Frequências, Tempos de Recorrência e Infiltração no Solo

Frequências e Tempos Totais

A frequência é o número de vezes que um fenômeno, com características iguais a outro, ocorre em um período de tempo.

A frequência (relativa) com que um evento de ordem m foi igualado ou superado é:

• Método da Califórnia: FR = m/n
• Método de Kimball: FR = m/(n+1)

Exemplos:

• Probabilidade de precipitação ≥ 124mm/mês: FR = 4/12
• Probabilidade de precipitação ≥ 28mm/mês: FR = 12/12 (Evento certo!)

Tempo de Recorrência (ou Tempo de Retorno)

É o intervalo médio de tempo (dia, mês, ano) em que um dado evento pode ocorrer ou ser superado.

TR = 1/FR ou FR = 1/TR

Sempre que o tamanho de uma amostra for grande, assumimos que a frequência relativa é uma estimativa de probabilidade (P = 1/TR). A aceitação de que a frequência relativa de um evento aleatório é equivalente à sua probabilidade é o que dá origem à hidrologia.

Atenção: Frequência, probabilidade ou tempo de recorrência definem características médias. Uma chuva com TR de 25 anos pode, em um intervalo de 50 anos, ocorrer duas vezes nos primeiros 5 anos e depois ficar 45 anos sem acontecer.

Leis da Precipitação

1. A intensidade das precipitações com o mesmo tempo de recorrência é inversamente proporcional à sua duração;
2. A intensidade das precipitações com a mesma duração é diretamente proporcional ao seu tempo de recorrência;
3. A intensidade das precipitações é inversamente proporcional à sua área de precipitação;
4. Em um período chuvoso, as intensidades ou alturas de precipitação decrescem do centro da área para a periferia, segundo uma lei aproximadamente parabólica.

Risco em Hidrologia

O risco está diretamente associado à escolha do período de retorno. É a probabilidade de uma obra falhar durante sua vida útil.

Infiltração e Água no Solo

A infiltração é a passagem de água através da superfície do solo, atingindo seu perfil. É fundamental para o crescimento da vegetação, abastecimento de aquíferos, redução do escoamento superficial, controle de cheias e diminuição da erosão.

Escoamento Superficial

Ocorre de forma rápida durante e logo após chuvas intensas, quando a água não consegue penetrar no solo, formando picos de vazão e enchentes.