FA C U L DA D E DE LET RA S
U N I V E RS I D A D E D O PO RT O
Joana Filipa Cos a Fe nandes
2º Ciclo de Es udos em Riscos Cidades e O denamen o do Te i ó io
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo
da Quin a de S. Luiz
2014
O ien ado : Lau a Ma ia Pinhei o de Machado Soa es
Coo ien ado :
Classi icação: Ciclo de es udos:
Disse ação:
Ve são de ini i a
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
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Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
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AGRADECIMENTOS
A ealização des a disse ação con ou com o apoio e colabo ação de á ias pessoas e
ins i uições às quais que o exp essa o meu since o econhecimen o.
À P o esso a Dou o a Lau a, pela o ien ação, ansmissão de conhecimen o, cele idade
e asse i idade nas c í icas e suges ões, ao longo da ealização da p esen e disse ação.
Todas as pala as são poucas pa a desc e e a disponibilidade, ca inho, simpa ia e
mo i ação que demons ou, nos momen os mais di íceis. Po esse mo i o dedico-lhe um
especial ag adecimen o.
Ao P o esso Dou o Ca los Ba ei a, pelo apoio, ensinamen os e escla ecimen o,
sob e udo na modelação de alguns a o es da RUSLE, não descu ando as condições que
p opo cionou pa a a ealização de abalho de campo, bem como as pala as de
mo i ação ao longo des e pe cu so.
À Ana Fa ia e Ana So ia Oli ei a, pelo companhei ismo e en eajuda ao longo des e
abalho, pa icula men e na ase inicial de le an amen o de campo. O es o ço,
disponibilidade e oca de sabe es e ela am-se ulc ais na consolidação de
conhecimen o. Ag adeço- os a e dadei a amizade e odas as eco dações que
cons uímos jun as.
Aos Mes es Manuel Teixei a e Ca los He menegildo pelo auxílio na ealização de
abalho de campo e a amen o de dados, em ambien e de labo a ó io. Ag adeço
especialmen e pela ansmissão de expe iência e pela boa disposição emp egue em odas
as a e as.
Ao An ónio Lei ão pela ajuda no p ocesso de in en a iação de campo e pela oca de
ideias no que conce ne ao ema da disse ação.
Ao P o esso Dou o An ónio Albe o Gomes, pela suges ão imp escindí el do so wa e
SAGA GIS e po odas as pala as de apoio que me dedicou.
À Mes e Mónica San os, pela excelen e cedência de conhecimen os ela i amen e ao
a amen o de dados me eo ológicos, p ocedimen os essenciais pa a a aplicação da
modelação.
A odos os P o esso es do Depa amen o de Geog a ia que con ibuí am pa a a
ap eensão e consolidação de sabe es ao longo des es dois anos.
À Associação pa a o Desen ol imen o da Vi icul u a Du iense (ADVID), pela
disponibilidade de dados me eo ológicos e ca og á icos, em pa icula aos Engenhei os
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José Manso e Má cio Nób ega, da Quin a de S. Luiz e ao Engenhei o Ál a o Ma inho
da Quin a das Ca alhas, pela ece i idade e acompanhamen o no abalho de campo.
Ag adeço a opo unidade de in eg a o p oje o ModRis/ADVID que me possibili ou
adqui i compe ências as as a ní el p o issional.
Às minhas amigas Ri a Sil a, Ri a Cos a, Ca ina Dua e, Sa a Ma eus, Inês Magalhães e
Ma alda B andão pela amizade incondicional, apoio e pala as de incen i o em odos os
momen os. Ag adeço- os po aze em pa e da minha ida.
Po úl imo e mais impo an e, à minha amília, especialmen e aos meus pais e ao meu
i mão, exp esso a minha e e na g a idão pelo amo incondicional, apoio e comp eensão
em odo o meu pe cu so académico e pessoal. Sem o es o ço deles não se ia possí el a
conclusão des e longo pe cu so. A eles dedico a minha disse ação.
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RESUMO
Pala as-cha e: E osão Híd ica; Modelação; RUSLE; SIMWE; Al o Dou o
A paisagem cul u al do Al o Dou o Vinha ei o (ADV) - que in eg a a mais an iga egião
i ícola egulamen ada do mundo - az pa e, desde 2001, do Pa imónio Mundial
econhecido pela UNESCO. A Quin a de S. Luiz dedica a gene alidade da sua á ea de
ocupação à p odução de inho, baseada num sis ema onde p e alece a a mação de
e eno em pa ama es com aludes de e a.
Nes e sen ido, o p incipal obje i o des e abalho cen a-se na a aliação da
susce ibilidade à e osão po esco ência, isando iden i ica os pon os mais c í icos,
pa a que seja possí el melho a os sis emas de p o eção e d enagem dos solos e, assim,
mi iga po enciais danos.
