Roteiro Balanco Hidrico

8/19/2019 Roteiro Balanco Hidrico

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Roteiro para elaboração do balanço hídrico pelo sistema Thornthwaite e Mather (1957)

COLUNNAS;

Mês – Mês do ano

T (°C) – Temperatura média mensal

i – Índice mensal do calor (i)

i j = (t j/5)1,514

onde j refere-se ao índice de cada mês (j=1 é janeiro, j=2 é fevereiro, ...)

C - Fator de correção para evapotranspiração potencialC j = K j N j/12

Onde K j indica o número de dias do mês j (em janeiro, K 1 = 31),

N j representa o fotoperíodo do dia 15, considerado representativo da média desse mês. Sendo a latitude e J

a declinação do sol no dia 15 do mês j, sabe-se que:

Mês jan fev mar abr mai jun jul ago set out nov dez12,6 12,4 12,2 11,9 11,7 11,6 11,7 11,8 12,1 12,6 12,5 12,7

E – Obter a evapotranspiração potencial (não ajustada):

Se a temperatura T < 26,5° C usa-se a equação

Ej = 0,533 {10 Tj/I}a (mm dia-1)

Onde Tj temperatura média mensal no mês j e I é dado pela seguinte expressão:

I = ij

Por outro lado, o expoente (a) que figura na equação da evapotranspiração é uma função de I, calculada a partir da seguinte fórmula:

a = {((0,675x I –77,1) x I + 17920) x I + 492390} x 10-6

Se Tj >= 26,5° C

Thornthwaite assume que Ej independe do índice anual de calor (I) e emprega uma tabela apropriada(Tabela 1)



EPo– Obter a evapotranspiração potencial ajustada:

EPo = Cj x Ej

Preenchimento das colunas restantes

P – Precipitação pluvial mensal (P)P - EPo – Diferença

Considere: P – EPo > 0 mês é chuvoso

P – EPo = 0 mês é normal

P – EPo < 0 mês é seco

Atenção as próximas colunas são preenchidas simultaneamente

NEG ACUM - Negativo Acumulado (mm)

ARM – Armazenamento (mm)

Inicia-se o preenchimento da coluna Neg Acum no primeiro mês que aparecer valor negativo de P – Epo apósum período de valores positivos de P – EPo cuja soma seja maior ou igual à CAD.

Nesse mês, o valor da coluna Neg Acum será igual ao valor negativo de P – EPo.

Com esse valor, calcula-se o valor do ARM através da equação:

ARM= CA x exp (NEG ACUM / CA)

Em que CA significa Capacidade de Água Disponível (mm), isto é, o ARM máximo possível para umadeterminada camada de solo.

Se o próximo mês também tiver P – EPo negativo, acumula-se este valor com aquele do mês anterior.

O ARM deste mês será calculado também através da equação acima. Isso continua enquanto P – EPo fornegativo.

Quando aparecer um mês com P – EPo positivo, procede-se da seguinte maneira:

(1) Soma-se o valor positivo de P – EPo ao ARM do mês anterior obtendo-se o ARM do mês em questão;(2) Com esse valor de ARM obtem-se o valor correspondente de NEG ACUM através do inverso da

equação acima:

NEG ACUM = CA x ln (ARM / CA)

O valor de ARM não pode ser maior que a CAD.

ATENÇAO: NO CASO DE BALANÇO HÍDRICO CÍCLICO, APÓS DEZEMBRO VOLTA-SE PARAJANEIRO ATÉ FECHAR O CICLO NO MÊS DE INÍCIO DOS CÁLCULOS.

Após preencher essas duas colunas, continua-se com as demais, uma por vez

ALT – Alteração no armazenamento.

É obtida pela diferença entre o ARM do mês em questão e o ARM do mês anterior.

ALT janeiro = ARM janeiro – ARM dezembro

ALT fevereiro = ARM fevereiro – ARM janeiro



ER – Evapotranspiração real (ER, mm): aquela que realmente ocorre

Existem duas situações:

1) Se P – EPo > 0 faça ER = EPo

2) Senão ER = P + | ALT |

DEF – Deficiência hídrica, Isto é, a falta de água no solo

DEF = EPo – ER

EXC – Excedente hídrico, ou seja, a quantidade de água que sobra no período chuvoso ( P – EPo > 0)

1) Se ARM < CA EXC = 0

2) Senão EXC = (P – EPo) – ALT

AFERIÇÕES DOS CÁLCULOS

1) ∑ALT = 0

2) ∑P = ∑EPo + ∑ (P – EPo)

3) ∑EPo = ∑ER + ∑DEF

4) ∑P = ∑ER + ∑EXC

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