Utilização de simulador de chuvas para determinação do valor CN e abstração inicial na cultura do café em ambiente de cerrado brasileiro

Autores

DOI:

https://doi.org/10.21814/physisterrae.3083

Palavras-chave:

Escoamento superficial, Bacia hidrográfica, Hidrogeomorfologia, Dinâmicas superficiais

Resumo

O conhecimento do funcionamento hidrológico de uma bacia hidrográfica permite adotar medidas de planejamento ambiental de forma a garantir a perenidade dos recursos naturais ali inseridos. A adoção de modelos que visam expor as dinâmicas de funcionamento de fluxos de bacias se mostram de grande interesse, como o Método SCS-CN desenvolvido pelo NRCS (Natural Research Conservation Service – USDA – Departamento de Agricultura dos EUA). Entretanto, esse modelo foi elaborado sob condições edafoclimáticas distintas do território brasileiro, carecendo a calibração dos índices sob as condições ambientais específicas de cada local. O objetivo deste trabalho consiste em apresentar uma metodologia para determinar os parâmetros do Método SCS-CN, abstração inicial, escoamento superficial e os respectivos valores CN (valores Curve Number) para a cultura de café Arábica, inserida em ambiente de cerrado, por meio do uso de um simulador de chuvas em dois períodos pré-definidos (primavera-verão e outono-inverno). Os índices de abstração inicial do simulador de chuva (λsi) foram menores do que λ=0,2 e variaram entre as simulações de 0,03 a 0,14 observando a interferência do volume de precipitação no índice de abstração inicial. O escoamento superficial esteve entre 0,18 mm a 6,26 mm, apresentando variações no volume de escoamento entre as calhas. Em síntese, observa-se um aumento do volume de escoamento superficial da primeira simulação em relação à segunda simulação, não alterando significativamente os valores CNsi.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Referências

Ajmal, M., Moon, G., Ahn, J., Kim, T. (2015). Investigation of SCS-CN and its inspired modified models for runoff estimation in South Korean watersheds. Journal of Hydro-Environment Research, 9, 592–603. https://doi.org/10.1016/j.jher.2014.11.003

Baltas, E. A., Dervos, N. A., Mimikou, M. A. (2007). Technical Note: Determination of the SCS initial abstraction ratio in an experimental watershed in Greece. Hydrol. Earth Syst. Sci, 11, 1825–1829. https://doi.org/10.5194/hess-11-1825-2007

Bastos, F. R., Melo, B. de (2008). Avaliação de linhagens da cultivar de cafeeiro topázio nas condições do município de Uberlândia - MG. In VIII Encontro Interno - XII Seminário de Iniciação Científica. (pp. 1–2). Disponível em: http://www.sbicafe.ufv.br/bitstream/handle/123456789/6331/doc_103_34-CBPC-2008.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Carvalho, F. (2018). Abstração inicial e valores CN em diferentes usos da terra no cerrado com utilização de um simulador de chuva. Tese de doutoramento, Universidade Federal de Uberlândia. Disponível em: https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/24429/1/AbstraçãoinicialvaloresCN.pdf

Confessor, J. G. (2019). Avaliação de processos erosivos hídricos em diferentes usos agrícolas, utilizando simulador de chuvas no ambiente de Cerrado. Dissertação de mestrado, Universidade Federal de Uberlândia. Disponível em: https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/24312/1/AvaliacaoProcessosErosivos.pdf

Confessor, J. G., Rodrigues, S. C. (2018). Método para calibração, validação e utilização de simuladores de chuvas aplicados a estudos hidrogeomorfológicos em parcelas de erosão. Revista Brasileira de Geomorfologia, 19(1), 221-229. http://dx.doi.org/10.20502/rbg.v19i1.1294

D’Asaro, F., Grillone, G. (2012). Empirical investigation of Curve Number Method parameters in the mediterranean area. Journal of Hydrologic Engineering, 17(10), 1141–1152. https://doi.org/10.1061/(ASCE)HE.1943-5584.0000570

D’Asaro, F., Grillone, G. (2015). Discussion: Curve Number Derivation for Watersheds Draining Two Headwater Streams in Lower Coastal Plain South Carolina, USA. JAWRA Journal of the American Water Resources Association, 51(2), 573–578. https://doi.org/10.1111/jawr.12264

D’Asaro, F., Grillone, G. (2010). Runoff Curve Number Method in Sicily: CN determination and analysis of the initial abstraction ratio. 2nd Joint Federal Interagency Conference, June, 1–12. Disponível em: https://acwi.gov/sos/pubs/2ndJFIC/Contents/11E_D’Asaro_Grillone.pdf

da Silva, C. A., Teodoro, R. E. F., de Melo, B. (2008). Produtividade e rendimento do cafeeiro submetido a lâminas de irrigação. Pesquisa Agropecuaria Brasileira, 43(3), 387–394. https://doi.org/10.1590/S0100-204X2008000300014

do Valle Junior, L. C. G., Rodrigues, D. B. B., de Oliveira, P. T. S. (2019). Initial abstraction ratio and Curve Number estimation using rainfall and runoff data from a tropical watershed. Revista Brasileira de Recursos Hidricos, 24, 1–9. https://doi.org/10.1590/2318-0331.241920170199

Elhakeem, M., Papanicolaou, A. N. (2009). Estimation of the Runoff Curve Number via direct rainfall simulator measurements in the state of Iowa, USA. Water Resources Management, 23, 2455–2473. https://doi.org/10.1007/s11269-008-9390-1

EMBRAPA (1997). Manual de Métodos de Análise de Solo. Embrapa. Centro Nacional de Pesquisa de Solos.

