Estimativa da produção de sedimentos utilizando a curva-chave de sedimentos
DOI:
https://doi.org/10.5902/2179460X37623Palavras-chave:
Descarga sólida, Curva-chave, MonitoramentoResumo
A quantificação do fluxo de sedimentos é importante para determinar os impactos dos processos erosivos na bacia hidrográfica. Uma das maneiras de determinar seus valores é por meio da construção da curva-chave de sedimentos. O objetivo deste trabalho é calcular a produção de sedimentos e analisar a variação temporal em uma estação de monitoramento hidrossedimentológico por meio da concepção e ajuste da curva-chave de sedimentos, testando os desvios para ajuste da curva com um único tramo e dividida em dois tramos. A estação 87380000 está localizada no município de Campo Bom (RS), operada pela CPRM. A curva-chave foi construída em um único tramo e com divisão em dois tramos. Além disso, foi utilizado o solver do Excel para ajustar a curva aos dados. A comparação do desvio padrão relativo calculado para cada curva permitiu a avaliação dos resultados. A curva-chave que melhor representou o conjunto de dados foi a construída com a divisão em dois tramos ajustada pelo solver.
Downloads
Referências
AGÊNCIA NACIONAL DAS ÁGUAS - ANA. Inventário das estações Fluviométricas. Brasília (Brasil): Ministério do Meio Ambiente, 2017. [cited 2018 nov 28]. Available from: http://www.snirh.gov.br/hidroweb/publico/apresentacao.jsf.
ASSELMAN NEM. Suspended sediment dynamics in a large drainage basin: the River Rhine. Hidrological Porcesses [Internet]. 1999 [cited 2018 nov 27]; 450:1437-1450. Available from: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/%28SICI%291099-1085%28199907%2913%3A10%3C1437%3A%3AAID-HYP821%3E3.0.CO%3B2-J.
ASSELMAN NEM. Fitting and interpretation of sediment rating curves. Journal of Hydrology [Internet]. 2000 [cited 2018 nov 27]; 234:228-248. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022169400002535.
AZEVEDO RFD. Análise de áreas susceptíveis à erosão na bacia hidrográfica do rio dos Sinos-RS. [dissertation]. Porto Alegre: Programa de Pós Graduação em Sensioramento Remoto/UFRGS; 2013. 114 p. [cited 2018 nov 28] Available from: https://lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/72242/000882773.pdf?sequence=1&isAllowed=y.
BELLINASO TB, PAIVA JBD Avaliação da produção de sedimentos em eventos chuvosos em uma pequena bacia hidrográfica semi-urbana de encosta. Revista Brasileira de Recursos Hídricos [Internet]. 2007 [cited 2018 nov 28];12 (4):169-181. Available from: https://abrh.s3.sa-east-1.amazonaws.com/Sumarios/17/2287db2c92588abbbd41c518025e3fec_29f18ccb876737648c767e44d37f6a7b.pdf.
BRONSDON R, NADEN P. Suspended sediment in the Rivers Tweed and Teviot. The Science of the total environment [Internet]. 2000 [cited 2018 nov 28]; 251/252:95-113. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969700004046.
BUSSI G, DADSON SJ, BOWES MJ, WHITEHEAD PG. Seasonal and interannual changes in sediment transport identified through sediment rating curves. Journal of Hydrologic Engineering[Internet].2016. [cited 2018 nov 28] Available from: https://ascelibrary.org/doi/pdf/10.1061/%28ASCE%29HE.1943-5584.0001466.
AZEVEDO RFD. Análise de áreas susceptíveis à erosão na bacia hidrográfica do rio dos Sinos-RS. [dissertation]. Porto Alegre: Programa de Pós Graduação em Sensoriamento Remoto/UFRGS; 2013. [cited 2018 nov 28] Available from: https://lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/72242/000882773.pdf?sequence=1&isAllowed=y.
CARDOSO AT. Estudo hidrossedimentológico em três baias embutidas no município de Rio Negrinho-SC. [dissertation]. Porto Alegre: Programa de Pós Graduação em Engenharia Ambiental/UFSC.;2013. 101 p. [cited 2018 nov 28] Available from: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/107007.
CARVALHO NO. Hidrossedimentologia prática. São Paulo: Interciência, 2008.
DALBIANCO L, RAMON R, BARROS, CAP, MINELLA JPG, MERTEN GH, DIDONÉ EJ. Estratégias de amostragem para estimar a concentração de sedimentos em suspensão para a calibração do turbidímetro. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental [Internet]. 2017. [cited 2018 nov 28] ; 21(2):p.884-889. Available from: http://www.scielo.br/pdf/rbeaa/v21n12/1415-4366-rbeaa-21-12-0884.pdf.
DOS SANTOS HG, CARVALHO JUNIOR WD; DART RDO, ÁGLIO MLD, DE SOUSA JS, PARES JG, DE OLIVEIRA AP. O novo mapa de solos do Brasil: legenda atualizada. Embrapa Solos-Documentos (INFOTECA-E). [Internet]. 2011. [cited 2018 dez 06]; Available from: https://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/handle/doc/920267
FINLAYSON BL. Field calibration of a recording turbidity meter. Catena [Internet]. 1985. [cited 2018 nov 28];12(23):141-147. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0341816285800138.
