dissertação
Modelagem do escoamento superficial e erosão hídrica em uma microbacia hidrográfica na região dos Tabuleiros Costeiros
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UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
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Resumo
A erosão hídrica é um dos principais problemas ligados ao manejo de solos tropicais, sendo o escoamento superficial o responsável pelo transporte e deposição destes sedimentos. Neste sentido, este estudo teve como objetivos ajustar modelos matemáticos concentrados às variáveis hidrológicas do escoamento superficial e aplicar estes modelos ao modelo de perdas de solo "Equação Universal de Perda de Solo Modificada - MUSLE", em uma microbacia hidrográfica, ocupada por plantações de eucalipto e floresta nativa, na região dos Tabuleiros Costeiros, município de Aracruz, ES. As classes de solo dominantes na microbacia são o Argissolo Amarelo textura média/argilosa (PA1), Argissolo Amarelo moderadamente rochoso (PA8) e Plintossolo Háplico (FX). O trabalho foi conduzido no período de 1997 a 2004. Foram coletados dados de precipitação, em estação climatológica automatizada, para obtenção de hietogramas. Os hidrogramas foram gerados com os dados de vazão, proveniente de um vertedouro, aparelhado com linígrafo, instalado na seção de controle da microbacia. A umidade do solo também foi monitorada até a profundidade de 1,6 m. Foi verificado que o método CN-SCS não produziu bons resultados quando aplicado a eventos isolados de precipitação, superestimando o valor de deflúvio e da vazão de pico. Foram ajustados modelos semi-empíricos, para o deflúvio e vazão de pico, com base nas características da precipitação, obtendo boas estimativas, podendo ser utilizados para simulação hidrológica. O modelo MUSLE mostrou-se adequado para predições das perdas de solo na microbacia, recomendando-se os coeficientes "a" e "b" igual a 14,96 e 0,59, respectivamente, com um fator topográfico de 1,28. O uso e manejo dos solos adotados para a microbacia hidrográfica mostraram-se conservacionistas, e isto pode ser confirmado pelo baixo valor obtido no balanço das perdas de solo e nas pequenas perdas na seção de controle da mesma.
Water erosion is one of the main problems linked to tropical soils management, being the surface runoff responsible for the most part of sediments transported and deposited. This study has as objectives to determine total surface runoff and peak discharge, and to generate concentrated semi-empirical hydrological models, applying these models to soil losses model "Modified Universal Soil Loss Equation - MUSLE", on a watershed occupied by eucalyptus plantations and native forest, in the Coastal Plain region, Aracruz county, Espirito Santo state, Brazil. Yellow Argisol medium/clayey texture (PA1), Yellow Argisol moderately rocky (PA8), and Haplic Plinthosol (FX) are the main soil classes of the watershed. Hydrological data were monitored between 1997 and 2004, with rainfall data being collected by automated weather station for obtaining the hyetograms. Hydrographs were generated with discharge data from precalibrated weir, with water-sensor level, installed on the stream flow control section of the watershed. Soil moisture was monitored up to 1.6 m depth. CN-SCS method did not produce good accuracy, overestimating the runoff and peak discharge for individual rainfall events. Semi-empirical models, based on rainfall characteristics, showed good estimates, and can be used for hydrological simulation. MUSLE model showed to be appropriated for soil losses predictions on the watershed being recommended the "a" and "b" coefficients equal to 14.96 and 0.59, respectively, with a topographical factor of 1.28. Soil use and management adopted on the watershed showed to be conservative, and this can be confirmed by the low soil losses on the watershed balance and on the stream flow control section.
Water erosion is one of the main problems linked to tropical soils management, being the surface runoff responsible for the most part of sediments transported and deposited. This study has as objectives to determine total surface runoff and peak discharge, and to generate concentrated semi-empirical hydrological models, applying these models to soil losses model "Modified Universal Soil Loss Equation - MUSLE", on a watershed occupied by eucalyptus plantations and native forest, in the Coastal Plain region, Aracruz county, Espirito Santo state, Brazil. Yellow Argisol medium/clayey texture (PA1), Yellow Argisol moderately rocky (PA8), and Haplic Plinthosol (FX) are the main soil classes of the watershed. Hydrological data were monitored between 1997 and 2004, with rainfall data being collected by automated weather station for obtaining the hyetograms. Hydrographs were generated with discharge data from precalibrated weir, with water-sensor level, installed on the stream flow control section of the watershed. Soil moisture was monitored up to 1.6 m depth. CN-SCS method did not produce good accuracy, overestimating the runoff and peak discharge for individual rainfall events. Semi-empirical models, based on rainfall characteristics, showed good estimates, and can be used for hydrological simulation. MUSLE model showed to be appropriated for soil losses predictions on the watershed being recommended the "a" and "b" coefficients equal to 14.96 and 0.59, respectively, with a topographical factor of 1.28. Soil use and management adopted on the watershed showed to be conservative, and this can be confirmed by the low soil losses on the watershed balance and on the stream flow control section.
Abstract
Descrição
Área de concentração
Solos e Nutrição de Plantas
Linha de pesquisa
Agência de desenvolvimento
Palavra chave
Marca
Objetivo
Procedência
Impacto da pesquisa
Resumen
ISBN
DOI
Citação
AVANZI, J. C. Modelagem do escoamento superficial e erosão hídrica em uma microbacia hidrográfica na região dos Tabuleiros Costeiros. 2005. 68 p. Dissertação (Mestrado em Agronomia)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2005.