PARÂMETROS DAS EQUAÇÕES DE CHUVAS INTENSAS (IDF) PARA O ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE

Autores

  • Wesley de Oliveira Santos UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO (UFERSA), Campus Pau dos Ferros, Pau dos Ferros, RN - Brasil https://orcid.org/0000-0002-4190-7296
  • José Espínola Sobrinho Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Departamento de Ciências Ambientais, Mossoró, RN - Brasil
  • Luis César de Aquino Lemos Filho Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Departamento de Ciências Ambientais e Tecnológicas, Mossoró, RN - Brasil https://orcid.org/0000-0001-8527-2686
  • Paulo César Moura da Silva Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Departamento de Ciências Ambientais e Tecnológicas, Mossoró, RN - Brasil
  • Saulo Tasso Araújo da Silva Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Departamento de Engenharia e Ciências Ambientais, Mossoró, RN - Brasil
  • Eunice Maia de Andrade Universidade Federal do Ceará (UFC), Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia Agrícola, Fortaleza, CE - Brasil
  • Edmilson Gomes Cavalcante Júnior Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), Campina Grande, PB, Brasil.

DOI:

https://doi.org/10.5216/reec.v20i1.74981

Palavras-chave:

Eventos extremos, Vazão de projeto, Distribuição de probabilidade, IDF, Equações de Chuva

Resumo

ABSTRACT: The dams, containment basins and terraces are designed in such a way that for a certain precipitation the maximum design flow is estimated. This work aimed to determine the parameters of the IDF (intensity, duration and frequency) equations for the municipalities of the state of Rio Grande do Norte, based on pluviometric data from (1964-2013), provided by EMPARN, using CETESB methodology. The data were organized into excel spreadsheets, determining the annual maximum daily precipitation. The Kolmogorov-Smirnov adhesion test was applied at the 5% significance level for the Gumbel and Weibull distributions to the precipitation data using software R, version 2.12.1. For the validation of the IDF equations, R2 (coefficient of determination) and EPE (standard error of estimation) were used. Adjustment of the maximum precipitation data to the Gumbel distribution was observed for all municipalities evaluated. The indicators of the adjustment quality of the IDF equations presented mean values of 0.988 (R²) and 0.136 mm h-1 (EPE), indicating a good fit. The spatialization of the parameters of the IDF function evidenced the great variability of the precipitations, where the highest values of the parameters K and a were found in the East and West and Agreste and East mesoregions, respectively.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Wesley de Oliveira Santos, UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO (UFERSA), Campus Pau dos Ferros, Pau dos Ferros, RN - Brasil

Engenheiro Agrônomo, Doutor em Manejo de Solo e Água, Professor da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA)

José Espínola Sobrinho, Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Departamento de Ciências Ambientais, Mossoró, RN - Brasil

Engenheiro Agrônomo, Doutor em Recursos Naturais, Professor da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Departamento de Ciências Ambientais, Mossoró, RN - Brasil

Luis César de Aquino Lemos Filho, Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Departamento de Ciências Ambientais e Tecnológicas, Mossoró, RN - Brasil

Engenheiro Agrônomo, Doutor em Engenharia Agrícola, Professor da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Departamento de Ciências Ambientais e Tecnológicas, Mossoró, RN - Brasil

Paulo César Moura da Silva, Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Departamento de Ciências Ambientais e Tecnológicas, Mossoró, RN - Brasil

Engenheiro Agrônomo, Doutor em Recursos Naturais, Professor da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Departamento de Ciências Ambientais e Tecnológicas, Mossoró, RN - Brasil

Saulo Tasso Araújo da Silva, Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Departamento de Engenharia e Ciências Ambientais, Mossoró, RN - Brasil

Meteorologista, Doutor em Meteorologia, Professor da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), Departamento de Engenharia e Ciências Ambientais, Mossoró, RN - Brasil

Eunice Maia de Andrade, Universidade Federal do Ceará (UFC), Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia Agrícola, Fortaleza, CE - Brasil

Engenheira Agrônoma, Doutora em Recursos Naturais Renováveis, Professora da Universidade Federal do Ceará (UFC), Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia Agrícola, Fortaleza, CE - Brasil

Edmilson Gomes Cavalcante Júnior, Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), Campina Grande, PB, Brasil.