Pa a al, eco eu-se a uma sequência me odológica que combina ensaios de campo e
labo a o iais pa a a ecolha de um as o conjun o de pa âme os que condicionam a
e osi idade e e odibilidade dos solos, pe mi indo a modelação dos p ocessos e osi os e
a elabo ação da espe i a ca og a ia de susce ibilidade.
A modelação de base ísica baseou-se na aplicação e compa ação da (R)USLE,
(Equação Uni e sal Re is a de Pe da de Solos), segundo cinco di e en es algo i mos de
cálculo do a o LS, e do modelo SIMWE (SIMula ed Wa e E osion). Realizam-se
es es p ocedimen os u ilizando um modelo digi al de supe ície de g ande po meno
( esolução de 1 me o), combinado com a in eg ação, em Sis emas de In o mação
Geog á ica (A cGis, SAGA GIS e G assGis). Com base no in en á io das oco ências
p ocede-se à aplicação do modelo es a ís ico de eg essão logís ica e alidação da
modelação ob ida.
Dos esul ados ob idos e i ica-se que os alo es de susce ibilidade al a à pe da de solo
anual, calculados na (R)USLE, coadunam-se com as á eas onde o am egis adas
eições e osi as e se sucede am os ês e en os de in empé ies iden i icados pela
Associação pa a o Desen ol imen o da Vi icul u a Du iense (ADVID), ap esen ando
um alo de alidação es a ís ica bas an e iá el ace à ealidade. Rela i amen e ao
SIMWE, es e ilus a quan i a i amen e os pa âme os en ol idos no p ocesso e osi o,
onde se obse a que as á eas passí eis de se associadas a uma maio pe da de solo se
conciliam com as á eas de susce ibilidade al a es abelecidas na (R)USLE, concluindo
assim que es e modelos se complemen am.

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Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
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ABSTRACT
Keywo ds: wa e e osion; modelling, RUSLE; SIMWE; Dou o Valley
The cul u al landscape o he Dou o Valley Wine Region (DVWR) – which in eg a es
he oldes egula ed wine egion o he wo ld – belongs, since 2011, o he UNESCO’s
Wo ld He i age si e. The Sain Luiz Fa m dedica es is a ea o he wine p oduc ion,
based on e aces sys em whe e ame g ounds and ea h embankmen s a e widely
p esen .
So, he main aim o his p ojec p e ails on he e alua ion o he suscep ibili y o he
e osion caused by uno , poin ing ou he weakes spo s o imp o e he p o ec ion
sys ems and he land d ains, he e o e, o p e en po en ial damages.
In o de o achie e his was used a me hodological sequence which combines ield and
labo a o ial ials o collec a wide ange o pa ame e s which es ain he soil e osion,
allowing he modelling o e osi e p ocesses and he elabo a ion o he suscep ibili y
ca og aphy.
The physic basic modelling was based on he applica ion and compa ison o he
RUSLE, s epping i e di e en algo i hms o he LS ac o and he SIMWE model.
These p ocedu es a e pe o med by a digi al model wi h a de ailed su ace ( esolu ion o
one me e ), combined wi h Geog aphic In o ma ion Sys ems (A cGis, SAGAGIS e
G assGis). Based on he occu ences in en o y, he s a ically model o logis ic
eg ession and he modelling alida ion a e p eceded.
Th ough he inal esul s is conclude ha he high suscep ibili y alues o he annual
soil loss, calcula ed in he RUSLE, eam up wi h he a eas whe e he e osion was ound
and he h ee s eps iden i ied by ADVID we e succeeded. This alue was e y eliable.
Rega ding SIMWE, his model illus a es quan i a i ely he in ol ed pa ame e s o he
e osion p ocess, which can be obse ed ha he a eas associa ed o a majo soil loss
associa e wi h he high suscep ibili y a eas in RUSLE. These models complemen each
o he , ha ’s he inal conclusion.
