Estimativa de tempo de concentração a partir de parâmetros morfométricos e de monitoramento hidrológico em bacias hidrográficas paulistas

Resumo

Análises morfométricas subsidiam um entendimento das características físicas das bacias hidrográficas e são comumente utilizadas para estimativa de variáveis hidrológicas. O presente trabalho tem como objetivo comparar as características geomorfológicas e o tempo de concentração (Tc) em duas bacias hidrográficas: parte alta do rio Jundiaí (139,3 km2) e rio Piraí (209 km2) pertencentes à bacia hidrográfica do rio Jundiaí, estado de São Paulo. Para o cálculo do Tc foram aplicadas equações empíricas e dados hidrológicos monitorados. Aplicando-se as fórmulas de Tc do Corpo de Engenheiros dos Estados Unidos, de Ven te Chow e de Kirpich, a bacia do rio Piraí apresentou o maior Tc, com valor médio de 6,29 horas com uma diferença máxima entre os resultados da aplicação das formulas de aproximadamente 27%. O Tc médio para o a bacia do rio Jundiaí foi de 5,18 h, com variação de 25% entre o valor mínimo e máximo encontrados. Aplicando-se o método hidrológico aos dados coletados entre 2018 e 2021 em estações fluviométricas e pluviométricas pertencentes ao Sistema de Alerta à Inundações do Estado de São Paulo (SAISP), verificou-se para a bacia do trecho alto do rio Jundiaí um valor mínimo de 6,83 h e um valor máximo de 23,33 h, com um valor médio de 14,4 h. Para a bacia do rio Piraí, que apresenta uma maior area de drenagem, observaram-se valores superiores, com Tc variando de 17 h até 49 h; o valor médio foi de 36,7 h. Observe-se que o Tc médio para a bacia do rio Piraí foi quase 2,5 vezes maior do que o apresentado na bacia do rio Jundiaí, ainda que os valores de declividade e comprimento do talvelgue não divirjam em proporções significativas, como evidenciado nos resultados encontrados aplicando-se as fórmulas empíricas. As fórmulas baseadas em parâmetros morfométricos subestimaram o Tc em relação aos valores calculados pelo método hidrológico, apresentando um erro de 82% e 64% respetivamente para as bacias do rio Piraí e trecho alto do rio Jundiaí.