆𝑆1 = 0,0044 
Calculando declividade equivalente: 
𝑆𝑆3 = �
∑𝐶𝐶𝑜𝑜𝐴𝐴. 3
∑𝐶𝐶𝑜𝑜𝐴𝐴. 7
�
2
𝑆𝑆3 = �
13,857
131,3825
�
2
→ 𝑆𝑆3 = 0,011124 𝐾𝐾𝑚𝑚/𝐾𝐾𝑚𝑚
16. Cite e explique os mecanismos de formação das precipitações atmosféricas.
Os mecanismos de formação das precipitações atmosféricas são: 
Convectiva: originam-se de nuvens formadas mediante convecção livre, em que ocorre 
resfriamento adiabático, formando-se nuvens de grande desenvolvimento vertical, ou seja, 
quando o ar úmido se aquece na vizinhança do solo, propiciando a formação de camadas de ar 
ao perder o equilíbrio, ocorre uma brusca ascensão local do ar menos denso que atinge o estado 
de condensação formando nuvens, e muitas vezes, precipitações. São também conhecidas como 
chuvas de verão; 
Ciclônica ou frontal: acontece a partir do encontro de massas de ar com diferentes 
características de temperatura e umidade. A massa que avança sobre a outra, faz que ocorra a 
“convecção forçada”, com a massa de ar quente e úmida se sobrepondo à massa fria e seca. Nas 
regiões de convergência na atmosfera, o ar quente e úmido é impetuosamente impulsionado 
para cima, resultando no seu resfriamento e na condensação do vapor de água, de forma a 
produzir chuvas; 
Orográfica: ocorrem em regiões com barreiras orográficas naturais, ou seja, ocorrem em 
regiões com grandes variações de altitude (serra e montanhas), que forçam o ar quente e úmido 
a elevar-se, provocando convecção forçada, que resulta no resfriamento adiabático e 
consequentemente em chuva em face de barlavento. Em face de sotavento, ocorre a sombra de 
chuva, que é ausência de chuvas, devido ao efeito orográfico. 
17. Quais os fatores influenciam ocorrência da precipitação?
Latitude - influi na distribuição desigual das pressões e temperaturas no globo e na circulação 
geral da atmosfera. Essa influência só pode ser percebida em grandes áreas; 
Distância do mar ou de outras fontes de água- à medida que as nuvens se afastam do mar, 
em direção ao interior do continente, elas vão se consumindo de forma que se pode esperar uma 
redução total da precipitação com o aumento da distância da costa ou de alguma outra fonte de 
umidade; 
Altitude - a pluviosidade aumenta com a altitude até um certo ponto, passando a reduzir a partir 
daí. A altitude de máxima precipitação é em torno de 2500m nos Alpes, onde a variação das 
alturas pluviométricas com a altitude é entre 0,5 e 1,5 mm por metro; 
Orientação das encostas - sendo a precipitação influenciada por correntes eólicas, o fato de 
uma encosta ou vertente estar mais ou menos exposta aos ventos tem reflexos nas quantidades 
precipitadas. Essa influência ocorre tanto em grandes extensões como também em pequenas 
áreas restritas em terrenos muito acidentados; 
Vegetação - a evapotranspiração das culturas tenderia a aumentar as precipitações locais, 
porém este efeito é discutível. 
18. Cite e explique os tipos de precipitações, destacando suas principais
características.
Precipitações frontais ou ciclônicas: Interação de massas de ar quentes e frias. O ar quente e 
úmido é violentamente impulsionado para cima, resultando no seu resfriamento e na 
condensação do vapor de água, de forma a produzir chuvas. 
Precipitações convectivas: são nuvens formadas a partir de correntes convectivas (térmicas) 
que se resfriam adiabaticamente ao se elevarem (nuvens de grande desenvolvimento vertical). 
Grande intensidade, curta duração e concentradas em pequenas áreas. 
Precipitações Orográficas: ocorrem em regiões montanhosas, o relevo força a subida da massa 
de ar úmido que se resfria adiabaticamente, com condensação e formação de nuvens. 
Pequena intensidade e grande duração, cobrem pequenas áreas. 
A precipitação pode assumir diversas formas, incluindo: chuva, neve e granizo: 
Chuva: a chuva é o principal elemento da maioria dos projetos hidrológicos. Os problemas 
de engenharia relacionados com a hidrologia são em sua grande maioria consequência de 
chuvas de grande intensidade ou volume e da ausência de chuva em longos períodos de 
estiagem. 
Granizo: quando a nuvem se forma na atmosfera em temperaturas extremamente baixas, a 
precipitação da chuva, ou de parte dela, acontece na forma de pequenos pedaços de gelo. 
Isso acontece pela rápida mudança de estado físico da água: de gasoso para sólido. 
Neve: é um fenômeno meteorológico que acontece quando as nuvens se encontram com 
temperatura inferior a 0°C, desse modo, o vapor de água se condensa formando cristais de 
gelo, que podem apresentar diversas formas. A incidência de neve se dá em regiões do 
planeta cujo clima é frio (zonas polares) ou temperado. 
19. Comente sobre as grandezas características envolvidas no estudo da
precipitação:
a) Altura Pluviométrica: é a lâmina de água que se formaria sobre o solo como
resultado da precipitação, caso a superfície fosse impermeável e não ocorresse
escoamento ou evaporação da água
b) Duração: período contado desde o início até o fim da precipitação (h ou min).
c) Intensidade de Precipitação: é a relação entre a altura pluviométrica e a duração
da precipitação expressa, geralmente em mm.h -1 ou mm.min-1;
d) Período de Retorno: também conhecido como intervalo de recorrência ou tempo
de recorrência, é o intervalo estimado entre ocorrências de igual magnitude de
um fenômeno natural, como chuvas, ventos intensos, granizo etc.
e) Frequência de Probabilidade: utilizada quanto maior for o número de ocorrência.
Para se estimar a frequência para os valores máximos, os dados observados
devem ser classificados em ordem decrescente e a cada um atribui-se o seu
número de ordem. Para valores mínimos, fazer o inverso.
20. De quais maneiras as chuvas podem ser medidas? Quais os equipamentos
recomendados para cada situação?
A quantidade de precipitação pode ser medida pelos pluviômetros e registradores 
pluviógrafos: 
O pluviômetro mais comum consta de um recipiente cilíndrico com vinte centímetros de 
diâmetro, de fundo afunilado, que transporta a água precipitada para um tubo também cilíndrico 
de cinquenta centímetros de comprimento e cuja seção é de 1/10 da do recipiente. Assim, para 
cada 2,5cm de chuva, a água terá 25cm de altura no tubo, o que propicia medições de 
quantidades precipitadas com bastante precisão. O tubo é ligado a uma escala graduada, e o 
funil receptor se ajusta a um recipiente externo, de vinte centímetros de diâmetro, que conserva 
o excesso de água, pois o tubo interno só guarda cinquenta centímetros de precipitação e,
passado esse valor, transborda. Ele é recomendado para conter as maiores precipitações dentro
do intervalo de tempo definido para a frequência das observações (em geral 24h).
No caso de registradores (pluviógrafos), o funil receptor tem, normalmente, 25cm de 
diâmetro. O peso da água retida num cilindro de vinte centímetros aciona uma mola, que 
transmite o movimento a um ponteiro, o qual o registra num cilindro giratório submetido a um 
mecanismo de relógio. À medida que a água se acumula, uma bóia na parte inferior do cilindro 
sobe, indicando a altura da precipitação dentro do tubo interno. Ele é recomendado para medir 
as intensidades das chuvas durante intervalos de tempo inferiores àqueles obtidos com as 
observações manuais feitas nos pluviômetros. 
 