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ÍNDICE
ABSTRACT VI
INTRODUÇÃO 1
CAPÍTULO I - ENQUADRAMENTO CONCETUAL E ESTADO DA ARTE 5
1. EROSÃO HÍDRICA DO SOLO: DEFINIÇÃO E TIPOLOGIA DOS PROCESSOS 5
1.1. IMPACTO DAS GOTAS DE ÁGUA NO SOLO .................................................................................6
1.2. EROSÃO LAMINAR ................................................................................................................7
1.3. EROSÃO EM SULCOS .............................................................................................................8
1.4. EROSÃO EM RAVINAS ..........................................................................................................10
1.4.1. TIPO DE RAVINAS ....................................................................................................13
1.5. EROSÃO EM TÚNEIS ............................................................................................................19
1.6 BREVE SÍNTESE ....................................................................................................................19
2. FATORES CONDICIONANTES DA EROSÃO HÍDRICA 20
2.1. COMPONENTES, TIPOLOGIA E MODELOS DE PRODUÇÃO DO ESCOAMENTO .................................20
2.2. CARACTERÍSTICAS DAS VERTENTES ........................................................................................25
3. MODELOS APLICADOS AO ESTUDO DA EROSÃO HÍDRICA DE SOLOS 32
3.1. TIPOS DE MODELOS ............................................................................................................33
3.1.1. MODELOS EMPÍRICOS ..................................................................................................35
3.1.2. MODELOS CONCETUAIS ...............................................................................................37
3.1.3. MODELOS DE BASE FÍSICA ............................................................................................38
3.1.4. MODELOS SEMI-QUANTITATIVOS ..................................................................................40
3.2. CONSIDERAÇÕES EM TORNO DA UTILIZAÇÃO DOS SIG NA MODELAÇÃO DA EROSÃO ....................41
4. ESTUDOS EFETUADOS NO ÂMBITO DA EROSÃO HÍDRICA DOS SOLOS .............................................42
4.1. REFERÊNCIAS DE ÂMBITO INTERNACIONAL .............................................................................42
4.2. ESTUDOS DESENVOLVIDOS EM PORTUGAL .............................................................................46
CAPÍTULO II - METODOLOGIA UTILIZADA NA AVALIAÇÃO DA EROSÃO
HÍDRICA DE SOLOS: INFORMAÇÃO DE BASE E CARACTERIZAÇÃO GERAL
DOS MODELOS APLICADOS 50
1. CONSIDERAÇÕES GERAIS 50
2. INFORMAÇÃO DE BASE 53
2.1. A EQUAÇÃO UNIVERSAL DE PERDA DE SOLO ..........................................................................55
2.1.1. FATOR EROSIVIDADE (R) ..............................................................................................56
2.1.2. FATOR DE ERODIBILIDADE (K) .......................................................................................58
2.1.3. FATOR TOPOGRÁFICO (LS) ...........................................................................................61
2.1.4. FATOR COBERTURA DO SOLO (C) ..................................................................................65
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p ejuízos. Nesse sen ido, uma das mais impo an es aspi ações dos p op ie á ios
ag ícolas, é pe cebe de que o ma de em a ua pa a p e eni ais oco ências, o que
exige o conhecimen o dos p ocessos, dos a o es que os condicionam e,
consequen emen e, das á eas mais susce í eis. Es a de inição pe mi i á sus en a a
omada de decisões ela i amen e às écnicas a implemen a , ou, em úl ima análise,
des ina essas á eas a usos di e enciados.
É p ecisamen e nes e domínio que se in eg a a p esen e disse ação, isando uma
a aliação da susce ibilidade à e osão híd ica de solos no Al o Dou o Vinha ei o. Assim,
enquad ando-se no P oje o MODRIS (Susce ibilidade a p ocessos
hid ogeomo ológicos no No e de Po ugal: modelação ma emá ica de base ísica e de
base es a ís ica) - desen ol ido a pa i de um p o ocolo assinado en e a Associação
pa a o Desen ol imen o da Vi icul u a Du iense (ADVID) e o Depa amen o de
Geog a ia da Faculdade de Le as da Uni e sidade do Po o (FLUP), sob coo denação
do P o esso Ca los Ba ei a - o obje i o p incipal des e abalho elaciona-se com a
p edição dos sec o es mais susce í eis à e osão híd ica na Quin a de S. Luiz (Ado igo,
Tabuaço), uma das á eas expe imen ais que in eg am o e e ido p oje o.
Pa a o e ei o oi seguida uma sequência me odológica ( ig.1) que en ol eu a
ecolha e consul a de bibliog a ia, o econhecimen o do e eno, a in en a iação dos
p ocessos/ eições e osi as e a aquisição de in o mação a a és de ensaios labo a o iais e
in si u, a pa i dos quais oi aplicada a Equação Uni e sal de Pe da de Solos (EUPS ou
USLE na e são o iginal) e o Modelo de E osão e Deposição po Escoamen o
Supe icial, (SIMWE - Simula ed Wa e E osion). Em ambos oi u ilizado um Modelo
Digi al de Ele ação (MDE) de g ande po meno ( esolução de 1 me o), p ocessando-se
odos os cálculos necessá ios em Sis ema de In o mação Geog á ica (SIG),
designadamen e no A cGis e no open sou ce G ass Gis (Geog aphic Resou ces Analysis
Suppo Sys em. Pos e io men e aplicou-se o modelo es a ís ico de Reg essão Logís ica
à RUSLE e p ocedeu-se à sua alidação.

