Com a urbanização crescente no Brasil, o mapeamento de eventos perigosos mostra-se cada vez mais necessário para que se reduzam transtornos socioeconômicos nos municípios brasileiros. O objetivo principal da pesquisa foi elaborar mapas de suscetibilidade a eventos perigosos de natureza geológica e hidrológica, para a área urbana e de expansão urbana (148,97 km²) do município de São Carlos – SP. A análise foi feita em ambiente de SIG (Sistemas de Informação Geográfica), e combinou abordagens qualitativas e quantitativas de mapeamento de eventos perigosos, propostas pelo Working Group Committee on Risk Assessment (1997). Como método, analisou-se a freqüência dos eventos históricos em função da área (km²) dos condicionantes cartografados nos mapas temáticos (probabilidades iniciais). Os condicionantes foram analisados isoladamente e combinados, na forma de classes de terreno. O inventário dos registros históricos (482 registros) dos eventos foi feito com os dados de jornais, defesa civil e imagens de satélite entre os anos de 1965 a 2016. Foram elaborados os mapas de suscetibilidade para: movimentos de encosta, erosão pluvial, solos colapsíveis e enchentes/inundações. O método utilizado mostrou-se eficiente, visto que os objetivos da pesquisa foram alcançados. Foi possível validar os mapas de suscetibilidade, com as características do meio físico observadas em trabalhos de campo e dados de ensaios geotécnicos. Os eventos mais críticos para o município são as enchentes/inundações e alagamentos, erosões pluviais e movimentos de encostas causam pequenos transtornos, principalmente em consequência do relevo suave da região. Apesar da base cartográfica estar na escala 1:10.000, os mapas são apresentados na escala 1:20.000, com o objetivo destes serem impressos em papéis no formato A1. / With the increasing urbanization in Brazil, hazardous events mapping has become increasingly necessary to reduce socioeconomic disorders in Brazilian citys. The main goal of the research was to elaborate susceptibility maps to dangerous events of geological and hydrological nature, for the urban area and urban expansion (148,97 km²) to the city of São Carlos - SP. The analysis was done in a GIS environment (Geographic Information Systems), and combined qualitative and quantitative approaches of hazardous events mapping, proposed by the Working Group Committee on Risk Assessment (1997). The frequency of historical events was analyzed according to the area of the conditioners mapped on the thematic maps (prior probabilitys). The conditioners were analyzed separately and then combined, in the form of land classes. The inventory of historical records (482 records) of events was done with acquired data from newspapers, civil defense and satellite images between the years 1965 to 2016. Susceptibility maps were developed for slope movements, water erosion, collapsible soils and floods. This method proved to be efficient, since the research objectives were achieved. It was possible to validate the susceptibility maps, with the characteristics of the physical environment observed in field work and geotechnical data. The most critical events in São Carlos are floods, rainfall erosions and slope movements cause minor damage, as a result of the region\'s soft relief. Although the cartographic base is in the 1:10.000 scale, the maps are presented in the 1:20.000 scale, with the purpose of being printed on A1 format paper.

A geração de resíduos orgânicos juntamente com a erosão, são dois grandes problemas ambientais mundiais. São responsáveis pela redução da produtividade agrícola e pelos altos impactos ambientais. O presente projeto teve como objetivo a utilização de resíduos orgânicos gerados na agropecuária, na forma de composto orgânico, para a recuperação de áreas degradadas pela erosão hídrica. Foram avaliados os efeitos de quatro doses de composto (0, 20, 40 e 100 Mg.ha-1) na recuperação dos solos degradados por erosão. Somado a isto foi também avaliado o efeito da dose de composto sobre o processo de encrostamento superficial do solo. O projeto foi composto por dois experimentos, um com a ausência da erosão e o outro com presença de erosão (remoção de uma camada de 50 cm de solo), sendo realizados concomitantemente na mesma área. O delineamento experimental usado para cada experimento foi o inteiramente casualizado com 4 tratamentos (0, 20, 40 e 100 Mg.ha-1) e 4 repetições. Para o