21. Quais cuidados devem ser tomados na instalação e operação dos aparelhos 
destinados a medição de chuvas? 
 
Os aparelhos devem ser todos instalados à mesma altura do solo (1,5m – valor 
normalmente adotado), em áreas urbanas nem sempre é possível, sendo muitas vezes 
instalados no alto de edifícios, como a velocidade do vento é alta, é necessário proteções 
especiais. 
Os aparelhos devem ser todos colocados de forma a poder receber chuva. Evitar 
proximidade de obstáculos que “protejam” o equipamento de medida (prédios, árvores, 
relevo etc.) 
A aresta do receptor tem que ser cuidadosamente nivelada: estima-seum erro de 1% 
para cada grau de inclinação sobre a horizontal. 
Se não for possível instalar o aparelho em áreas cercadas por arbustos, bosques ou muros 
(conter o vento), o mesmo deve ser protegido por um cercado de madeira (2,5m de altura 
e 5,0m de lado). 
É importante que as medidas sejam feitas em horas determinadas e fixas, aferição 
periódica dos aparelhos. 
 
22. Imagine que se deseja fazer um projeto de uma estrada, por onde passe um 
rio. Sabendo que para fazer a estimativa de vazão desse rio você necessite de 
dados de chuva, explique como estes podem ser obtidos. 
 
