Análise de chuvas intensas a partir da desagregação das chuvas diárias de Lages e de Campos Novos (SC)

Intense rainfall analysis from daily rainfall disaggregation of Lages and Campos Novos (Santa Catarina, Brazil)

SEÇÃO VI - MANEJO E CONSERVAÇÃO DO SOLO E DA ÁGUA

Análise de chuvas intensas a partir da desagregação das chuvas diárias de Lages e de Campos Novos (SC)(¹)

Intense rainfall analysis from daily rainfall disaggregation of Lages and Campos Novos (Santa Catarina, Brazil)

C. O. Cardoso^I; M. N. Ullmann^I; I. Bertol^{I, II}

^IMSc., Professor da Faculdade de Agronomia do Centro de Ciências Agroveterinárias - CAV, Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC. Caixa Postal 281, CEP: 88520-000 Lages (SC)

^IIDr., Bolsista de pesquisa do CNPq. E-mail [e-mail]

RESUMO

O conhecimento da magnitude das chuvas intensas é de fundamental importância para a elaboração de projetos hidráulicos e gerenciamento dos recursos hídricos em engenharia, além do dimensionamento de estruturas para o controle de erosão hídrica na conservação do solo. No entanto, informações sobre a intensidade da chuva só podem ser obtidas diretamente de pluviogramas, os quais nem sempre estão disponíveis no local de estudo, sendo mais comum a presença de dados de pluviômetro (chuva de "um dia"). Nesse caso, pode-se utilizar o método que desagrega as chuvas diárias em chuvas de 24 horas de duração e menores, possibilitando, assim, estimar as intensidades correspondentes. O estudo foi desenvolvido na Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC), em Lages (SC), durante o primeiro semestre de 1996. Utilizaram-se séries anuais de chuvas máximas de "um dia", obtidas de pluviômetros localizados em Lages e Campos Novos (SC), durante um período de 30 anos consecutivos (1966 a 1995). Aplicou-se a distribuição estatística de Gumbel para a obtenção das alturas de chuvas em períodos de retorno de 2, 5, 10, 15, 20, 25, 50 e 100 anos e, a partir destas, o modelo de desagregação de chuvas diárias, obtendo-se as alturas máximas esperadas para tempos de duração entre 24 horas e 5 minutos e suas respectivas intensidades máximas médias. Foram obtidas as curvas intensidade-duração-freqüência (I-D-F) para os tempos de retorno selecionados, bem como suas relações matemáticas. Para Lages, a equação da família de curvas I-D-F obtida foi: I = 2050TR^0,20(T + 29,41)^-0,89 e, para Campos Novos, a equação foi I = 2157TR^0,17(T + 29,42) ^-0,89: , em que i é a intensidade máxima média (mm h^-1),T a duração (minuto) e TR o período de retorno (ano) das chuvas.

Termos de indexação: chuvas extremas, curvas intensidade-duração-freqüência, distribuição Gumbel.

SUMMARY

The knowledge of intense rainfall magnitude is very important for the elaboration of hydraulic projects, management of hydric resources in engineering and structure dimensionality for the water erosion control on soil conservation. However, information about the rainfall intensity can only be obtained directly from pluviograms, which quite often are not available at the study site, where the presence of pluviometer data (rainfall of "one day") is more common. In this case, the disaggregation of daily rainfall into 24 hour periods and smaller durations can be used to estimate the correspondent intensity. The study was carried out at Santa Catarina State University (UDESC), in Lages (SC), during the first semester of 1996. Maximum rainfall of "one day" annual series, obtained from pluviometers located in Lages and Campos Novos (SC), during 30 consecutive years (1966-1995), were used. The Gumbel statistic distribution was applied to obtain the rainfall height in the following periods of return: 2, 5, 10, 15, 20, 25, 50 and 100 years. After that, the daily rainfall disaggregation model was applied to provide the expected maximum rainfall height for duration times varying between 24 hours and 5 minutes and their corresponding maximum average intensities. With the results obtained, it was possible to get the intensity-duration-frequency (I-D-F) curves for the selected periods of return as well as their mathematical relations. The I-D-F equations estimated for Lages and Campos Novos were: i = 2050Tr^0.20 (t + 29.41)^-0.89 and i = 2157Tr^0.17 (t + 29.42)^-0.89, respectively, where i stands for maximum average intensity (mm h^-1), t for rainfall duration (minute) and Tr for rainfall return period (year).

Index terms: extreme rainfall, intensity-duration-frequency curves, Gumbel distribution.

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AGRADECIMENTOS

À Empresa de Pesquisa Agropecuária e de Extensão Rural de Santa Catarina, pela cessão dos dados de chuva utilizados neste estudo.

LITERATURA CITADA

Recebido para publicação em junho de 1996

Aprovado em dezembro de 1997

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(1

) Trabalho desenvolvido com a colaboração da Empresa de Pesquisa Agropecuária e de Extensão Rural de Santa Catarina - EPAGRI.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  08 Out 2014
• Data do Fascículo
  Mar 1998

Histórico

• Aceito
  Dez 1997
• Recebido
  Jun 1996