monitoramento da recuperação do solo e do processo de encrostamento em função das diferentes doses de composto, amostras deformadas e indeformadas de solo foram coletadas para análises físicas e químicas de rotina, para medidas da densidade do solo, para confecção de curvas características de retenção de água, e para análises micromorfológicas e de imagens. No campo foram realizados o monitoramento da chuva, da condutividade hidráulica e da infiltração de água no solo. Ficou claro que com o aumento da dose de composto orgânico aplicado no solo, melhor era a condição química do mesmo. Os valores dos elementos aumentavam conforme a dose de composto era também aumentada. A ação da matéria orgânica no solo colaborou com um aumento na retenção de água no solo a partir das doses de 40 e 100 Mg.ha-1. Esta melhor retenção de água favoreceu juntamente com a química, o crescimento das culturas no período seco garantindo assim uma maior produção de matéria seca das culturas implantadas, principalmente na dose de 100 Mg.ha-1. Com o aumento da porosidade do solo ao longo do tempo estudado em todas as doses de composto aplicado, a densidade do solo diminuiu onde o composto estava presente, se tornando mais constante em altas doses seus valores. A condutividade hidráulica do solo foi reduzida ao longo dos dois experimentos para todas as doses de composto aplicado. Essa redução pode ser explicada pelo aumento do encrostamento superficial do solo ao longo do tempo principalmente nas doses de 0 e 20 Mg.ha-1, dificultando a infiltração de água no solo. Portanto, a aplicação de altas doses de composto orgânico aceleram a recuperação dos atributos químicos e físicos do solo, assim como colaboram na redução da formação de vesículas nas crostas superficiais e diminuem os efeitos do impacto das gotas de chuvas na formação do encrostamento. / The generation of organic waste along with soil erosion are two major environmental problems worldwide. They are responsible for the reduction of agricultural productivity and high environmental impacts. The objective of this dissertation is the use of organic waste generated in agriculture, in the form of organic compost, for the recovery of degraded areas by water erosion. The effects of four doses of compost (0, 20, 40 and 100 Mg.ha-1) in the recovery of degraded soils by erosion, was tested. Added to this, the effect of the dose of compost on the process of soil surface crusting surface was also tested. The project was composed of two experiments, one with no erosion and the other with erosion (removal of a layer of 50 cm of soil), conducted concurrently in the same area. The experimental design for each experiment was completely randomized with 4 treatments (0, 20, 40 and 100 Mg.ha-1) and 4 replications. For the monitoring of the recovery of soil and the process of crusting according to the different doses of compost, deformed and undeformed soil samples were collected for routine physical and chemical analyses soil density evaluation, determination of the characteristic water retention curve, and for micromorphological and image analysis. In the field, rain, hydraulic conductivity and soil water infiltration were monitored. It was clear that with the increasing doses of organic compost used in the soil, the chemical condition meliorated. The content of the nutrients increased as the dose of compost was also increased. The action of organic matter in the soil collaborated with an increase in its water retention mainly for doses of 40 and 100 Mg.ha-1. This better water retention helped, together with the chemical recuperation, in the growth of the crops in the dry season thereby ensuring a higher dry matter yield, mainly in the dose of 100 Mg.ha-1. The increasing soil porosity over time observed in all doses of compost applied, led to a decrease in the soil density. The hydraulic conductivity of the soil was reduced in both experiments for all the applied compost doses. This reduction can be explained by the increase of the soil crusting process over time, especially in the doses of 0 and 20 Mg.ha-1, hampering the water infiltration in the soil. Therefore, the application of high doses of organic compost accelerates the recuperation of the chemical and physical attributes of the soil. It also collaborates in reducing the formation of vesicles in the superficial crust and decreases the effects of the impact of the raindrops on the crust formation.

