Desenvolvimento de critérios para classificação hidrológica de solos e determinação de valores de referência para o parâmetro CN

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Sartori, Aderson
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612708
Resumo: Orientador: Abel Maia Genovez
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spelling Desenvolvimento de critérios para classificação hidrológica de solos e determinação de valores de referência para o parâmetro CNDevelopment of criteria for hydrologic soil classification and determination of reference CN valuesHidrologiaCiência do soloCalibraçãoEscoamentoHydrologySoil scienceCalibrationRunoffOrientador: Abel Maia GenovezTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoResumo: O Método do CN ("Runoff Curve Number Method") é usado mundialmente para estimar a chuva excedente. As maiores dificuldades de aplicação do método fora do país de origem estão relacionadas com a definição dos grupos hidrológicos de solo e a falta de valores locais de referência para o parâmetro CN. As características gerais dos grupos hidrológicos de solos, inicialmente propostas para os EUA (SCS, 1972), são ainda muito usadas no Brasil. Por serem baseadas principalmente na textura dos solos elas não fornecem critérios objetivos para sua aplicação, pois a textura não é suficiente para classificar um solo hidrologicamente. A classificação hidrológica de solos revisada do "Natural Resources Conservation Service - NRCS" possui critérios claros e objetivos, mas para serem aplicados necessitam de medições de condutividade hidráulica saturada ao longo do perfil de solo. Estes dados são escassos no Brasil. Assim, neste trabalho foi proposta uma classificação hidrológica de solos alternativa para minimizar a dificuldade de classificar um solo hidrologicamente sem ter dados de condutividade hidráulica saturada. Esta classificação é baseada em propriedades de solos disponíveis nos boletins de levantamento e na classificação dos solos, as quais podem ser usadas como substitutas a condutividade hidráulica saturada. Também foram avaliados seis métodos de calibração do CN ("National Engineering Handbook"; Mínimos Quadrados; Curva de Freqüência; P/S > 0,46: Assintótico; Freqüência Log-normal) e valores de referência foram determinados. Usando 58 perfis de solo com medições de condutividade hidráulica saturada ao longo do perfil, a classificação hidrológica proposta foi comparada com a do NRCS (2007). Os resultados obtidos mostraram boa correspondência entre elas, indicando que a classificação proposta é adequada à realidade do Brasil. Com dados observados de chuva e escoamento superficial direto em 15 bacias hidrográficas foi realizada uma análise comparativa dos métodos de calibração do CN, que mostrou serem os métodos Assintótico e Mínimos Quadrados mais adequados para calibrar o CN usando séries totais e parciais. Portanto, estes métodos foram adotados para determinar o CN de referência para os usos: solo nu, solo sem cultivo, milho, soja e trigo em rotação, cana-de-açúcar, eucalipto, cactos e caatinga.Abstract: The Runoff Curve Number Method is used worldwide to estimate the rainfall excess, especially for ungauged watersheds. The major difficulties of applying the method outside the USA are related to hydrologic soil groups' definition and lack of local reference values for the CN parameter. The general characteristics of the hydrological soil groups initially proposed to the USA (SCS, 1972), which are based mainly on soil texture, are still widely used in Brazil. These general features do not provide objective criteria for its application within and outside the USA because the texture is not sufficient to assign soils to hydrologic soil groups. The NRCS revised soil hydrological classification (NRCS, 2007) has clear and objectives criteria, but measurements of saturated hydraulic conductivity along the soil profile for its use are needed. These data are scarce in Brazil, which makes difficult its direct application. Thus, in this work it is proposed an alternative soil hydrological classification to minimize the difficulty of classifying a soil without having saturated hydraulic conductivity data. This classification is based on available soil properties in the Brazilian soil survey bulletins and classification, which can work as surrogate of soil hydraulic properties. It is also evaluated six methods of CN calibration (National Engineering Handbook; Least Squares; Frequency Curve; P/S > 0.46; Asymptotic; Frequency Log-normal) and reference values were determined. The proposed hydrologic classification was compared with the NRCS hydrologic classification (NRCS, 2007) using 58 soil profiles with measurements of hydraulic conductivity along the profile. The results showed good correspondence between them. This indicates that the proposed hydrologic classification is appropriate for the reality of Brazil. With measured rainfall and runoff data from 15 watersheds was conducted an analysis to compare the six methods of CN calibration. This analysis showed that the Asymptotic and Least Squares methods were the most suitable for the CN calibration using total and partial series. Therefore, these two methods were used to determine the reference CN for the following land uses: bare soil, fallow soil, corn, soybeans and wheat in rotation, sugar cane, eucalyptus, cactus and caatinga.DoutoradoRecursos HídricosDoutor em Engenharia Civil[s.n.]Genovez, Abel Maia, 1953-Dalfré Filho, José GilbertoTeixeira Filho, JoséMoretti, Luiz RobertoCoelho, Ricardo MarquesUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e UrbanismoPrograma de Pós-Graduação em Engenharia CivilUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASSartori, Aderson20102010-02-07T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf235 p. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612708SARTORI, Aderson. Desenvolvimento de critérios para classificação hidrológica de solos e determinação de valores de referência para o parâmetro CN. 2010. 235 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612708. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/772650porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T05:57:27Zoai::772650Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T05:57:27Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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