Engenheiro Agrônomo, Doutor em Manejo de Solo e Água, Técnico de Laboratório (Hidráulica) pela Universidade Federal de Campina Grande (UFCG), Campina Grande, PB, Brasil.

Referências

ALHASSOUN, S. A. Developing an empirical formulae to estimate rainfall intensity in Riyadh region. Journal of King Saud University, v.23, p.81-88, 2011.

ALVES, A. V. P.; SANTOS, G. B. DA S.; MENEZES FILHO, F. C. M. De. Análise dos métodos de estimativa para os parâmetros das distribuições de gumbel e gev em eventos de precipitações máximas na cidade de Cuiabá‐MT. REEC – Revista Eletrônica de Engenharia Civil Vol 6 ‐ nº 1 (2013).

ANA - Agência Nacional das Águas. Hidro Web: sistemas de informações hidrológicas. Disponível em:< http://hidroweb.ana.gov.br. Acesso em:> 10 Mar. 2011.

ANA - Agência Nacional de Águas. Atlas Nordeste: abastecimento urbano de água: alternativas de oferta de água para as sedes municipais da Região Nordeste do Brasil e do norte de Minas Gerais. Brasília: ANA, SPR, 2006.

ARAGÃO, R.; FIGUEIREDO, E. E.; SRINIVASAN, V. S.; GOIS, R. S. S. Chuvas intensas no Estado da Paraíba. In: V Simpósio de Recursos Hídricos do Nordeste, 2000, Natal. Anais.. Natal: ABRH, 2000. p.74-85.

ARAGÃO, R. DE.; SANTANA, G. R. DE.; COSTA, C. E. F. F. DA.; CRUZ, M. A. S.; FIGUEIREDO, E. E. DE.;SRINIVASAN, V. S.; Chuvas intensas para o estado de Sergipe com base em dados desagregados de chuva diária. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental v.17, n.3, p.243–252, 2013.

BACK, A.J.; HENN, A. & OLIVEIRA, J.L.R. Heavy rainfall equations for Santa Catarina, Brazil. R. Bras. Ci. Solo, 35:2127-2134, 2011.

BACK, A. J.; OLIVEIRA. J. L. R.; HENN, A. Duration-Frequency relationships of heavy rainfall in Santa Catarina, Brazil. Revista Brasileira de Ciências do Solo, v.36, p.1015-1022, 2012.

BEIJO, L. A.; MUNIZ, J. A.; CASTRO NETO, P. Tempo de retorno das precipitações máximas em lavras (MG) pela distribuição de valores extremos do tipo I. Ciência e Agrotecnologia, v. 29, n. 3, p.657-667, 2005.

BEN-ZVI, A. Rainfall intensity–duration–frequency relationships derived from large partial duration series. Journal of Hydrology, v.367, p.104–114, 2009.

BERNARD, M. M. Formulas for rainfall intensities of long duration. American Society of Civil Engineers, 40p. 1930.

CECÍLIO, R. A.; PRUSKI, F. F. Interpolação dos parâmetros da equação de chuvas intensas com uso do inverso de potências da distância. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.7, p.501-504, 2003.

CETESB - Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental. Drenagem urbana: manual de projeto. 1.ed. São Paulo: DAEE/CETESB, 1986. 466p.

CHOW, V. T. Hanndbook of applied hydrology. New York: McGraw Hill Co, 1964. 42 p.

DAMÉ, R. C. F.; TEIXEIRA, C. F. A.; TERRA, V. S. S.; ROSSKOFF, J.L.C. Hidrograma de projeto em função da metodologia utilizada na obtenção da precipitação. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.14, p.46-54, 2010.