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De aco do com o obje i o e me odologia de inidos, a nossa disse ação encon a-
se subdi idida em qua o capí ulos. O p imei o con empla o enquad amen o concep ual,
abo dando ques ões elacionadas com os p ocessos de e osão híd ica do solo. Com es e
p opósi o, az-se uma alusão à ipologia e p ocessos de e osão híd ica, às p op iedades
do solo que condicionam a e osão, discu indo-se ainda as on es e componen es do
escoamen o numa abo dagem à hid ologia de e en es, em que se des acam os
p incipais modelos e ipologia de luxos. Concluindo-se com uma b e e esenha dos
es udos e p oje os de in es igação desen ol idos no âmbi o do ema em análise, com
especial des aque pa a os que o am implemen ados na Península Ibé ica.
O segundo capí ulo é dedicado à me odologia aplicada pa a p ossecução do
obje i o da p esen e disse ação. Po conseguin e, ap esen a-se a sequência
me odológica a ás b e emen e e e ida, combinando ensaios de campo e labo a o iais
necessá ios à de e minação de alguns pa âme os que condicionam a e osi idade e
e odibilidade dos solos, o que nos pe mi iu a modelação dos p ocessos e osi os e a
elabo ação da espe i a ca og a ia de susce ibilidade Assim sendo, desc e em-se os
p ocedimen os de aplicação dos modelos (USLE e SIMWE), assim como o modelo
p edi i o, de eg essão logís ica, e o modelo de alidação, que pe mi e con i ma os
esul ados do modelo p edi i o.
No e cei o capí ulo, ap esen a-se o enquad amen o da á ea de es udo, explanando
de uma o ma b e e aspe os elacionados com a ec ónica, geologia, clima, mo ologia e
uso do solo.
Figu a 1 - Esquema me odológico.
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No qua o e úl imo capí ulo ap esen am-se e discu em-se os esul ados ela i os à
e osão híd ica na Quin a de S. Luiz, de i ados da aplicação dos dois modelos. Pa a além
disso, é ei a uma compa ação en e a e osão híd ica po encial e eal e a análise de
esul ados do modelo p edi i o e da espe i a alidação.
Seguem-se as conside ações inais, onde se p e ende esponde ao obje i o
p incipal da disse ação, apon ando-se ainda u u as linhas de in es igação.
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CAPÍTULO I - ENQUADRAMENTO CONCETUAL E ESTADO
DA ARTE
1. EROSÃO HÍDRICA DO SOLO: DEFINIÇÃO E TIPOLOGIA DOS PROCESSOS
A e osão híd ica do solo, em senso la o, pode se de inida como o ‘p ocesso’ de
des acamen o ou emoção de pa ículas po ação da p ecipi ação e do escoamen o
supe icial, assumindo maio ou meno in ensidade em unção das ca ac e ís icas
in ínsecas dos ma e iais e do meio sob e o qual a ua (Selby, 1993; G imm e al., 2002).
Assim, como e e e Soa es (2008), a e osão é condicionada po um conjun o de
a o es que a uam de o ma in eg ada, dependendo, po um lado, da
quan idade/du ação/in ensidade da p ecipi ação e da o ma como se p ocessa o
escoamen o ( a o es de e osi idade) – que em pa e con olam o ipo de p ocessos que
se ão desencadeados - e, po ou o, de pa âme os elacionados com os ma e iais e o
con ex o mo oes u u al e an ópico em que se enquad am ( a o es de e odibilidade),
in luenciando a maio ou meno susce ibilidade à a uação dos p ocessos e osi os ( ig.2).
Nes e con ex o, Mo gan (1986) conside a que a e osão híd ica dos solos pode se
subdi idida em duas ases p incipais, co espondendo a p imei a ao ‘desp endimen o’
de pa ículas indi iduais do solo, essencialmen e a a és do impac o das go as de água
( aind op impac ou ainsplash) e, a segunda, ao seu anspo e a a és do que se
Figu a 2 - In e - elação en e os a o es que condicionam a e osão. Ex aído de Soa es, 2008.
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designa luxo supe icial (o e land low ou ain low). Quando não exis e ene gia
su icien e pa a que o mo imen o das pa ículas se man enha oco e a deposição, que
pode assim se conside ada a e cei a ase do p ocesso e osi o (s.l.). Rena d e Fos e
(1983) e e em ainda que a ca ga de sedimen os ende a aumen a com o
desp endimen o de pa ículas da e en e, desen ol endo-se igualmen e a capacidade de
anspo e à medida que o escoamen o se acumula e ci cula a a o do decli e,
iniciando-se a deposição quando es e diminuiu, quando cessa o escoamen o ou se
al e am as condições da supe ície do solo.