GLYSSON GD. Sediment-transport curves. US Geological Survey, 1987. [cited 2018 nov 28] Available from: https://pubs.usgs.gov/of/1987/0218/report.pdf.
GOODWIN T, YOUNG AR, HOLMES MGR, OLD GH, LEEKS JL, PACKMAN JC, SMITH PG. The temporal and spatial variability of sediment transport and yields within the Bradford Beck catchment, West Yorkshire. The Science of The Total Environment [Internet]. 2003. [cited 2018 nov 28]; 314/316:475-494. [cited 2018 nov 28] Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S004896970300069X.
GOOGLE EARTH. Localização da estação fluviométrica 87380000. 2018 . [cited 2018 nov 28] Available from: https://earth.app.goo.gl/KszSV5.
GUIMARÃES GM, FINCK JS, MARCUZZO, FFN. Construção de diagramas unifilares da rede hidrometeorológica nacional e de aproveitamentos hidrelétricos das sub-bacias 85 a 88, na bacia hidrográfica do Atlântico–trecho sudeste. Geographia Meridionalis[Internet]. 2017. [cited 2018 nov 28]; 3(3):276-300. Disponível em: http://rigeo.cprm.gov.br/jspui/bitstream/doc/18953/1/11392-44760-1-PB.pdf .
HUANG MYF, MONTGOMERY DR. Altered regional sediment transport regime after a large typhoon, southern, Taiwan. Geology [Internet]. 2013. [cited 2018 nov 28] 41:1223–1226. Available from: https://pubs.geoscienceworld.org/gsa/geology/articleabstract/41/12/1223/131087/altered-regional-sediment-transport-regime-after-a?redirectedFrom=fulltext.
KIRCHNER JW, FENG X, NEAL C, ROBSON A J. The fine structure of water-quality dynamics: The (high-frequency) wave of the future. Hydrol. Process., [Internet]. 2004. [cited 2018 nov 28]; 18(7): 1353-1359. Available from: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/hyp.5537. Acesso em: 28 nov. 2018.
MARCUZZO FFN. Modelagem hidrológica utilizando regressão: conceituação matemática, logaritmização e avaliação. In: Anais do 12th Simpósio de Recursos Hídricos do Nordeste. 2014, Porto Alegre, Brasil. [cited 2018 nov 27] Available from: http://rigeo.cprm.gov.br/jspui/handle/doc/17447.
MARCUZZO FFN. Bacias hidrográficas e regiões hidrográficas do Brasil: cálculo de áreas, diferenças e considerações. In: Anais do 22th Simpósio Brasileiro de Recursos Hídricos. 2017, Florianópolis, Brasil. [cited 2018 nov 27] Disponível em: http://rigeo.cprm.gov.br/jspui/handle/doc/18492.
MARCUZZO FFN. Mapas e opções de divisão territorial do estado do Rio Grande do Sul por bacias hidrográficas. In: Anais do 49th Congresso Brasileiro de Geologia. 2018, Rio de Janeiro, Brasil. [cited 2018 nov 27] Available from: http://rigeo.cprm.gov.br/jspui/handle/doc/19906.
MERTEN GH, CAPEL PD, MINELLA JPG. Effects of suspended sediment concentration and grain size on three optical turbidity sensors. Journal of Soils and Sediments.[Internet]. 2014. [cited 2018 nov 28]; 14(7): 1235-1241. Available from: https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11368-013-0813-0.
MINELLA JPG, MERTEN GH. Monitoramento de bacias hidrográficas para identificar fontes de sedimentos em suspensão. Ciência Rural[Internet]. 2011. [cited 2018 nov 28];41(3): 424-432. Available from: http://www.scielo.br/pdf/cr/v41n3/a879cr3315.pdf.
MORGAN RPC. Soil erosion and conservation. 3.ed. Malden: Blackwell, 2005. 304p.
PICKBRENNER K, PEDROLLO MCR, MERTEN GH. Comparativo entre diferentes metodologias de estimativa da produção de sedimentos: caso da bacia hidrográfica de linha Colombo-RS. In: Anais do Encontro Nacional de Engenharia de Sedimentos. 2006, Porto Alegre, Brasil.
PINTO EJA, AZAMBUJA MAS, FARIAS JAM, SALGUEIRO JPB, PICKBRENNER K. (Coords.). Atlas pluviométrico do Brasil: isoietas mensais, isoietas trimestrais, isoietas anuais, meses mais secos, meses mais chuvosos, trimestres mais secos, trimestres mais chuvosos. Brasília: CPRM. [Internet]. 2011. [cited 2018 dez 05]. Available from: http://www.cprm.gov.br/publique/Hidrologia/Mapas-e-Publicacoes/Atlas-Pluviometrico-do-Brasil-1351.html.
