Azevedo, Ário Lobo

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Universidade Técnica de Lisboa

Curvas de frequência das quedas pluviais de grande intensidade em Lisboa

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Recebido em 5 de Junho de 1953.Curvas de frequência das quedas pluviais de grande intensidade em LisboaporÀRIO LOBO AZEVEDOEngenheiro AgrónomoEx-Assistente do Instituto Superior de AgronomiaEm 1942 o Eng. Arantes e Oliveira (3) publicou um estudo sobre as quedas pluviais de grande intensidade que se verificaram em Lisboa no período de oitenta anos que vai desde 1860 até 1939.Este autor apresenta os seus resultados em tabelas mas acrescenta que «pode procurar-se o estabelecimento de expressões empíricas tradu­zidas por curvas regulares que correspondam satisfatoriamente ao lugar geométrico dos pontos definidos pelos elementos registados...» nas tabe­las em questão.Neste trabalho estudamos os elementos tabelados por Arantes e Oliveira segundo o método sugerido por Yarn-ell (5) e ajustamo-lhes curvas do tipoy = a xnpropostas por Supino (4), em que y é a intensidade da precipitação em milímetros por hora e x a frequência em anos.Na J abela I damos os valores dos parâmetros a e n calculados para cada uma das curvas estudadas e nas figuras 1 e 2 encontram-se as curvas desenhadas a partir destas equações.TABELA IPeríodo(min.) n5 75,8 0,14310 50,9 0,17615 41,0 0,19020 35,2 0,19450 27,2 0,21245 21,0 0,22460 17,3 0,23880 14,5 0,253100 12,5 0,247120 11,1 0,25046 ANAIS DO INSTITUTO SUPERIOR DE AGRONOMIAFig. 2QUEDAS PLUVIAIS DE GRANDE INTENSIDADE E\I LISBOA 47O ajustamento destas curvas, avaliado pela análise de variância, é sempre muito bom.Como curiosidade procedemos ao estudo dos aguaceiros registados no período 1901-1930 íperíodo base, universal e síncrono, para definição de valores normais*). O período 1901-1930 é um período de chuvas escassas (altura pluvio- métrica anual média 602.1 mm) se o compararmos com os registos de 1857-1946 'altura pluviométrica anual média 680,7 mm), mas acontece porém que é exacta- mente naquele período que se registaram (apenas com uma excepção — o caso dos 5 minutos) os maiores valores de intensidade da precipitação.As equações das curvas baseadas nos registos de 1901-1930 apresentam sempre valores do parâmetro n muito mais elevados que os da Tabela I, o que leva a prever para as frequências mais raras, aguaceiros de intensidade excepcio- nal, que não chegaram a verificar-se no período 1860-1939.Se compararmos as curvas de frequência de Lisboa agora Iraçadas com as de Lourenço Marques (1) verifica-se que:— os valores do parâmetro a das equações das curvas traçadas para Lourenço Marques são em geral, para o mesmo período, duas vezes maio­res que os valores de a das curvas traçadas para Lisboa;— os valores do parâmetro n para Lourenço Marques é 1,2 a 1.6 vezes superior ao do mesmo parâmetro para Lisboa;— para iguais frequências as intensidades a esperar em Lourenço Marques são, pura os aguaceiros de pequena duração, cerca de duas vezes superiores às de Lisboa e para os de grande duração, duas vezes e meia a três vezes superiores.Estas conclusões estão dentro daquilo que seria normal esperar.Com os dados obtidos a partir das equações referidas na Tabela I, desenharam-se as curvas que nos dão as alturas pluviométricas máximas que devem ocorrer uma vez em 1 ano, em 2.5 anos, em 5 anos, em 10 anos, em 25 anos, em 50 anos, em 80 anos, e em 100 anos.Foram também ajustadas equações do tipoy = a xnem que y é a altura pluviométrica em milímetros e x o período em minutos.Na Tabela 11 encontram-se os valores dos parâmetros a e n para cada uma das curvas estudadas (Figs. 3 e 4).Conférence des Directeurs à Varsovie. 