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-04-25T20:29:14Z No. of bitstreams: 1 2012 - Eliete Nazar? Eduardo.pdf: 947644 bytes, checksum: d85c318ce9c161ce157d42e89ed6c4af (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-25T20:29:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012 - Eliete Nazar? Eduardo.pdf: 947644 bytes, checksum: d85c318ce9c161ce157d42e89ed6c4af (MD5) Previous issue date: 2012-02-27 / FAPERJ / The purpose of this study was to determine the soil erodibility (K) and soil cover and management factor (C) under natural and simulated rainfall in an Udult soil in Serop?dica, Rio de Janeiro State, Brazil. In the study with natural rainfall, the soil losses (SL) were evaluated from measurements in Wischmeier standard-plots in the period of 2006 to 2011, with their respective erosivity index (EI30). The soil erodibility values were calculated from the ratio of soil loss and the annual rainfall erosivity (Ka) and total period (Kt), considering the angular coefficient generated from the linear regression analysis between those parameters (Kci and Kct). For the determination of C factor under natural rainfall, it was evaluated the treatments maize in contour lines (MN) and maize in slope lines (MMA) during three years of cultivation. In the study with simulated rainfall, soil losses were evaluated during the period of September to December 2011, under the same treatments (MN and MMA). The soils erodibility under natural rainfall for 5 years of study is 0.0090 Mg ha h ha-1 MJ-1 mm-1. For the simulated rain, this value is 0.00021 Mg ha h ha-1 MJ-1 mm-1; under natural rainfall, the average values of C factor calculated are 0.0070 and 0.0132 Mg ha Mg-1 ha-1, respectively, for maize grown in contour and slope line, and 0.0932 and 0.1298 Mg ha Mg-1 ha-1 under simulated rainfall. In both studies, the C factor showed higher values in the beginning of the study period, decreasing with the evolution of culture. The higher C factor values obtained in the study with simulated rainfall are associated with higher erosivity index resulting from the characteristics adopted in the use of simulator rainfall. / O objetivo desse trabalho foi determinar a erodibilidade do solo (K) e o fator manejo e cobertura do solo (C), sob chuva natural e simulada, em um ARGISSOLO VERMELHO-AMARELO em Serop?dica (RJ), informa??es necess?rias para o planejamento do uso da terra e conserva??o do solo e da ?gua. No estudo com chuva natural foram avaliadas as perdas de solo (PS) ocorridas em parcelas padr?o de Wischmeier, no per?odo de 2006 a 2011, com seus respectivos ?ndices de erosividades (EI30). As erodibilidades do solo foram calculadas pelo quociente entre a perda de solo e a erosividade das chuvas anuais (Ka) e total no per?odo (Kt), considerando o coeficiente angular gerado na an?lise de regress?o linear entre esses mesmos par?metros (Kci e Kct). Para a determina??o do fator C, sob chuva natural foram avaliados os tratamentos de milho em n?vel (MN) e de milho morro a baixo (MMA) em tr?s anos de cultivo. No estudo com chuva simulada, as perdas de solo foram avaliadas no per?odo de setembro a dezembro de 2011, sob os mesmos tratamentos (MN e MMA). A erodibilidade do solo estudado sob chuva natural, para 5 anos de estudo ? de 0,0090 Mg ha h ha-1 MJ-1 mm-1. Para a chuva simulada, esse valor ? de 0,00021 Mg ha h ha-1 MJ-1 mm-1; sob chuva natural, os valores m?dios do fator C calculados s?o de 0,0070 e 0,0132 Mg ha Mg-1 ha-1, respectivamente, para a cultura do milho cultivado em n?vel e morro abaixo, e de 0,0932 e 0,1298 Mg ha Mg-1 ha-1 sob chuva simulada. Em ambos os estudos, o fator C apresentou maiores valores no in?cio do per?odo avaliado, decrescendo com a evolu??o da cultura. Os elevados valores do fator C obtidos no estudo com chuva simulada est?o associados ao elevado ?ndice de erosividade resultante das caracter?sticas adotadas no uso do simulador de chuva.

