Particionamento da chuva pelo processo de interceptação vegetal no semiárido nordestino

Ribeiro, Jacques C.; Lemos, Luis C. de A.; Santos, Julio C. N. dos; Brasil, José B.; Palácio, Helba A. de Q.

doi:10.1590/1807-1929/agriambi.v23n1p21-26

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Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental

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Sumário

ARTICLE • Rev. bras. eng. agríc. ambient. 23 (1) • Jan 2019 • https://doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v23n1p21-26 copiar

Particionamento da chuva pelo processo de interceptação vegetal no semiárido nordestino

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

RESUMO

A compreensão do comportamento hidrológico e da distribuição da vegetação em um ambiente semiárido é fundamental para o desenvolvimento de técnicas e estratégias para a convivência com as secas. Objetivou-se com esse trabalho, quantificar o particionamento da precipitação pela vegetação caracterizada como Mata Atlântica Nordestina bem como suas relações com as características da precipitação. O estudo foi desenvolvido na Bacia da Bica, em Portalegre - RN. O trabalho foi realizado durante o ano de 2017, foram monitorados a precipitação interna, escoamento pelos caules das árvores e perda por interceptação em uma área de 10 x 20 m. Com o auxílio de uma estação meteorológica realizou-se as medidas da precipitação pluvial (PPT) e a velocidade do vento e estimada a evapotranspiração (ETo). Com base nessas informações, calculou-se a intensidade (I) de cada evento, energia cinética (EC) e as intensidades em intervalos de 5, 10, 20, 30, 45 e 60 min (I5, I10, I15, I20, I30, I45 e I60 respectivamente). No período de estudo foram registrados 20 eventos de chuvas. A vegetação reteve 44,9% da precipitação do total, enquanto 52,9% contribuiu com a precipitação interna e 2,2% escoou pelos troncos. Com o auxílio de Análises das Componentes Principais, foram formadas três Componentes Principais (CP) explicando mais de 84% da variância total. Nas CP1, CP2 e CP3 foram enquadradas, respectivamente, variáveis relacionadas ao poder energético da chuva em ultrapassar a barreira física da vegetação, fluxo de entrada e saída e variáveis que mudam de acordo com o tempo de duração da chuva.

Palavras-chave:
caatinga; hidrologia; semiárido; análise de componente principal

Datas	TDR (mm)	Ti		SF		IL
Datas	TDR (mm)	(mm)	(%)	(mm)	(%)	(mm)	(%)
02/10/2017	4.6	0.3	7.2	0.0	0.2	4.2	92.5
02/11/2017	37.1	32.4	87.4	1.0	2.7	3.7	9.9
02/12/2017	9.9	4.7	47.5	0.2	1.9	5.0	50.6
03/05/2017	24.7	19.6	79.1	0.6	2.6	4.5	18.3
03/10/2017	15.5	11.0	71.5	0.4	2.4	4.0	26.1
03/11/2017	4.6	0.3	7.2	0.0	0.2	4.2	92.6
03/13/2017	43.9	25.1	57.2	0.8	1.9	18.0	40.9
04/01/2017	23.5	16.5	70.2	0.4	1.9	6.5	27.8
04/11/2017	12.4	5.9	47.8	0.3	2.3	6.2	50.0
04/12/2017	6.2	1.7	28.3	0.1	1.9	4.3	69.7
04/24/2017	31.5	20.7	65.6	0.8	2.5	10.1	31.9
05/04/2017	26.0	9.5	36.7	0.4	1.5	16.0	61.8
05/11/2017	23.5	13.9	59.3	0.5	2.2	9.1	38.6
05/12/2017	19.2	14.0	72.9	0.6	3.1	4.6	24.0
05/29/2017	66.8	39.3	58.9	1.2	1.8	26.2	39.3
06/01/2017	36.5	23.6	64.7	1.5	4.1	11.4	31.1
06/02/2017	28.4	15.9	55.9	0.9	3.2	11.6	40.9
06/12/2017	9.9	7.1	72.0	0.3	2.7	2.5	25.3
06/22/2017	21.0	1.5	7.1	0.1	0.5	19.4	92.4
07/02/2017	21.6	13.2	61.0	1.1	4.9	7.4	34.1
Total	466.7	276.4	52.9	11.2	2.2	179.0	44.9