DENARDIN, J.L., FREITAS, P.L. Características fundamentais da chuva no Brasil, Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.17, n.10, p.1409-1416, 1982.

ELSEBAIE, I. H. Developing rainfall intensity-duration-frequency relationship for two regions in Saudi Arabia. Journal of King Saud University, v.24, p.131-140, 2012.

EMPARN - Setor de meteorologia da emparn: 20 anos de serviços prestados à sociedade norteriograndense, 2012.

FREIRE, F. G. C.; OLIVEIRA, A. M. DE P.; SOBRINHO, J. E.; BATISTA, R. O.; SANTOS, W. O.; BARRETO, H. B. F.; Estudo das precipitações máximas para o município de Mossoró-RN, Brasil. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada. v.6, nº. 1, p 3-7, 2012.

GARCIA, J. F. DA C.; Análise da precipitação no semiárido potiguar.62 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Sanitária) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), RN, 2011.

GENOVEZ, A. M.; ZUFFO, A. C. Chuvas intensas no Estado de São Paulo: estudos existentes e análise comparativa. Revista Brasileira de Recursos Hídricos, v.5, p.45-58, 2000.

HAKTANIR, T.; COBANER, M.; KISI, O. Frequency analyses of annual extreme rainfall series from 5 min to 24 h. Hydrol. Process. V.24, 2010, 3574‐3588p.

LINSLEY, R. K.; M. A. KOHIER.; J. L. H. Paul Hus. Applied Hydrology, 1949.

MARTINS, S. G.; AVANAZI, J. C.; SILVA, M. L. N.; CURI, N.; NORTON, L. D.; FONSECA, S. Rainfall erosivity and rainfall return period in the experimental watershed of Aracruz, in the Coastal Plain of Espírito Santo, Brazil. Revista Brasileira Ciências Solo, v.34, p.999-1004, 2010.

MARTINS, C. A; ULIANA, E. M; REIS, E. F. Estimativa da vazão e da precipitação máxima utilizando modelos probabilísticos na bacia hidrográfica do rio Benevente. Enciclopédia biosfera, v. 7, p. 1130‐1142, 2011.

MELLO, C. R.; SILVA, A. M.; LIMA, J. M.; FERREIRA, D. F.; OLIVEIRA, M. S. Modelos matemáticos para predição da chuva de projeto para regiões do Estado de Minas Gerais. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.7, p.121-128, 2003.

NAGHETTINI, M.; PINTO, E. J. A. Hidrologia e Estatística. Belo Horizonte: CPRM, 552p. 2007.

NEVES, J. A. Um índice de susceptibilidade ao fenômeno da seca para o semiárido nordestino. 2010. 399 p. Tese (Doutorado em Matemática Computacional) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2010.

OLIVEIRA, L. F. C.; ANTONINI, J. C. A.; FIOREZE, A. P.; SILVA, M. A. S. Métodos de estimativa de precipitação máxima para o Estado de Goiás. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental v.12, p.620-625, 2008.

OLIVEIRA, L. F. C.; VIOLA, M. R.; PEREIRA, S., MORAIS, N. R. Modelos de predição de chuvas intensas para o estado do Mato Grosso, Brasil. Ambi‐Agua, Taubaté, v. 6, n. 3, p. 274‐290, 2011.

OVEREEM, A.; BUISHAND, A.; HOLLEMAN, I. Rainfall depthduration-frequency curves and their uncertainties. Journal of Hydrology, v.348, p.124-134, 2008.

PFAFSTETTER, O. Chuvas intensas no Brasil. Rio de Janeiro: Ministério da Viação e Obras Públicas; DNOS – Departamento Nacional de Obras de Saneamento, 2. ed. 1957. 426p.