The agricultural activities, without considering the potential and limitations on the land use, are a potential source of environmental degradation. This study proposed the environmental diagnose of the sub-basin Angasmarca river, in La Libertad region in Peru, using geoprocessing techniques. For the execution of the work were incorporated into a Geographic Information System (ArcGIS 9.2) data obtained by remote sensing (CBERS multispectral image and ASTER DEM G-2 digital elevation model), topographic maps, rainfall data, soil analyzes and thematic maps existing (geology, soils, ecology). From the morphometric characterization of the study area, we obtained the potential use of land (from the roughness coefficient) characterizing areas liable to degradation by environmental conflicts and identify areas susceptible to laminar erosion supported in Equation Universal Soil Loss (USLE). From the analysis of hydrologic conditions and soils of watersheds evaluated by the circularity index (CI), compactness coefficient (Kc) and form factor (Kf), the region is favorable to processes of runoff, but nevertheless not subject to floods. In the evaluation of potential soil use, it was found that 33.18% of the sub-basin is appropriate for agricultural practice, 52.12% for pasture, 9.45% for pasture/forestry and 5.25% for forestry. 50.88% (17963.53 ha) of the total area of the sub-basin is in use conflicts therefore requires adaptations that reduce environmental degradation. In the analysis of rainfall erosivity was found that the annual average value (EI30) is 4.762 MJ.mm.ha-1.h-1.year-1 (R factor), with a monthly average of the 396.8MJ.mm.ha-1.h-1. In the rainy season (October to April) was 4678.5MJ.mm.ha-1.h-1 (considered erosive) and the dry season (May to September) of 83.5MJ.mm.ha1.h-1 (considered non-erosive). Therefore the estimates soil losses upper than 97.82t.ha-1.year-1 area located in the watersheds with the greater slopes (88.88km²), however, the watersheds with the lowest soil loss area (mean 77.47t.ha-1.year-1 76.92 km2) area located on flatter land. The mathematical modeling performed in the Geographic Information System enabled the integration data of the estimates of erosion potential laminar and environmental assessment Physical- Conservationist, permitting spatialize areas the potential risk both conflicts of land use, erosion and environmental deterioration, the which allows to propose mitigation actions for areas that present the biggest problems. / As atividades agropecuárias, sem considerar as potencialidades e limitações quanto ao uso das terras, são uma fonte potencial de degradação do meio ambiente. O trabalho teve por objetivo fazer um diagnóstico ambiental na sub-bacia do rio Angasmarca, na Região La Libertad no Peru, utilizando técnicas de geoprocessamento. Para a execução do trabalho foram incorporados a um Sistema de Informação Geográfica (ArcGIS 9.2) os dados obtidos por sensoriamento remoto (imagem multiespectral CBERS e modelo digital de elevação ASTER G-DEM 2), cartas topográficas, dados pluviométricos, análises de solo e mapas temáticos existentes (geologia, solos, ecologia). A partir da caracterização morfométrica da área de estudos, obtivemos o uso potencial das terras (a partir do coeficiente de rugosidade), caracterizando áreas passiveis de degradação por conflitos ambientais e identificamos áreas susceptíveis à erosão laminar apoiado na Equação Universal de Perda de Solos (EUPS). Da análise das condições hidrológicas e de solos das microbacias avaliadas através do índice de circularidade (Ic), coeficiente de compacidade (Kc) e fator de forma (Kf), a região é favorável a processos de escoamento superficial, mas no entanto não sujeita a enchentes. Na avaliação do uso potencial do solo, constatou-se que 33,18% da área da sub-bacia apresenta-se apropriada para a prática agrícola, 52,12% para pastagem, 9,45% para pastagem/florestamento e 5,25% para florestamento. 50,88% (17.963,53ha) da área total da sub-bacia encontra-se em conflito de uso, portanto necessita de adequações que diminuam a degradação ambiental. Na análise da erosividade das chuvas verificou-se que o valor médio anual (índice EI30) da sub-bacia é de 4.762MJ.mm.ha-1.h- 1.ano-1 (fator R), com uma média mensal de 396,8MJ.mm.ha-1.h-1. Já para o período chuvoso (outubro a abril) foi de 4.678,5MJ.mm.ha-1.h-1 (considerado erosivo) e para o período seco (maio a setembro) de 83,5MJ.mm.ha-1.h-1 (considerado não erosivo). Portanto verificou-se que estimativas de perdas de solo superiores a 97,82t.ha-1ano-1, estão localizadas em microbacias de maiores declividades, totalizando 88,88km2 da área da sub-bacia, entretanto, as microbacias onde ocorrem menores perdas de solos (média de 77,47t.ha-1ano-1 - 76,92 km2), estão localizadas em terrenos mais planos. As modelagens matemáticas realizadas no Sistema de Informação Geográfica possibilitaram a integração de dados das estimativas do potencial de erosão laminar e da avaliação ambiental Físico- Conservacionista, permitindo espacializar às áreas de risco potencial tanto de conflitos de uso do solo, erosão e deterioração ambiental, o que permite propor ações mitigadoras para áreas que apresentam maiores problemas.