Podemos assim conside a , de aco do com B yan (2000), que o impac o da
p ecipi ação e a ene gia associada ao escoamen o são os p incipais agen es da e osão
híd ica, que pode se subdi idida em cinco subp ocessos - iden i icados no e eno pelas
eições e osi as associadas – designadamen e: o já e e ido impac o das go as de água
da chu a no solo ( ainsplash/ aind op e osion); a e osão em man o ou e osão lamina
(shee wash/shee e osion), que associado ao p imei o de inem a designada e osão en e
sulcos (in e ill e osion); a e osão em sulcos ( ill e osion), que co esponde a uma ase
‘incipien e’ da e osão linea ; a e osão em a inas (gully e osion), que ai da o igem a
eições de ca ac e ís icas di e enciadas a que po ezes co espondem e mos dis in os
(i.e. a inas e éme as/ a inas pe manen es); inalmen e a e osão em úneis ou canais
sub e âneos (pipe e osion), ipologia que su ge no malmen e associada ao escoamen o
subsupe icial (in e low).
An es de p ocede mos a uma b e e ca ac e ização des es subp ocessos, pa ece-
nos impo an e e e i que cada um deles (…) can ac in isola ion, bu all a e commonly
ac i e on hillslopes, ei he sequen ially o simul aneously (B yan, ob.ci ., p.387).
1.1. IMPACTO DAS GOTAS DE ÁGUA NO SOLO
Na e osão híd ica, a desag egação das pa ículas do solo é p o ocada pela ene gia
do impac o das go as de chu a e pela ensão cisalhan e do escoamen o supe icial,
podendo conside a -se, na pe spe i a in eg ada acima e e ida, que es e é o p imei o
‘p ocesso’ a a ua ace à oco ência de um e en o chu oso (Amo im e al.,2001).
Es a ene gia, além de p omo e a desin eg ação dos ag egados na u ais do solo,
desloca e p oje a as pa ículas inas libe adas a uma dis ância que, segundo Hillel
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
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(1998), a ia en e 1 e 1,5 mm dependendo do diâme o das go as ( ig.3). Como
es as pa ículas endem a p eenche os azios do solo, p omo endo a sua compac ação,
o e ei o de splash a e a não só a es u u a supe icial do solo, como, ao implica um
dec éscimo da capacidade de in il ação a o ece o escoamen o supe icial (McCauley e
Jones, 2005).
De qualque modo, a espos a e e i a do solo ao impac o das go as de chu a,
depende do seu eo de humidade inicial, da sua es u u a e ex u a e da in ensidade da
p ecipi ação, a o es que condicionam a sua esis ência ao cisalhamen o (Le Bissonais,
1990). Assim, segundo Al-Du ah e B ad o d (1982), o ainsplash é mais p o á el em
condições de sa u ação do solo, em que a o ça de cisalhamen o é meno .
Po ou o lado, es e p ocesso é ambém passí el de se associado ao en o, uma
ez que a sua elocidade ansmi e uma o ça ho izon al à go a de chu a p omo endo o
aumen o da sua ene gia ciné ica, da qual deco e um ac éscimo p opo cional da
desag egação das pa ículas do solo (Lyles, 1976; Mo gan 1998).
1.2. EROSÃO LAMINAR
Du an e um e en o chu oso p olongado ou de p ecipi ação in ensa, em que
capacidade de in il ação do solo é excedida, começa a desen ol e -se o escoamen o
supe icial lamina di uso
1
( ig. 4), esponsá el pela e osão em ‘ oalha ou man o’ (shee
e osion). Fo ma-se, assim, uma película de água que aumen a de espessu a no deco e
do e en o, que ende a emo e , em inas ‘camadas’, as pa ículas p e iamen e
desag egadas pelo splash (Mo gan, 1986; Checchia, 2005).
1
. No pon o seguin e, abo da emos as on es e componen es dos á ios ipos de escoamen o, abo dando
alguns dos modelos p opos os pa a explica o seu desen ol imen o.
Figu a 3 - E ei o do impac o das go as de água no solo e eições e osi as de i adas
(pedes ais)

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No deco e do p ocesso o luxo
supe icial pode o na -se u bulen o, em
unção do decli e e cobe u a solo, mas
semp e na dependência da in ensidade de
p ecipi ação e capacidade de in il ação
do solo. Assim sendo, desen ol em-se
o ças ascenden es no luxo onde as
pa ículas mais inas e le es
pe manecem em suspensão e são
anspo adas pelo escoamen o, enquan o
as de maio dimensão são anspo adas
po sal ação ou pe manecem na
supe ície deslizando ou olando sob e o
solo, sob o e ei o da o ça exe cida pelo
luxo (La anzi e al.,1974; Meye e
A mon, 1989; Meye , 1981; Pa k e al..