REID I, BARTHURST JC, CARLING PA, WALLING DE, WEBB B. Sediment Erosion,Transport and Deposition. In: Applied Fluvial Geomorphology for River Engineering and Management.[Internet] New York: John Wiley & Sons, p. 95-135. 1997. [cited 2018 nov 28] Available from: https://www.researchgate.net/publication/305650945_Sediment_erosion_transport_and_deposition.
RUBIN DM, TOPPING D.J. Quantifying the relative importance of flow regulation and grain-size regulation of suspended-sediment transport α and tracking changes in grain size of bed sediment β. Water Resources Research [Internet].2001. [cited 2018 nov 28]; 37:133–146. Available from: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1029/2000WR900250.
SYVITSKI JPM, MOREHEAD MD, BAHR DB, MULDER T. Estimating fluvial sediment transport: the rating parameters. Water Resources Research [Internet]. 2000. [cited 2018 nov 28]; 36:2747–2760. Available from: https://doi.org/10.1029/2000WR900133.
VERSTRAETEN G, POESEN J, GILLIJNS K, GOVERS G. The use of riparian vegetated filter strips to reduce river sediment loads: an overestimated control measure? Hydrological Processes, [Internet].2006. [cited 2018 nov 28]; 20(20): 4259-4267. 2006. Available from: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/hyp.6155.
WALLING DE. Suspended sediment and solute yields from a catchment prior to urbanization. In: Gregory KJ, Walling DE, editors. Fluvial Processes in Instrumented Watersheds, London: Inst. of Brit. Geogr; 1974. P.169–192. 1974. [cited 2018 nov 28]. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0022169477901421.
WALLING DE. Assessing the accuracy of suspended sediment rating curves for a small basin. Water Resources Research[Internet] 1977. [cited 2018 nov 28] ;13(3):531–538. Available from: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1029/WR013i003p00531.
WANG Y, CHEN L, FU B, LÜ Y. Check dam sediments: an important indicator of the effects of environmental changes on soil erosion in the Loess Plateau in China. Environmental monitoring and assessment [Internet], v. 186, n. 7, p. 4275-4287, 2014. [cited 2019 abr]. Avaliabre from: https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2Fs10661-014-3697-6.pdf
WORRAL, F, HOWDEN NJK, BURT T P. Assessment of sample frequency bias and precision in fluvial flux calculations—An improved low bias estimation method. Journal of Hydrololgy[Internet] 2013. [cited 2018 nov 28];503:101-110. Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022169413006434.
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Para acessar a DECLARAÇÃO DE ORIGINALIDADE E EXCLUSIVIDADE E CESSÃO DE DIREITOS AUTORAIS clique aqui.
Diretrizes Éticas para Publicação de Revistas
A revista Ciência e Natura está empenhada em garantir a ética na publicação e na qualidade dos artigos.
A conformidade com padrões de comportamento ético é, portanto, esperada de todas as partes envolvidas: Autores, Editores e Revisores.
Em particular,
Autores: Os Autores devem apresentar uma discussão objetiva sobre a importância do trabalho de pesquisa, bem como detalhes e referências suficientes para permitir que outros reproduzam as experiências. Declarações fraudulentas ou intencionalmente incorretas constituem comportamento antiético e são inaceitáveis. Artigos de Revisão também devem ser objetivos, abrangentes e relatos precisos do estado da arte. Os Autores devem assegurar que seu trabalho é uma obra totalmente original, e se o trabalho e / ou palavras de outros têm sido utilizadas, isso tem sido devidamente reconhecido. O plágio em todas as suas formas constitui um comportamento publicitário não ético e é inaceitável. Submeter o mesmo manuscrito a mais de um jornal simultaneamente constitui um comportamento publicitário não ético e é inaceitável. Os Autores não devem submeter artigos que descrevam essencialmente a mesma pesquisa a mais de uma revista. O Autor correspondente deve garantir que haja um consenso total de todos os Co-autores na aprovação da versão final do artigo e sua submissão para publicação.
Editores: Os Editores devem avaliar manuscritos exclusivamente com base no seu mérito acadêmico. Um Editor não deve usar informações não publicadas na própria pesquisa do Editor sem o consentimento expresso por escrito do Autor. Os Editores devem tomar medidas de resposta razoável quando tiverem sido apresentadas queixas éticas relativas a um manuscrito submetido ou publicado.
Revisores: Todos os manuscritos recebidos para revisão devem ser tratados como documentos confidenciais. As informações ou ideias privilegiadas obtidas através da análise por pares devem ser mantidas confidenciais e não utilizadas para vantagens pessoais. As revisões devem ser conduzidas objetivamente e as observações devem ser formuladas claramente com argumentos de apoio, de modo que os Autores possam usá-los para melhorar o artigo. Qualquer Revisor selecionado que se sinta desqualificado para rever a pesquisa relatada em um manuscrito ou sabe que sua rápida revisão será impossível deve notificar o Editor e desculpar-se do processo de revisão. Os Revisores não devem considerar manuscritos nos quais tenham conflitos de interesse resultantes de relacionamentos ou conexões competitivas, colaborativas ou outras conexões com qualquer dos autores, empresas ou instituições conectadas aos documentos.