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Anthropogenic actions determine the surface condition of watersheds by altering the hydrological dynamics and sediment yields. Environmental quality indicators that use the hydrosedimentological variables and characteristics of the watersheds, considering the complexity assigned by the human-environment interaction may be more useful than the most robust model to evaluate paired watersheds. These models require exhaustive field works, becoming very demanding in terms of both cost and manpower. The overall objective of this study was to evaluate the hydrosedimentological behavior and the use of indicators to evaluate the different proportions of soil use in rural watersheds paired. The two rural watersheds, with an area of 1.445 km2 (RW 140) and 0.796 km2 (RW 80) are located in the municipality of Júlio de Castilhos, Rio Grande do Sul State, Brazil. The study period was from 2010 to 2012 and the hydrosedimentological variables monitored were rainfall, water flow, turbidity, and concentration of suspended and drag sediment. The coefficients of flow regularization and dissipation of erosive energy were also used to assess surface conditions provided by the human-environment interaction. From the results we conclude that: i) high proportions of riparian forests in watersheds minimizes the impacts of rainfall events, resulting in less runoff and greater baseflow; ii) crop areas with inadequate soil management and localized superjacent to wetlands contributed to maximize the impacts of large precipitation by increasing runoff and reducing water reserves during drought periods; iii) large rainfall events potentiate the sediment production, especially in areas with degraded riparian forest; iv) high proportions of wetlands minimizes sediment production, generating even greater runoff, and the conservation of areas surrounding watercourses with natural vegetation attenuates the sediments mobilization, reducing the risk of contamination of water courses, especially when the soil management is inappropriate. The coefficients used showed responses in agreement with the hydrosedimentological changes, demonstrating that they are effective in quantifying the hydrological and energy dissipation changes generated by the human-environment interaction in watersheds with different proportions of land use. / As ações antrópicas determinam as condições de superfície de bacias hidrográficas, alterando a dinâmica hidrológica e a produção de sedimento. Indicadores de qualidade ambiental que utilizam as variáveis hidrossedimentológicas e características das bacias, e consideram a complexidade atribuída na interação homem-meio podem ser mais uteis para avaliar bacias pareadas, do que modelos mais robustos. Esses modelos demandam exaustivos levantamentos e tornam-se de alto custo para sua utilização. O objetivo geral do presente estudo foi avaliar o comportamento hidrossedimentológico e a utilização de indicadores para avaliação das diferentes proporções de usos do solo em pequenas bacias hidrográficas rurais pareadas. As duas pequenas bacias hidrográficas com área de 1,445 km2 (PBH140) e 0,796 km2 (PBH80) estão localizadas no município de Júlio de Castilhos, Rio Grande do Sul, Brasil. O período de estudo foi de 2010 a 2012 e as variáveis hidrossedimentológicas monitoradas foram precipitação, vazão, turbidez, concentração de sedimento em suspensão e arraste de fundo. Também foram utilizados os coeficientes de regularização de vazão e de dissipação de energia erosiva para avaliar as condições de superfície proporcionadas pela interação homem-meio. Através dos resultados foi possível concluir que: i) a maior ocorrência de uso do solo com matas ciliares em bacias hidrográficas minimiza os impactos de eventos pluviométricos, resultando em menor escoamento superficial e maior escoamento de base; ii) as áreas de lavouras com manejo inadequado do solo e localizadas sobrejacentes às áreas úmidas contribuíram para maximizar os impactos de grandes precipitações aumentando o escoamento superficial e reduzindo a reserva hídrica em períodos de estiagem; iii) grandes eventos pluviométricos potencializam a produção de sedimento, principalmente em áreas com a mata ciliar degradada; iv) a maior proporção de uso do solo sob área úmida minimiza a produção de sedimentos, mesmo gerando maior escoamento superficial; e que v) a conservação das áreas que circundam os cursos d água com vegetação natural atenua o aporte de sedimentos, reduzindo os riscos de contaminação dos cursos hídricos, principalmente quando o manejo do solo da área de lavoura for inadequado. Além disso, os coeficientes utilizados apresentaram respostas condizentes às alterações hidrossedimentológicas, demonstrando que eles são eficientes em quantificar as alterações hidrológicas e de dissipação de energia geradas pela interação homem-meio em bacias hidrográficas com diferentes proporções de uso do solo.