1983; B ad o d e al., 1987; Ghidey e Albe s, 1994).
A e osão lamina desgas a a supe ície do solo de o ma uni o me em oda a sua
ex ensão, desag egando sob e udo pa ículas de solo que con êm a gila e ma é ia
o gânica. Es e ipo de e osão é o mais di ícil de iden i ica no e eno, na medida em que
não se ap esen a sob o ma de eição e osi a a i a. Uma das o mas de a iden i ica se á
a a és da obse ação da pe da de ege ação, le ando ao a lo amen o dos ho izon es
mais supe iciais do solo, assim como, a exposição das aízes das plan as e a
acumulação de de i os inos na base das e en es ou campos ag ícolas, de ido ao seu
ca ac e de anspo e sele i o.
1.3. EROSÃO EM SULCOS
Em esul ado da pe manência e acumulação do escoamen o supe icial, es e
pode concen a -se de o ma linea em de e minados locais, passando a escoa em
pequenos canais ou sulcos - habi ualmen e designados ills ( ig. 5) - assis indo-se en ão
à emoção do solo em p o undidades a iá eis (Poesen e al., 2003).
Figu a 4 - Exemplo de e osão lamina .
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Segundo Fos e e al. (1985) o desen ol imen o da e osão em sulcos ( ill e osion)
es á associado à exis ência de i egula idades na supe ície (mic o opog a ia), nas quais
o luxo supe icial passa a ci cula p e e encialmen e, p omo endo o seu p og essi o
ap o undamen o e ala gamen o. Nes e con ex o, Moss e al. (1982) conside am ainda
que pa a além de exis i um pe cu so descenden e p incipal do luxo, desen ol em-se
caminhos secundá ios associados a uma componen e la e al, in ensi icando o
mo imen o das pa ículas e mul iplicando o núme o de pequenos canais no solo.
Nes e sen ido, Me i (1984) conside a que a ansição pa a o escoamen o em
canais obedece a qua o ases, nomeadamen e o escoamen o supe icial não concen ado
(lamina ou shee wash), escoamen o supe icial com caminhos de luxo concen ado e
o desen ol imen o de mic ocanais sem e com cabecei as. As maio es di e enças
oco em sob e udo en e a p imei a e segunda ases, e i icando-se que a concen ação
inicial do luxo dá o igem a um sis ema de sulcos incipien e. Na segunda ase o luxo
o na-se mais u bulen o, pelo que se ão desen ol endo pos e io men e ‘pon os
c í icos’ de u bulência denominados ol wa es
2
(Rauws 1987), que endem a p omo e
um ap o undamen o e ala gamen o das eições iniciais.
Pa a B yan (1987), a ansição da e osão lamina pa a a linea em sulcos ag a a de
o ma cla a as axas de e osão, uma ez que o p imei o p ocesso possui um ca ác e
in e mi en e in luenciado pela ene gia do impac o das go as de chu a, mas não assume a
impo ância da concen ação do luxo no anspo e de ma e iais. Com e ei o, es udos
2
. De aco do com Balm o h e Mand e (2004), es as ondas são dis ú bios simila es a choques de g ande
ampli ude que se desen ol em em luxos de água u bulen os, de ido a a iações na sua elocidade e
p o undidade.
Figu a 5 - E osão po sulcos na Quin a de S. Luiz
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
10
desen ol idos de endem que a dimensão das pa ículas do solo e a concen ação de
sedimen os no luxo são dois a o es p eponde an es pa a o desen ol imen o da e osão
em sulcos (Boon e Sa a , 1981).
Po ou o lado, quando os sulcos se o mam ai oco endo um ecuo da sua
cabecei a (headcu e osion), o que p omo e a sua expansão p og essi a, dependendo a
elocidade desse ecuo da coesão do solo, da al u a e ângulo da cabecei a e da
elocidade do luxo. Como, de uma o ma ge al, o impac o das go as de chu a p omo e
a compac ação do solo, a capacidade de anspo e do luxo aumen a p opo cionando
um maio desp endimen o das pa ículas e concen ação de sedimen os.
Go e s (1985) de ende ainda que es a concen ação de sedimen os no luxo
aumen a mais apidamen e com a ensão de cisalhamen o que é exe cida sob e as
pa edes la e ais dos sulcos. Deco en e disso a e osão o na-se não sele i a, conseguindo
o luxo a as a an o as pa ículas inas como as mais g ossei as. Assim à medida que a
concen ação do luxo e a ensão de cisalhamen o aumen am, a ene gia e osi a é capaz
de ap o unda os mic ocanais. No e-se, no en an o, que a o mação e concen ação de
sedimen os nos sulcos não dependem apenas da ene gia e das pa ículas anspo adas
pelo luxo, mas ambém do colapso das suas pa edes la e ais que pos e io men e ão
e oluindo pa a o mas de maio dimensão.
