Mecanismo de geração de vazão em pequena bacia experimental do Bioma Mata Atlântica

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Mota, Aline de Almeida
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/172278
Resumo: objetivo geral deste trabalho foi compreender os principais mecanismos de geração de vazão na bacia do rio Araponga (ARA), uma pequena bacia experimental caracterizada por vegetação secundária de Floresta Ombrófila Mista, situada na região norte do estado de Santa Catarina. Para isso, foi instalado um sistema de monitoramento de precipitação externa e interna, escoamento de tronco, tensiometria, fluviometria e temperatura (da água do rio no exutório e do solo nas profundidades 20 e 45 cm) na ARA; e monitoramento de variáveis meteorológicas (incluindo temperatura atmosférica) na estação do rio Feio, a 3 km de distância da ARA. O monitoramento de tensão da água no solo foi feito em 3 encostas com características geomorfológicas distintas, em 3 posições em cada encosta e ao longo do perfil do solo (9 perfis de solo). Utilizou-se o modelo HYDRUS-2D para simular o fluxo de água e compreender a dinâmica da água nas 3 encostas. As séries temporais também foram analisadas na escala temporal de evento hidrológico, por meio da delimitação de 87 eventos hidrológicos no período (total de 1125 dias – de 15/10/2011 a 12/11/2014). Para cada evento hidrológico, considerou-se 3 períodos de análise: A – antes; E – durante; e D – depois do evento. O inverno foi a estação mais chuvosa, e outono e inverno as estações com maiores vazões de permanência. As simulações com o modelo HYDRUS-2D permitiram, por meio e análise qualitativa, identificar a tendência de saturar primeiro na interface entre as camadas de solo e apenas depois ocorrer o fluxo lateral. A relação entre as temperaturas atmosférica e da água do rio não segue o ajuste em forma de S, possivelmente pois a bacia está localizada em região de clima subtropical. O uso da temperatura como indicador do mecanismo de geração de vazão permitiu inferir que durante o inverno, o fluxo de água que chega no rio é proveniente da camada de solo próxima à profundidade de 45 cm, pois ocorre um aumento da temperatura da água do rio durante o evento hidrológico se aproximando mais da temperatura do solo na profundidade de 45 cm. Esta situação foi observada em detalhes no evento nº 50.
id URGS_a20490b31f434178522b959b0ce0726c
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/172278
network_acronym_str URGS
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
repository_id_str 1853
spelling Mota, Aline de AlmeidaKobiyama, Masato2018-02-01T02:25:58Z2017http://hdl.handle.net/10183/172278001059205objetivo geral deste trabalho foi compreender os principais mecanismos de geração de vazão na bacia do rio Araponga (ARA), uma pequena bacia experimental caracterizada por vegetação secundária de Floresta Ombrófila Mista, situada na região norte do estado de Santa Catarina. Para isso, foi instalado um sistema de monitoramento de precipitação externa e interna, escoamento de tronco, tensiometria, fluviometria e temperatura (da água do rio no exutório e do solo nas profundidades 20 e 45 cm) na ARA; e monitoramento de variáveis meteorológicas (incluindo temperatura atmosférica) na estação do rio Feio, a 3 km de distância da ARA. O monitoramento de tensão da água no solo foi feito em 3 encostas com características geomorfológicas distintas, em 3 posições em cada encosta e ao longo do perfil do solo (9 perfis de solo). Utilizou-se o modelo HYDRUS-2D para simular o fluxo de água e compreender a dinâmica da água nas 3 encostas. As séries temporais também foram analisadas na escala temporal de evento hidrológico, por meio da delimitação de 87 eventos hidrológicos no período (total de 1125 dias – de 15/10/2011 a 12/11/2014). Para cada evento hidrológico, considerou-se 3 períodos de análise: A – antes; E – durante; e D – depois do evento. O inverno foi a estação mais chuvosa, e outono e inverno as estações com maiores vazões de permanência. As simulações com o modelo HYDRUS-2D permitiram, por meio e análise qualitativa, identificar a tendência de saturar primeiro na interface entre as camadas de solo e apenas depois ocorrer o fluxo lateral. A relação entre as temperaturas atmosférica e da água do rio não segue o ajuste em forma de S, possivelmente pois a bacia está localizada em região de clima subtropical. O uso da temperatura como