Made available in DSpace on 2015-03-26T12:31:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1048332 bytes, checksum: d2cc8bcdce04c4c44c28d4f3c1b64a84 (MD5) Previous issue date: 2009-09-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The main form of agricultural land degradation is the soil water erosion which is caused by the action of rain and runoff, being affected by a large number of natural and antropic agents. Moreover, much of the water that flows over the soil surface represents a reduction in the volume of water that reaches the water table. The models are important tools for analysis, since they allow a better understanding of hydrological processes and the assesment of management practices and land use. The aim of this work was to develop and calibrate a hydrologic model to support the impact assessment of the use and management of soil on water availability and soil losses. In 2001, Pruski et al. proposed a hydrologic model to estimate the components of water balance in agricultural areas. The intensity of precipitation is obtained by a function derived from the i-d-f equation, resulting in a profile where the peak rainfall intensity occur in the beginning of precipitation and decreases until the end. The infiltration rate is based on the Green-Ampt-Mein-Larson (GAML) equation. A major limitation of the method is related to the precipitation intensity profile, because it is always associated with a recurrence period and does not properly represent the majority of natural rainfall. With regard to infiltration, the GAML equation is applied without adjustment of the input parameters, which can lead to errors in the infiltration estimate. To make easier the application of the hydrological model was developed a software (Simulação Hidrológica-SH2), whose main limitation is the difficulty of making continuous simulation. In this study we implemented some adjustments to the hydrological model: a) replacement of i-d-f equation by a double exponential equation to represent the precipitation profile; b) the parametrization of the GAML equation to estimate the infiltration rate; c) inclusion of the continuity equation for the simulation of the soil water erosion. The software was integrated with a weather generator (ClimaBR) to allow for daily simulation of hydrological processes, and a module for calculating the soil loss was added. For the evaluation of the model were used monthly and annual rainfall, runoff and soil loss data, obtained from four experimental plots located on the campus of the University of Santa Catarina State - UDESC, in the period from 2003 to 2008. The treatments were the soil without vegetation (SC), conventional tillage (PC), minimum tillage (CM) and no tillage (SD). The simulation was performed with two precipitation synthetic series, one set on a monthly basis (SABM) and another set on a daily basis (SABD). The combination of parameters which resulted in the best fit of the GAML equation was: the replacement of hydraulic conductivity (K0) by the constant infiltration rate (Tie); and the estimated matric potential at the wetting front as a function of hydraulic conductivity in the saturated zone ( Ψf(Kw)). The regression coefficients between the total monthly runoff observed and estimated showed the model has a tendency to underestimate the runoff during the months when major events occur, and to overestimate during the months when minor events were observed. With SABD the coefficients of regression equations were better than the SABM. The model underestimated the average annual runoff for SC, PC and CM, but overestimated for SD. However, were not found statistically significant differences between the observed average annual runoff and average annual runoff estimated by the model. The values of r2 were low. There was no statistically significant difference between the average soil loss rate observed and estimated by the model for the soil without vegetation (SC), but was significant for the other soil tillage. / A principal forma de degradação das terras agrícolas é a erosão hídrica do solo, que é causada pela ação da chuva e do escoamento superficial, sendo afetada por um grande número de agentes naturais e antrópicos. Além disso, grande parte da água que escoa sobre a superfície do solo representa uma redução do volume de água que atinge o lençol freático. Os modelos são ferramentas de análise importantes, uma vez que permitem uma melhor compreensão dos processos hidrológicos, a análise do desempenho de práticas de manejo e uso do solo. Assim sendo, o objetivo deste trabalho foi desenvolver e calibrar um modelo hidrológico de suporte à avaliação do impacto do uso e manejo do solo na disponibilidade de água e nas perdas de solo. Em 2001, Pruski et al. propuseram um modelo hidrológico que permite estimar os componentes do balanço