6-13 Septembre 1935. O. M. I. n." 29. Leyde.Fig. 3Fig 4QUEDAS PLUVIAIS DE GRANDE INTENSIDADE EM LISBOA 49TABELA IIOcorrência unia vez em n1 ano 3,43 0.3962,5 anos 3,75 0,4275 anos 3,99 0.45110 anos 4.25 0.47525 anos 4,63 0.50650 anos 4,95 0,53080 anos 5,16 0,546100 anos 5,28 0,554Para avaliarmos o grau de ajustamento procedemos à análise de variância e os coeficientes Scão aliamente significativos, sendo o ajusta­mento bom.Em 18 de Novembro de 1945 registou-se em Lisboa um aguaceiro de extraor­dinária intensidade, que foi estudado por Veiga Garcia Í2). «...a chuva começou perto das 5 horas da madrugada e terminou às 9 h e 30 m; isto é, durante um pouco mais de 4 h e 30 m choveu consecutivamente. Dentro deste ireríodo. desta­cou-se francamente a bátega que começou às 7 h e 30 m e terminou às 9 h e 35 m, demorando portanto cerca de duas horas» (2).Nas duas primeiras horas cairam, segundo o registo do udógrafo da D. G. dos Serviços Hidráulicos [gráfico muito semelhante ao do registado pelo udógrafo do Observatório do Infante D. Luís Í2)] cerca de 8 mm de água meteórica, ocorrência esta que nada tem de extraordinário pois verifica-se «em média» uma vez por ano um aguaceiro que atinge 22.2 mm nas mesmas duas horas. O que porém é excepcionalmente invulgar é a intensidade que se verificou no período que vai das 7 h 30 m às 9 h 35 m. pois neste período registaram-se cerca de 70 mm, que mesmo considerados isoladamente, sem se atender à água meteórica caída antes, só devem registar-se «em média» uma vez em cem anos.O aguaceiro teve uma altura total de 102,2 mm. durando cerca de 4 h 45 m, o que dá uma intensidade média de 21.5 mm/h.No cálculo dos caudais que se escoam de uma superfície da área A onde se registaram quedas pluviais de intensidade crítica utiliza-se fre­quentemente a fórmulaQ = CA iem que Q é o caudal em litros por segundo, C um coeficiente caracterís- tico da permeabilidade do terreno, A a área da superfície em hectares e i a intensidade em litros por segundo e por hectare.Para se poder trabalhar directamente com a fórmula acima, com os dados obtidos a partir das equações referidas na Tabela I, desenharam-seANAIS DO INSTITUTO SUPERIOR DE AGRONOMIAr>ot/ha/sG 5 10 15 20 30 CO 80 100 120Fig. 6QUEDAS PLUVIAIS DE GRANDE INTENSIDADE EM LISBOA 51as curvas que nos dão as intensidades máximas que devem ocorrer uma vez em 1 ano, em 2,5 anos, em 5 anos, em 10 anos, em 25 anos, em 50 anos, em 80 anos, e em 100 anos.Foram ajustadas curvas do tipoy — ax11em que y é a intensidade em litros por segundo e por hectare e x o período em minutos.Na Tabela III encontram-se os valores dos parâmetros a e n para cada uma das curvas estudadas (Figs. 5 e 6).TABELA IIIOcorrência uma vez em a n1 ano 555,6 — 0,5972,5 anos 624,8 — 0,5735 anos 664,4 — 0,54910 anos 707,8 — 0,52525 anos 773,2 — 0,49450 anos 824,2 — 0,47080 anos 860,6 — 0,453100 anos 882,0 — 0,4480 ajustamento destas curvas é sempre muito bom.LITERATURA CITADA(1) Azevedo, A. L.1950 Frequency curves of intense precipitation for Lourenço Marques.Proceedings of a Conference on Hydrology and Water Resources held in Nairobi. Nairobi.(2) Garcia, A. N. V.1940 O aguaceiro de 18-XI-945 caído sobre Lisboa. Técnica, n.° 163, págs. 838-847. Lisboa.(3) Oliveira, E. A.1942 O Regime das Chuvas em Lisboa. Observatório do Infante D. Luís. Lisboa.(4) Supi.no, G.1938 Le Reti Idrauliche. Nicola Zanichelli Editore. Bologna.(5) Yarnell, I). L.1935 Rainfall Intensity-Frequency Data. U. S. Dept. Agric. Misc. Publ. n.° 204. Washington.

https://www.repository.utl.pt/bitstream/10400.5/16938/1/ANAIS-V.XIX.p.45.PDF

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