PFALTZGRAFF, P. A. DOS S.; MIRANDA, F. S. de. Geodiversidade do estado do Rio Grande do Norte. Torres. -- Recife: CPRM, 2010.

PORTO, R.; ZAHEL, F. K.; TUCCI, C. E. M.; BIDONE, F. Drenagem urbana. In: Tucci, C. E. M. Hidrologia: ciência e aplicação. 2. Ed. Porto Alegre: ABRH-EDUSP, 2000. 943 p.

PRUSKY, F. F.; CALIJURI, M. L.; BHERING, E. M.; SILVA, J. M. A. Metodologia baseada no uso de sistemas de informações geográficas para a obtenção de equações de chuvas intensas em qualquer localidade do Estado do Paraná. Revista Engenharia na Agricultura, Viçosa, v. 5, n. 3, p. 254-265, 1997.

R Development Core Team R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. ISBN 3-900051-07-0, URL http://www.R-project.org/ (2010).

RODRIGUES, J. O.; ANDRADE, E. M. DE; OLIVEIRA, T. S. DE; LOBATO, F. A. De O. Equações de intensidade - duração – frequência de chuvas para as localidades de Fortaleza e Pentecoste, Ceará. Revista Scientia Agrária, v.9, p.511-519, 2008.

SANSIGOLO, C. A. Distribuição de extremos de precipitação diária, temperatura máxima e mínima e velocidade do vento em Piracicaba, SP. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 23, n. 3, p. 341-346, 2008.

SANTOS, G. G.; GRIEBELER, N. P.; OLIVEIRA, L. F. C. Chuvas intensas relacionadas à erosão hídrica. Revista Brasileira Engenharia de Agrícola e Ambiental, v.14, p.115-123, 2010.

SILVA, B. M. Chuvas intensas em localidades do estado de Pernambuco. Recife: UFPE, 2009. 100p. Dissertação Mestrado.

SOBRINHO, V. F.; RODRIGUES, J. O.; MENDONÇA, L. A. R.; ANDRADE, E. M. de.; TAVARES, P. R. L. Desenvolvimento de equações Intensidade-Duração-Frequência sem dados pluviográficos em regiões semiáridas. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v.18, n.7, p.727–734, 2014.

SOUZA, V. A. S. De.; Nascimento, R. K. Do.;NUNES, M. L. A.; ROSA, A L D Da.; Análise de chuvas intensas por meio da desagregação de precipitações diárias de Jaru e Machadinho d’Oeste– RO, Brasil. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, v. 8, n. 1, p. 80-85, jan/mar de 2013.

TEIXEIRA, C. F. A.; DAMÉ, R. De C. F.; SIQUEIRA, G. DO A.; BACELAR, L. C. S. D. Vazão máxima de projeto: Metodologia para dimensionamento de bueiros em áreas agrícolas. Teoria e Prática na Engenharia Civil, n.17, p.49-56, 2011.

Downloads

Publicado

2024-09-16

Como Citar

DE OLIVEIRA SANTOS, W.; ESPÍNOLA SOBRINHO, J.; DE AQUINO LEMOS FILHO, L. C.; MOURA DA SILVA, P. C.; TASSO ARAÚJO DA SILVA, S.; MAIA DE ANDRADE, E.; GOMES CAVALCANTE JÚNIOR, E. PARÂMETROS DAS EQUAÇÕES DE CHUVAS INTENSAS (IDF) PARA O ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE. REEC - Revista Eletrônica de Engenharia Civil, Goiânia, v. 20, n. 1, p. 1–13, 2024. DOI: 10.5216/reec.v20i1.74981. Disponível em: https://revistas.ufg.br/reec/article/view/74981. Acesso em: 26 set. 2024.

Edição

v. 20 n. 1 (2024): [REEC] Revista Eletrônica de Engenharia Civil - Vol. 20, n° 1, 2024

Seção

Hidrologia

Licença

Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos: Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Attribution que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.