hídrico em áreas agrícolas. A intensidade de precipitação é obtida por uma função derivada da equação de chuvas intensas, resultando em um perfil de precipitação onde a intensidade máxima ocorre no início da chuva e decresce até o final. A taxa de infiltração se baseia no modelo de Green-Ampt modificado por Mein-Larson (GAML). Uma das principais limitações do método está relacionada ao perfil de precipitação, pois o mesmo está sempre associado a um período de retorno e não representa adequadamente a maioria das chuvas naturais. No que diz respeito à infiltração, a equação GAML é aplicada sem ajuste dos parâmetros de entrada, o que pode levar a erros consideráveis na estimativa da infiltração. Para facilitar a aplicação do modelo hidrológico foi desenvolvido um software (Simulação Hidrológica-SH2), cuja principal limitação é a dificuldade de fazer simulação contínua. Neste trabalho foram implementadas algumas adequações ao modelo hidrológico: a) substituição da equação de chuvas intensas por uma equação dupla exponencial para representar o perfil de precipitação; b) ajuste dos parâmetros da equação GAML para estimar a taxa de infiltração; c) inclusão da equação da continuidade para a simulação da erosão hídrica. No software foi implementada a integração com um gerador de séries climáticas (ClimaBR) para permitir a simulação diária dos processos hidrológicos, e a inclusão de um módulo para o cálculo da perda de solo. Para a avaliação do modelo foram utilizados dados mensais e anuais de precipitação, escoamento superficial e perda de solo, obtidos de quatro parcelas experimentais localizadas no campus da Universidade do Estado de Santa Catarina UDESC, em Lages (SC), no período de 2003 a 2008. Os tratamentos foram o solo sem cobertura (SC), preparo convencional (PC), cultivo mínimo (CM) e semeadura direta (SD). A simulação foi realizada com duas séries sintéticas de precipitação, uma ajustada em base mensal (SABM) e a outra ajustada em base diária (SABD). A melhor combinação de ajuste da equação GAML foi: a substituição da condutividade hidráulica (K0) pela taxa de infiltração estável (Tie), e a estimativa do potencial matricial na frente de umedecimento em função da condutividade hidráulica na zona de saturação ( Ψf(Kw)). Os coeficientes de regressão entre os valores mensais observados e o estimados mostraram que o modelo apresenta a tendência de subestimar o escoamento superficial nos meses em que ocorrem os maiores eventos, e de superestimar nos meses em que ocorrem os menores eventos observados. Com a SABD os coeficientes das equações de regressão foram melhores do que com a SABM. O modelo subestimou o escoamento médio anual para o SC, PC e CM, mas superestimou para a SD. No entanto, não houve diferença estatística significativa entre o escoamento médio anual observado e o escoamento médio anual estimado pelo modelo. Os valores de r2 para a regressão entre a perda de solo mensal observada e as perdas de solo mensais estimadas pelo modelo foram baixos. Não houve diferença estatística significativa entre a perda de solo média anual observada e a estimada pelo modelo para o solo sem cobertura (SC), mas foi significativa para os demais preparos de solo.

The thesis is focused on the system erosion and the flood control measures in the cadastral territory of Smetanova Lhota. For the calculation of the erosion threat was used universal soil loss equation (USLE) and runoff characteristics are calculated using the runoff CN - curves. The proposal has the influence of several factors. It's rainfall, vegetation cover, soil characteristics, morphology and other. Several calculations were carried out using the program ERCN.

The aim of this work is to determine the effect of the application of catch crops in crop rotation in the cadastral territory Vrábče in Czech Budweis. Erosion washing away from the land is calculated using the USLE, also compared washing off using conventional crop rotation and intercropping with the application process. Analyze here the influence of intercropping to increase anti-erosion effect of vegetation cover. The resulting values of erosion are transported using erosion of crop rotations with intercropping significantly reduced.

The aim of this diploma thesis is the elaboration of a plan of common facilities for complex land adjustments. The territory in question is Horní Slověnice cadastral estates. The theoretical part deals with the description of land modifications, exploration works and the definition of common facilities. Its focus is on arrangements for accessing the estates, for soil protection against erosion, for protection and creation of the environment and water management measures. The practical part characterizes the selected area and offers description of the most important issues within the common facilities in the given locality.