Epps, T. H., Hitchcock, D. R., Jayakaran, A. D., Loflin, D. R., Williams, T. M., Amatya, D. M. (2013). Curve number derivation for watersheds draining two headwater streams in lower coastal plain south carolina, USA. Journal of the American Water Resources Association, 49, 1284–1295. https://doi.org/10.1111/jawr.12084

Hawkins, R. H. (1978). Effects of rainfall intensity on runoff curve numbers. Hydrology and Water Resources in Arizona and the Southwest, 8, 53–64.

Hawkins, R. H., Ward, T. J., Woodward, D. E., Mullem, J. A. Van (Eds.). (2009). Curve Number Hydrology - State of the Practice. ASCE/EWRI - Environmental and Water Resources Institute (EWRI) of the American Society of Civil Engineers.

Jiang, R. (2001). Investigation of Runoff Curve Number Initial Abstraction Ratio. Tese de mestrado, School of Renewable Natural Resources. http://arizona.openrepository.com/arizona/handle/10150/191301

Lal, M., Mishra, S. K., Pandey, A., Pandey, R. P., Meena, P. K., Chaudhary, A., Jha, R. K., Shreevastava, A. K., Kumar, Y. (2016). Evaluation of the Soil Conservation Service curve number methodology using data from agricultural plots. Hydrogeology Journal, 1–17. https://doi.org/10.1007/s10040-016-1460-5

Luk, S., Abrahams, A. D., Parsons, A. J. (1986). Methodology: A simple rainfall simulator and trickle system for hydro-geomorphological experiments. Physical Geography, 7, 344–356. https://doi.org/10.1080/02723646.1986.10642303

Mello, C. R. de, Lima, J. M. de, Silva, A. M. da, Lopes, D. (2003). Abstração inicial da precipitação em microbacia hidrográfica com escoamento efêmero. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 7, 494–500. https://doi.org/10.1590/S1415-43662003000300015

Mishra, S. K., Chaudhary, A., Shrestha, R. K., Pandey, A., Lal, M. (2014). Experimental verification of the effect of slope and land use on SCS Runoff Curve Number. Water Resources Management, 28, 3407–3416. https://doi.org/10.1007/s11269-014-0582-6

Silveira, A. L. L. (2009). Ciclo hidrológico e bacia hidrográfica. In Carlos E. M. Tucci (Ed.), Hidrologia: Ciência e aplicação (Tucci, Car, pp. 35–52). Editora da UFRGS/ ABRH.

Tucci, C. E. M. (2009a). Controle de enchentes. In C. E. M. TUCCI (Ed.), Hidrologia: Ciência e aplicação (4th ed., pp. 621–658). Editora da UFRGS/ ABRH.

Tucci, C. E. M. (2009b). Hidrologia: Ciência e aplicação. In C. E. M. TUCCI (Ed.), Hidrologia: Ciência e aplicação (4th ed., pp. 25–34). Editora da UFRGS/ ABRH.

USDA-NRCS (1986). TR-55 - Urban Hydrology for Small Watersheds. Technical Release 55. Natural Resources Conservation Service.

USDA-NRCS (2002). Land Use and Treatment Classes. In Part 630 Hydrology National Engineering Handbook. Natural Resources Conservation Service. Disponível em: http://www.wcc.nrcs.usda.gov/ftpref/wntsc/H&H/NEHhydrology/ch8.pdf

USDA-NRCS. (2004a). Estimation of direct runoff from storm rainfall. In Part 630 Hydrology National Engineering Handbook. Natural Resources Conservation Service. Disponível em: http://www.wcc.nrcs.usda.gov/ftpref/wntsc/H&H/NEHhydrology/ch10.pdf

USDA-NRCS (2004b). Hydrologic Soil-Cover Complexes. In Part 630 Hydrology National Engineering Handbook. United States Department of Agriculture - Natural Resources Conservation Service. Disponível em: http://www.wcc.nrcs.usda.gov/ftpref/wntsc/H&H/NEHhydrology/ch9.pdf

USDA-NRCS (2009). Hydrologic Soil Groups. In Part 630 Hydrology National Engineering Handbook. Natural Resources Conservation Service. Disponível em: http://www.wcc.nrcs.usda.gov/ftpref/wntsc/H&H/NEHhydrology/ch7.pdf

Woodward, D. E., Hawkins, R. H., Hjelmfelt Jr., A. T., Van Mullem, J. A., Quan, Q. D. (2002). Curve number method: Origins, applications and limitations. Disponível em: https://www.wcc.nrcs.usda.gov/ftpref/wntsc/H&H/CNarchive/CNorigins.doc

Downloads

Publicado

27-01-2021

Como Citar

Carvalho, F., Confessor, J. G., & Rodrigues, S. C. (2021). Utilização de simulador de chuvas para determinação do valor CN e abstração inicial na cultura do café em ambiente de cerrado brasileiro. Physis Terrae - Revista Ibero-Afro-Americana De Geografia Física E Ambiente, 2(2), 101–126. https://doi.org/10.21814/physisterrae.3083

Edição

Secção

Metodologias em Geomorfologia