Poderia ser obtido pela Agência Nacional de Águas (ANA), tendo em vista que ela possui 
um vasto banco de dados do Sistema Nacional de Informações sobre Recursos Hídrico 
(SNIRH). Nesse sistema contém todas as informações necessárias para elaboração de um 
projeto coletadas pela Rede Hidrometeorológica (RHN), ou seja, nela possui dados de 
vazões, chuvas, dados históricos, medições de chuva de cada estação. 
 
23. Dada a situação descrita, responda o que se pede: 
 
“Imagine que necessite trabalhar com dados pluviométricos, mas ao acessar 
uma série histórica da estação de interesse nota que existem alguns dados 
faltantes. Contudo, para o trabalho em questão é necessário que os dados 
sejam contínuos.” 
 
Qual o problema é descrito? Como se pode resolvê-lo? Explique. 
 
Preenchimentos de falhas: Muitas observações pluviométricas apresentam falhas em seus 
registros. Entretanto, como há necessidade de se trabalhar com dados contínuos, essas falhas 
devem ser preenchidas. Existem tem métodos o Regressão linear, não indicado para preencher 
as falhas de dados diários; Média Aritmética dos pontos vizinhos, pode-se usar somente em 
casos onde as régios são hidrologicamente homogenias, ou seja, as precipitações não podem 
variar em mais de 10%; Método de Ponderação regional usa-se a base de registros 
pluviométricos de 3 estações mais próximas. 
Nesse caso utilizaremos o Método de Ponderação regional tem como base os registros de 3 
estações localizadas o mais próximo possível da estação que apresenta falha nos dados de 
precipitação e que possuam no mínimo 10 anos de dados. E utiliza-se a seguinte equação: 
 
𝑌𝑌 = 
1
𝑚𝑚
�
𝑋𝑋1
𝑋𝑋𝑚𝑚1
+
𝑋𝑋2
𝑋𝑋𝑚𝑚2
+ ⋯+
𝑋𝑋𝑝𝑝
𝑋𝑋𝑚𝑚𝑛𝑛
� ∙ 𝑌𝑌𝑚𝑚 
 
Sendo, Y= precipitação do posto a ser estimado; 𝑋𝑋1𝑋𝑋2𝑋𝑋3= precipitações de determinado 
mês(ano) que deseja-se corrigir a falha; 𝑌𝑌𝑚𝑚= precipitação média do posto que apresenta a falha; 
𝑋𝑋𝑚𝑚1𝑋𝑋𝑚𝑚2𝑋𝑋𝑚𝑚3= precipitações medias das estações mais próximas. 
 
24. Para calcular a precipitação média numa superfície qualquer, é necessário 
utilizar as observações dentro dessa superfície a nas suas vizinhanças. Aceita-
se a precipitação média como sendo uma lâmina de água de altura uniforme 
sobre toda a área considerada. Como essa precipitação média sobre 
determinada área em uma bacia pode ser obtida? Explique e apresente as 
vantagens e limitações/restrições existentes. 
 
A precipitação média é dada como sendo a lâmina de água com altura uniforme sobre uma 
área considerada, que deve estar associada a um período. Para calcular a precipitação média 
em bacias hidrográficas (ou área) existem vários métodos, porém os mais usuais são o 
Método da Média Aritmética, o Método de Thiessen e o Método das Isoietas. 
 
Método aritmético, é mais simples, consiste em determinar a média aritmética entre as 
quantidades de medidas na área. Para sua aplicação é necessário que os dados coletados entre 
os postos de precipitações não tenham uma variação muito alta, é recomendado que o método 
só seja aplicado quando: 
 
𝑃𝑃𝑚𝑚á𝑥𝑥. − 𝑃𝑃𝑚𝑚í𝑝𝑝.
𝑃𝑃𝑚𝑚é𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀𝑀
≤ 0,50 
 
Vantagens: Método mais simples, apresenta boa estimativa se as estacoes estiver distribuas 
uniformemente por todo a área já em áreas montanhosas os resultados serão bons se levar 
em consideração o fator topografia e a localização das estações. 
Limitações: Distância entre estações de coleta, falta de uniformidade, não sofrer influência 
de chuva orográfica (chuva de relevo), requer mais estações de coleta que os outros métodos. 
 