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / One of the challenges of modern agriculture is adapting to climatic effects, including the capability of rainfall events in causing erosion. Understanding the climatic phenomena depends on the monitoring of rain variables that express the magnitude and pattern of erosive agents. The kinetic energy of rain (E) and the maximum intensity of 30 minutes (I30) are key variables to represent the capability of rain in causing erosion, and the product of the two being one of the most known and used erosivity indices (EI30). However, in Brazil, to obtain direct and continuous measurements of E are incipient, as long series of rain intensity data (I) are scarce. Therefore, empirical equations based on rainfall information that are easy to acquire as daily or monthly accumulated rain (P) are used. The aim of this study is to analyze a set of data with hydrological variables, especially rainfall characteristics (volume, duration and energy) responsible for triggering the erosion process and its relationship with flow behavior (Q), suspended sediment concentration (SSC) and sediment yield (SY) in a rural catchment. From the analysis of the variables, E and EI30 estimation equations are proposed for the study site. The study was conducted in a 1.23 km² experimental catchment located in southern Brazil, where monitoring of the main hydrological flows (P, Q and SSC) has been carried out since 2002. P is monitored with pluviometers and rain gauges, and E has been measured since 2014 by a disdrometer (Parsivel2 - OTT). From this set of data, different equations for the estimation of E=f(I) and models for the estimation of EI30 were explored. Complementarily, a comparison was made between the equations obtained with equations available in the literature for the estimation of E and EI30. Additionally, this study also explored seasonal variations in rainfall characteristics (I30 P, E) and related them to Q, SSC and SY of the catchment in order to demonstrate the importance of E and I30 for the hydrossedimentological modeling. The measured E values were similar to the values estimated by the equations of Foster et al. (1981) and van Dijk et al. (2002), while Brown and Foster (1987) equation underestimate the values of E. EI30 was also quantified over a period of 8 years and an equation was proposed to estimate EI30 by accumulated daily rainfall variables. From 15 years of data, an annual EI30 value is presented and its average distribution between the 12 months of the year. The main results are: (a) a new equation for estimating E from the I measurement, its seasonal variability and similarities with equations previously known; (B) the relationship between measured E data and measured hydrological variables at catchment scale; (C) the EI30 factor for the Arvorezinha/RS region; (D) new indices for estimating EI30 from daily rainfall records. / Um dos desafios da agricultura moderna é a adaptação aos efeitos climáticos, dentre eles a capacidade dos eventos chuvosos em causar erosão. A compreensão dos fenômenos climáticos depende necessariamente do monitoramento das variáveis da chuva que expressarão a magnitude e o padrão dos agentes erosivos. A energia cinética da chuva (E) e a intensidade máxima de 30 minutos (I30) são variáveis fundamentais para representar a capacidade da chuva em causar erosão, sendo o produto das duas um dos índices de erosividade (EI30) mais conhecidos e utilizados. Entretanto, no Brasil, a obtenção de medidas diretas e contínuas da E são incipientes, assim como longas séries de dados de intensidade da chuva (I) são escassos. Por conta disso, são utilizadas equações empíricas baseadas em informações da chuva que são de fácil aquisição como chuva acumulada (P) diária ou mensal. O objetivo deste trabalho é analisar um conjunto de dados com variáveis hidrológicas, especialmente propriedades da chuva (volume, duração e energia) responsáveis pelo desencadeamento do processo de erosão hídrica, e sua relação com o comportamento da vazão (Q), concentração de sedimentos em suspensão (CSS) e produção de sedimentos (PS) em uma bacia hidrográfica rural. A partir da análise das variáveis são propostas equações de estimativa da E e EI30 para o local de estudo. O estudo foi conduzido em uma bacia hidrográfica experimental de 1.23 km², localizada no sul do Brasil onde é realizado o monitoramento dos principais fluxos hidrológicos (P, Q e CSS) desde 2002. A P é monitorada com pluviômetros e pluviógrafos, e a E tem sido medida desde 2014 por um disdrômetro (Parsivel2 – OTT). A partir desse conjunto de dados foram exploradas diferentes equações para a estimativa da E = f(I) e também modelos para a estimativa do EI30. Complementarmente, foi realizada uma comparação entre as equações obtidas com equações disponíveis na literatura para a estimativa da E e EI30. Além disso, esse estudo também explorou variações sazonais nas propriedades da chuva (I30, P, E) e as relacionou com a Q, CSS e PS da bacia na busca de demonstrar a importância da E e I30 para a modelagem hidrossedimentológica. Os valores de E medidos foram semelhantes aos valores estimados pelas equações de Foster et al. (1981) e van Dijk et al. (2002), ao passo que a equação de Brown e Foster (1987) subestima os valores de E. Também foi quantificado o EI30 em um período de 8 anos e proposto uma equação para estimativa do EI30 por variáveis de chuva acumulada na escala diária. A partir de 15 anos de dados é apresentado um valor de EI30 anual e sua distribuição média entre os 12 meses do ano. Os principais resultados encontrados são: (a) uma nova equação para estimativa da E a partir da I medida, sua variabilidade sazonal e semelhanças com equações conhecidas previamente; (b) a relação entre dados de E medida e variáveis hidrológicas medidas na escala de bacia hidrográfica; (c) o fator EI30 para a região de Arvorezinha/RS; (d) novos índices para estimativa do EI30 a partir de registros de chuva diários.