1.4. EROSÃO EM RAVINAS
Segundo Bull e Ki kby (2002) o e mo
gully e osion ou e osão em a inas é a ibuído
ao p ocesso de concen ação do escoamen o
supe icial em canais, emo endo pa ículas de
solo que p omo em o seu p og essi o
desen ol imen o. S abile (2013) classi ica es es
canais ou a inas como eições alongadas
esul an es do escoamen o concen ado da água
em e en es, onde a uam p ocessos de emoção
de ma e ial do seu lei o e aludes de ido à acção
de águas supe iciais, conside ando que es as
eições oco em desconec adas da ede de
d enagem e podem ap esen a dimensões mui o di e en es ( ig. 6).
Figu a 6 - Mic o a ina na Q ª de S. Luiz
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
11
Segundo Mo gan (1986), a iniciação do p ocesso de a inamen o é bas an e
complexo, desc e endo a sua o mação pelo ap o undamen o de canais p é-exis en es,
nomeadamen e dos sulcos ( ills). Assim, a água p o enien e do luxo supe icial
acumula-se nos sulcos o mando um canal incipien e, nas cabecei as do qual se
concen a a e osão. A con inuidade do p ocesso, associada à pe manência do
escoamen o, pe mi e a emoção de pa ículas da p óp ia e en e e po conseguin e o
ap o undamen o do canal, bem como o en aquecimen o das pa edes da cabecei a,
o iginando o seu colapso e ecuo
p og essi o ( ig. 7).
Ou seja, pa a es e au o a p incipal
causa da o mação dos gullies é o aumen o
do escoamen o supe icial, que pode se
ocasionado po e en os de p ecipi ação
p olongados e in ensos ou pela emoção do
cobe o ege al, que ao a o ece o e ei o de
splash ende a compac a os solos e acili a
o desen ol imen o do luxo supe icial.
Quando a elocidade do escoamen o excede
um dado alo c í ico ou limia de
esis ência do solo, exis em condições pa a
o desen ol imen o das a inas. Es es
limia es c í icos co espondem, assim, a
si uações de desequilíb io que oco em
quando os pa âme os de o ça (i.e.
u bulência do luxo supe icial) ou
esis ência (do solo) são al e ados.
Schumm (1979), po exemplo, explo ou a unção dos limia es in ínsecos no
desen ol imen o das a inas, endo em con a a dimensão da á ea de cap ação (que
con ola a desca ga) e o decli e (que con ola a elocidade de escoamen o). Conside ou
que quando numa de e minada á ea o decli e excede um alo c í ico há endência pa a
o desen ol imen o de uma incisão no solo, que pos e io men e so e um ala gamen o e
ap o undamen o associados à á ea de cap ação do escoamen o supe icial, o mando-se
en ão a a ina.
Figu a 7 - Fases de desen ol imen o das
a inas. Ex aído de Mo gan, 1986.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
18
Salien a-se, po úl imo, indicado es que azem apelo ao pe il das eições e osi as
ou à mo ologia que assume o seu açado em ge al ou as suas cabecei as.
Rela i amen e à o ma do pe il e açado ge al das a inas, no malmen e su gem
associadas à dinâmica hid ológica esponsá el pela sua génese. Po exemplo, Sob ei a e
Bacella (1999, ci ado po S abile, 2013) conside am que eições dend í icas esul am
essencialmen e do escoamen o supe icial, enquan o o mas ci cula es pa ecem
elaciona -se com uma dinâmica subsupe icial (piping), que ende a e olui po colapso
e pos e io e olução mui as ezes condicionada po quedas de blocos.
De o ma simila é in e p e ada a mo ologia das cabecei as de a inas, endo
ainda em con a o seu es ádio de e olução. Oos woud-Wijdenes e al. (1999, p.588)
subdi idi am as cabecei as (…) in o ou ypes: g adual, ansi ional, ab up and illed-
ab up , [conside ando que] g adual ypes
s a as small ills and g adually deepen and
widen in o gullies. T ansi ional ypes
showed an inclined channel sec ion. The
ab up ypes included e ical headwalls.
When a ill ex ended upslope om he
headcu , i was classi ied as illed-ab up
( ig. 13).
