Processo de Precipitação Por Osvalcélio Fortunato Universidade Federal de Campina Grande Centro de Ciências e Tecnologia Departamento de Engenharia Civil Disciplina: Hidrologia Aplicada Professor: Eduardo E. de Figueiredo Período: 2002.2 Processo de Precipitação Por Osvalcélio Fortunato

Introdução A precipitação é entendida em hidrologia como toda água proveniente do meio atmosférico que atinge a superfície terrestre. Neblina, chuva, granizo, orvalho, geada e neve são formas diferentes de precipitações. As características principais da precipitação são o seu total, duração e distribuições temporal e espacial. Por sua capacidade para produzir escoamento, a chuva é o tipo de precipitação mais importante para a hidrologia.

Fatores Intervenientes A precipitação depende de: • Condições atmosféricas Temperatura; Pressão; Umidade; Vento. • Condições da superfície Relevo.

Mecanismos de Formação das Precipitações O ar úmido das camadas baixas da atmosfera é aquecido por condução, torna-se mais leve que o ar das vizinhanças e sofre uma ascensão adiabática. Nessa ascensão ele expande e se resfria até atingir a condição de saturação. O vapor d’água contido na atmosfera condensa, formando minúsculas gotas de água que crescem de tamanho e peso precipitando-se sobre a superfície terrestre nos seus diversos estados.

Classificação das Precipitações As precipitações podem ser classificadas em: • Frontais ou ciclônicas: aquelas que ocorrem ao longo da linha de descontinuidade, separando duas massas de ar de características diferentes. São chuvas de grande duração, atingindo grandes áreas com intensidade média. • Orográficas: aquelas que ocorrem quando o ar é forçado a transpor barreiras de montanhas. São chuvas de pequena intensidade e de grande duração, que cobrem pequenas áreas.

Classificação das Precipitações • Convectivas: aquelas que são provocadas pela ascensão de ar devido às diferenças de temperatura na camada vizinha da atmosfera. São, geralmente, chuvas de grande intensidade e de pequena duração, restritas a áreas pequenas.

Características da Precipitação As grandezas que caracterizam uma chuva são: • Altura Pluviométrica (h): é dada pela altura que a água atingiria se ela se mantivesse no local da precipitação sem evaporar, escoar ou infiltrar. Geralmente é expressa em milímetros. • Duração (t): intervalo de tempo decorrido entre o instante em que se inicia a precipitação e seu término. As unidades normalmente utilizadas são o minuto ou a hora.

Características da Precipitação • Intensidade (i): é a relação entre a altura pluviométrica (h) e a duração (t) da precipitação. É expressa, geralmente em mm/h ou mm/min. • Freqüência: é expressa em termos do período de retorno (T), definido como o tempo médio em anos para que um evento seja igualado ou superado, e com o significado de que, para a mesma duração t, a intensidade i correspondente será provavelmente igualada ou superada apenas uma vez em T anos .

Medidas Pluviométricas A precipitação pode ser medida (ou acumulada), nos intervalos de tempo horário, diário, mensal, anual ou plurianual. Para se determinar a chuva representativa deve-se observá-la em diferentes pontos ao longo da bacia e também fora dela. A medição da chuva é feita através de: • Pluviômetro (medição manual); • Pluviógrafo (medição automática).

Precipitação Média Sobre Uma Bacia A chuva média sobre uma bacia pode ser calculada por três métodos distintos: • Método da média aritmética; • Método de Thiessen; • Método das isoietas.

Relação entre Intensidade da Chuva, Duração e Freqüência Para projetos de obras hidráulicas, tais como vertedores de barragens,sistemas de drenagem, galerias pluviais, dimensionamento de bueiros, entre outros, é necessário conhecer as três grandezas que caracterizam as precipitações máximas: intensidade, duração e freqüência (ou tempo de retorno). Assim, procura-se analisar as relações entre elas para as chuvas observadas, determinando-se para os diferentes intervalos de duração da chuva, qual o tipo de equação e qual o número de parâmetros dessa equação que melhor caracterizam aquelas relações.

Relação entre Intensidade da Chuva, Duração e Freqüência Em geral, é usual, em Hidrologia, empregar-se equações do tipo: Onde: i = intensidade da chuva; K, m, B e n são parâmetros a determinar; t = duração da chuva; T = período de retorno em anos.