Monitored	Variables	Cluster 1	Cluster 2	Cluster 3
TRD (mm)	Nº of events	7	6	3
	Mean	13.64 a	25.04 a	17.19 a
	Max and Min	28.44 and 4.58	36.48 and 12.37	23.49 and 4.58
	Median and SD	9.89 and 8.59	25.35 and 8.59	17.19 and 10.92
ETo (mm d^-1)	Nº of events	7	6	3
	Mean	3.77 a	4.31 a	5.07 a
	Max and Min	5.17 and 2.10	5.21 and 2.64	6.10 and 3.97
	Median and SD	4.06 and 1.24	4.88 and 1.12	5.07 and 1.07
WS (m s^-1)	Nº of events	7	6	3
	Mean	0.14 a	0.07 a	0.17 a
	Max and Min	0.40 and 0.02	0.12 and 0.01	0.28 and 0.07
	Median and SD	0.13 and 0.13	0.09 and 0.05	0.17 and 0.11
I (mm h^-1)	Nº of events	7	6	3
	Mean	2.20 a	4.84 a	2.84 a
	Max and Min	3.43 and 0.86	8.36 and 0.83	3.72 and 2.13
	Median and SD	3.00 and 1.15	4.88 and 2.68	2.84 and 0.81
T (min)	Nº of events	7	6	3
	Mean	180.86 a	297.00 a	672.00 a
	Max and Min	702.00 and 6.00	906.00 and 72.00	116.00 and 402.00
	Median and SD	162.00 and 242.40	183.00 and 315.69	672.00 and 387.50
KE (MJ ha^-1 mm h^-1)	Nº of events	7	6	3
	Mean	0.14 a	0.17 a	0.16 a
	Max and Min	0.17 and 0.11	0.20 and 0.11	0.17 and 0.15
	Median and SD	0.16 and 0.14	0.18 and 0.03	0.16 and 0.01
I5 (mm h^-1)	Nº of events	7	6	3
	Mean	15.43 b	37.20 b	184.80 a
	Max and Min	43.20 and 3.60	64,80 and 14.40	234.00 and 108.00
	Median and SD	7.20 and 16.06	36.00 and 17.59	184.80 and 67.38
I10 (mm h^-1)	Nº of events	7	6	3
	Mean	10.54 c	31.80 b	106.80 a
	Max and Min	28.80 and 1.80	59.40 and 14.40	117.00 and 97.20
	Median and SD	3.60 and 11.40	30.60 and 15.39	106.80 and 9.91
I15 (mm h^-1)	Nº of events	7	6	3
	Mean	7.71 c	27.60 b	78.40 a
	Max and Min	19.20 and 1.20	52.80 and 13.20	86.40 and 70.80
	Median and SD	2.40 and 8.40	26.40 and 13.99	78.40 and 7.81
I20 (mm h^-1)	Nº of events	7	6	3
	Mean	6.04 c	23.40 b	61.80 a
	Max and Min	14.0 and 0.90	45.90 and 11.70	73.80 and 53.10
	Median and SD	2.40 and 8.40	20.7 and 12.57	61.80 and 10.74
I30 (mm h^-1)	Nº of events	7	6	3
	Mean	4.11 c	18.40 b	41.80 a
	Max and Min	9.60 and 0,60	33.00 and 8.40	51.00 and 35.40
	Median and SD	1.20 and 4.32	16.20 and 9.01	41.80 and 8.17
I45 (mm h^-1)	Nº of events	7	6	3
	Mean	2.85 c	12.97 b	28.60 a
	Max and Min	6.38 and 0.40	21.95 and 6.38	36.31 and 23.54
	Median and SD	1.60 and 2.80	12.37 and 5.81	28.60 and 6.79
I60 (mm h^-1)	Nº of events	7	6	3
	Mean	2.19 c	9.95 b	21.80 a
	Max and Min	4.80 and 0.30	16.50 and 4.80	28.20 e and 17.70
	Median and SD	1.20 and 2.06	9.45 and 4.26	21.80 and 5.62

	TRD	IL	Eto	WS	I	T	KE	I5	I10	I15	I20	I30	I45	I60
TRD	1.00
IL	0.60	1.00
Eto	0.34	0.42	1.00
WS	-0.45	-0.44	-0.25	1.00
I	0.05	-0.18	-0.06	-0.19	1.00
T	-0.01	-0.22	0.26	0.67	-0.23	1.00
KE	-0.02	-0.12	-0.05	-0.07	0.93*	-0.19	1.00
I5	0.13	-0.11	0.18	0.16	0.06	0.40	0.17	1.00
I10	0.08	-0.18	0.21	0.26	0.13	0.58	0.22	0.95*	1.00
I15	0.06	-0.21	0.24	0.31	0.18	0.67	0.25	0.87*	0.98*	1.00
I20	0.04	-0.22	0.25	0.32	0.18	0.71	0.24	0.82*	0.96*	0.99*	1.00
I30	0.08	-0.20	0.28	0.30	0.20	0.72	0.24	0.79*	0.93*	0.98*	0.99*	1.00
I45	0.06	-0.20	0.30	0.30	0.22	0.72	0.24	0.76*	0.92*	0.97*	0.99*	1.00*	1.00
I60	0.07	-0.20	0.31	0.30	0.22	0.73	0.25	0.75*	0.91*	0.97*	0.99*	1.00*	1.00*	1.00

Variables	Components
Variables	1	2	3
I20	0.99	0.02	0.00
I15	0.99	0.04	0.01
I30	0.99	0.05	-0.01
I45	0.99	0.05	0.00
I60	0.98	0.06	0.00
I10	0.96	0.07	-0.01
I5	0.84	0.12	-0.03
T	0.73	-0.32	-0.40
TRD	0.04	0.77	-0.28
WS	0.37	-0.76	-0.08
IL	-0.24	0.71	-0.42
ETo	0.27	0.55	-0.40
Int	0.18	0.33	0.89
EC	0.24	0.30	0.87
Eigenvalue	7.36	2.31	2.18
Variance explained (%)	52.60	16.49	15.57
Cumulative Variance (%)	52.60	69.09	84.66

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