indicador do mecanismo de geração de vazão permitiu inferir que durante o inverno, o fluxo de água que chega no rio é proveniente da camada de solo próxima à profundidade de 45 cm, pois ocorre um aumento da temperatura da água do rio durante o evento hidrológico se aproximando mais da temperatura do solo na profundidade de 45 cm. Esta situação foi observada em detalhes no evento nº 50.The objective of this work was to understand the main mechanisms of runoff generation in the Araponga river basin (ARA), a small experimental basin characterized by secondary vegetation of the Ombrophilous Mixed Forest, located in the northern region of the state of Santa Catarina, Brazil. The system of monitoring of rainfall, throughfall, stemflow, tensiometry, fluviometry, and temperature (of the river water in the outlet and the soil at depths 20 and 45 cm) were installed in the ARA; and monitoring of meteorological variables (including atmospheric temperature) at the Feio river station, 3 km away from the ARA. Soil water tension was monitored in 3 hillslopes with distinct geomorphological characteristics, in 3 positions on each slope and along the soil profile (9 soil profiles). The HYDRUS-2D model was used to simulate the water flow and to understand the soil water dynamics in the 3 hillslopes. The time series were analyzed in the time scale of hydrological event, by means of the delimitation of 87 hydrological events in the period (total of 1125 days - from 15/oct/2011 to 12/nov/2014). For each hydrological event, 3 periods of analysis were considered: A - before; E - during; and D - after the event. Winter was the most rainy season, and autumn and winter were the seasons with higher flow rates. The simulations with the HYDRUS-2D model allowed to identify the tendency of the hillslopes to saturate first at the interface between the soil layers and only after lateral flow occurs. The relationship between atmospheric and river water temperatures does not follow the S-shaped adjustment, possibly because the basin is in a subtropical climate region. The use of temperature as an indicator of the runoff generation mechanism allowed to infer that during the winter, the flow of water arriving in the river comes from the soil layer close to the depth of 45 cm, as there is an increase in the water temperature of the river during the hydrological event approaching more of the soil temperature in the depth of 45 cm. This situation was observed in detail in event nº 50.application/pdfporPequena baciaTraçadorBioma Mata AtlânticaBacias hidrográficasVazãoDados hidrológicosTemperaturaModelos hidrológicosSmall experimental basinAtlantic Forest BiomeHydrologic monitoringRunoff generationTemperature as a tracerMecanismo de geração de vazão em pequena bacia experimental do Bioma Mata AtlânticaRunoff generation in a small experimental basin in atlantic forest biome info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de Pesquisas HidráulicasPrograma de Pós-Graduação em Recursos Hídricos e Saneamento AmbientalPorto Alegre, BR-RS2017doutoradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSORIGINAL001059205.pdf001059205.pdfTexto completoapplication/pdf10729123http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/172278/1/001059205.pdf3e3d451e74cae86b449c583943043fd7MD51TEXT001059205.pdf.txt001059205.pdf.txtExtracted Texttext/plain224078http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/172278/2/001059205.pdf.txt898d0146874649c10a265b76591a0d5eMD52THUMBNAIL001059205.pdf.jpg001059205.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1057http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/172278/3/001059205.pdf.jpg99386aa92437cb9dffa30bd43cab2c7bMD5310183/1722782024-02-10 06:07:40.779864oai:www.lume.ufrgs.br:10183/172278Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://lume.ufrgs.br/handle/10183/2PUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestlume@ufrgs.br||lume@ufrgs.bropendoar:18532024-02-10T08:07:40Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Mecanismo de geração de vazão em pequena bacia experimental do Bioma Mata Atlântica
dc.title.alternative.en.fl_str_mv Runoff generation in a small experimental basin in atlantic forest biome
title Mecanismo de geração de vazão em pequena bacia experimental do Bioma Mata Atlântica
spellingShingle Mecanismo de geração de vazão em pequena bacia experimental do Bioma Mata Atlântica
Mota, Aline de Almeida