Método de Thiessen é divido em 4 etapas, são elas: 1 - Subdivide a área da bacia em áreas 
delimitadas por retas unindo os pontos das estações, dando origem a vários triângulos; 2 – 
Traça-se retas perpendiculares aos lados de cada triangulo, obtendo-se vários polígonos que 
encerram, cada um, apenas um posto de observação; 3 - Admite-se que cada posto seja 
representativo daquela área onde a altura precipitada é tida como constante; 4 – Por fim, cada 
estação recebe um peso pela área que representa em relação à área total da bacia. Se os 
polígonos abrangem áreas externas à bacia, essas porções devem ser eliminadas no cálculo. 
 
𝑃𝑃𝑚𝑚 =
𝐴𝐴1𝑃𝑃1+𝐴𝐴2𝑃𝑃2 + 𝐴𝐴3𝑃𝑃3 … +𝐴𝐴𝑝𝑝𝑃𝑃𝑝𝑝
𝐴𝐴
 
 
Vantagens: Resultados mais precisos que o método aritmético, não sofre influência da 
desuniformidade das estacoes de coletas, estacoes de coletas colocados fora ou próximos dos 
limites poderão ser utilizados nos cálculos. 
Desvantagens: Método trabalhoso, polígonos devem ser refeitos se uma estação de coleta 
sofrer uma mudança. 
 
Método das Isoietas as áreas são traçadas as isoietas ou curvas que unem pontos de igual 
precipitação. Para elaboração desse método, o analista deve considerar os efeitos orográficos 
e a morfologia de modo que o mapa final represente um modelo de precipitação mais real. 
 
𝑃𝑃𝑚𝑚 =
𝐴𝐴1𝑃𝑃1+𝐴𝐴2𝑃𝑃2 + 𝐴𝐴3𝑃𝑃3 … +𝐴𝐴𝑝𝑝𝑃𝑃𝑝𝑝
𝐴𝐴
 
 
Calcula-se as áreas parciais contidas entre duas isoietas sucessivas e a precipitação média 
em cada área parcial. Usualmente se adota a média dos índices de suas isoietas sucessivas. 
Vantagens: Teoricamente é o método mais preciso que os demais, permite a variação 
espacial das estações ao longo da área, as estações de coleta localizadas próximas ou fora 
dos limites podem ser usados nos cálculos. 
Desvantagens: Método mais trabalhoso, necessita de muita prática, calculo pode apresentar 
erro subjetivo. 
 
 
 
 
	Escoamento laminar: ocorre quando as partículas de um fluido se movem ao longo de trajetórias bem definidas, apresentando lâminas ou camadas (daí o nome laminar) cada uma delas preservando sua característica no meio. No escoamento laminar a viscosidad...
	Escoamento unidimensional: escoamento cujas propriedades (velocidade, massa específica, pressão etc), são funções exclusivas de uma única coordenada espacial e do tempo, ou seja, são representadas em função de valores médios da seção.
	Escoamento bidimensional: ocorre quando as partículas de um fluido escoam em planos paralelos e seguindo trajetórias idênticas, não havendo escoamento na direção normal aos planos.
	Escoamento rotacional: ocorre quando as partículas de um fluido, numa certa região, apresentarem rotação em relação a um eixo qualquer. O escoamento rotacional também é denominado de vorticoso.
	Escoamento irrotacional: ocorre quando as partículas de um fluido, numa certa região, não apresentarem rotação em relação a um eixo qualquer.
	Escoamento permanente: quando as propriedades de um fluído em cada ponto do mesmo, não variarem no tempo.
	Escoamento variável: também conhecido como escoamento não permanente, ocorre quando as propriedades de um fluído em cada ponto dele, apresentarem variações no tempo.
	Escoamento uniforme: um escoamento é considerado uniforme quando todas as seções transversais de um dado conduto, forem iguais e a velocidade média, em todas as seções, em um determinado instante, for a mesma. Em outras palavras, escoamento uniforme é...
	Escoamento variado: aquele no qual o vetor velocidade, apresenta características (módulo, direção, sentido), distintas nos pontos do fluido.
	Escoamento livre: ocorre quando todas as seções transversais de um líquido estiverem em contato com a atmosfera. Esta situação se verifica em rios, córregos entre outros.Este escoamento se á necessariamente pela ação da gravidade. Também conhecido co...
	Escoamento forçado: ocorre no interior de tubulações, ocupando toda sua área geométrica, não apresentando contato com o ambiente externo. A pressão que o líquido exerce na tubulação é diferente da pressão atmosférica. Este escoamento se dá por ação gr...
	Escoamento turbulento: ocorre quando as partículas de um fluido não movem-se ao longo de trajetórias bem definidas, ou seja as partículas descrevem trajetórias irregulares, com movimento aleatório, produzindo uma transferência de quantidade de movimen...