Pequena bacia
Traçador
Bioma Mata Atlântica
Bacias hidrográficas
Vazão
Dados hidrológicos
Temperatura
Modelos hidrológicos
Small experimental basin
Atlantic Forest Biome
Hydrologic monitoring
Runoff generation
Temperature as a tracer
title_short Mecanismo de geração de vazão em pequena bacia experimental do Bioma Mata Atlântica
title_full Mecanismo de geração de vazão em pequena bacia experimental do Bioma Mata Atlântica
title_fullStr Mecanismo de geração de vazão em pequena bacia experimental do Bioma Mata Atlântica
title_full_unstemmed Mecanismo de geração de vazão em pequena bacia experimental do Bioma Mata Atlântica
title_sort Mecanismo de geração de vazão em pequena bacia experimental do Bioma Mata Atlântica
author Mota, Aline de Almeida
author_facet Mota, Aline de Almeida
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Mota, Aline de Almeida
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Kobiyama, Masato
contributor_str_mv Kobiyama, Masato
dc.subject.por.fl_str_mv Pequena bacia
Traçador
Bioma Mata Atlântica
Bacias hidrográficas
Vazão
Dados hidrológicos
Temperatura
Modelos hidrológicos
topic Pequena bacia
Traçador
Bioma Mata Atlântica
Bacias hidrográficas
Vazão
Dados hidrológicos
Temperatura
Modelos hidrológicos
Small experimental basin
Atlantic Forest Biome
Hydrologic monitoring
Runoff generation
Temperature as a tracer
dc.subject.eng.fl_str_mv Small experimental basin
Atlantic Forest Biome
Hydrologic monitoring
Runoff generation
Temperature as a tracer
description objetivo geral deste trabalho foi compreender os principais mecanismos de geração de vazão na bacia do rio Araponga (ARA), uma pequena bacia experimental caracterizada por vegetação secundária de Floresta Ombrófila Mista, situada na região norte do estado de Santa Catarina. Para isso, foi instalado um sistema de monitoramento de precipitação externa e interna, escoamento de tronco, tensiometria, fluviometria e temperatura (da água do rio no exutório e do solo nas profundidades 20 e 45 cm) na ARA; e monitoramento de variáveis meteorológicas (incluindo temperatura atmosférica) na estação do rio Feio, a 3 km de distância da ARA. O monitoramento de tensão da água no solo foi feito em 3 encostas com características geomorfológicas distintas, em 3 posições em cada encosta e ao longo do perfil do solo (9 perfis de solo). Utilizou-se o modelo HYDRUS-2D para simular o fluxo de água e compreender a dinâmica da água nas 3 encostas. As séries temporais também foram analisadas na escala temporal de evento hidrológico, por meio da delimitação de 87 eventos hidrológicos no período (total de 1125 dias – de 15/10/2011 a 12/11/2014). Para cada evento hidrológico, considerou-se 3 períodos de análise: A – antes; E – durante; e D – depois do evento. O inverno foi a estação mais chuvosa, e outono e inverno as estações com maiores vazões de permanência. As simulações com o modelo HYDRUS-2D permitiram, por meio e análise qualitativa, identificar a tendência de saturar primeiro na interface entre as camadas de solo e apenas depois ocorrer o fluxo lateral. A relação entre as temperaturas atmosférica e da água do rio não segue o ajuste em forma de S, possivelmente pois a bacia está localizada em região de clima subtropical. O uso da temperatura como indicador do mecanismo de geração de vazão permitiu inferir que durante o inverno, o fluxo de água que chega no rio é proveniente da camada de solo próxima à profundidade de 45 cm, pois ocorre um aumento da temperatura da água do rio durante o evento hidrológico se aproximando mais da temperatura do solo na profundidade de 45 cm. Esta situação foi observada em detalhes no evento nº 50.
publishDate 2017
dc.date.issued.fl_str_mv 2017
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2018-02-01T02:25:58Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/172278
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 001059205
url http://hdl.handle.net/10183/172278
identifier_str_mv 001059205
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/172278/1/001059205.pdf
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/172278/2/001059205.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/172278/3/001059205.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 3e3d451e74cae86b449c583943043fd7
898d0146874649c10a265b76591a0d5e
99386aa92437cb9dffa30bd43cab2c7b
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv lume@ufrgs.br||lume@ufrgs.br
_version_ 1810085431088250880