Nes e con ex o, que apela ao pad ão
e olu i o das a inas, salien a-se ainda a
p opos a de Leopold e al. (1964) que
e e em a exis ência de a inas descon ínuas
e con ínuas, conside ando que es as úl imas
são como que uma ase inal de (…) en alhes
inicialmen e descon ínuos ao longo de uma
dep essão opog á ica [que] e oluem pa a
o ma um só canal con ínuo (Be gonse e
Reis, 2011, p.102).
Figu a 13 - Pe il longi udinal de á ios
ipos de cabecei as de a inas. Ex aído de
Oos woud-Wijdenes e al. (1999).

Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
19
1.5. EROSÃO EM TÚNEIS
Pa a além dos p ocessos de e osão supe iciais ci ados, pode ainda conside a -se a
e osão em úneis ou canais subsupe iciais (subsu ace pipe e osion ), cuja designação
pode ainda engloba os e mos ‘su osão’ ou ‘e osão subcu ânea’ (Selby, 1993). Segundo
Mo gan (1986), es e p ocesso associa-se ao mo imen o la e al da água a a és do solo
(in e low), le ando ao desen ol imen o de canais sub e âneos cujo colapso pode ge a
a o mação de a inas. Segundo Selby (1982), os a o es associados ao desen ol imen o
des e ipo de e osão elacionam-se com p ecipi ações sazonais e de g ande a iabilidade
– pelo que são mais equen es em egiões semi-á idas - solos icos em a gilas
expansi as que desen ol em issu as de con ação em pe íodos de seca, edução da
cobe u a ege al, a exis ência de camadas ela i amen e impe meá eis no pe il do
solo, ou a a i idade de se es i os que habi am no subsolo. Salien ando a impo ância
da ex u a dos solos, Richley (2000) ad oga que a oco ência da e osão em úneis é
usualmen e associada a al e ações nas condições hid ológicas do solo, que esul am na
equen e sa u ação das a gilas.
Es e p ocesso pode es a associado ao desen ol imen o de caminhos p e e enciais
de ci culação subsupe icial da água, a a és dos úneis que se ão o mando pela
desag egação mecânica e anspo e dos ma e iais (Sil a, 2011).
1.6 BREVE SÍNTESE
Vimos que a e osão híd ica de solos engloba á ios ipos de subp ocessos, dos
quais esul am eições especí icas. No en an o, como salien amos, nem semp e é
consensual a sua de inição e classi icação. Assim, endo em con a as conside ações
eó icas exp essas, ap esen amos no quad o 1 uma sín ese dos subp ocessos e o mas
associadas, con emplando as p opos as de á ios au o es, mas cen ando-nos sob e udo
em La len e al. (1985), Fos e (1986) e Poesen e al. (2003).
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
20
Impac o das Go as de
Água
E osão Lamina E osão em Sulcos Ra inas E éme as Ra inas
Pe manen es
Oco e em á eas com
decli e sua e
Oco e em á eas com
decli e sua e acima das
linhas de d enagem
Oco e em á eas com
decli e sua e acima das
linhas de d enagem
Oco e ao longo das linhas
de d enagem asas a pa i
da incisão de canais mais
p o undos que os sulcos
Oco e em linhas de
d enagem bem
de inidas
Não ap esen a uma o ma
de e osão isi elmen e
a i a
Pode ap esen a dimensões
a iadas, no en an o
meno es que os canais de
luxo concen ado
Pode ap esen a dimensões
a iadas, maio es do que
os mic o-canais e meno es
que as a inas
Ap esen a dimensões
a iadas, po ém maio es que
os sulcos e meno es que os
ba ancos
Ap esen a dimensões
conside á eis, maio es
do que as a inas.
Desin eg ação dos
ag egados do solo e
p ojecção de pa iculas
Desag egação de
pa ículase anspo e pelo
impac o das go as de água e
pelo luxo de escoamen o
Remoção de solo pela
in ensi icação do luxo de
escoamen o e pelo colapso
das pa edes dos mic o-
canais
Remoção de solo em
p o undidade pela
acumulação do luxo
concen ado
Remoção de solo em
p o undidade pela
acumulação do luxo
concen ado ou pelo
colapso de pipes
Taxa de e osão baixa
impe ce í el isualmen e
Taxa de e osão baixa
impe ce í el isualmen e
Taxa de e osão baixa
pouco pe ce í el
isualmen e
Taxa de e osão pe ce i el
isualmen e
Taxa de e osão
pe ce í el isualmen e
Ca ac e ís icas
empo á ias, pela emoção
dos p ocessos ag ícolas e
pelo luxo supe icial
A ene gia do impac o das
go as de p ecipi ação e a
ensão cisalhan e do luxo
supe icial desag egão as
pa ículas
Não ap esen a uma o ma
de e osão a i a
O pad ão de luxo
desen ol e eições em
lençol ou mic o-canais e
pa alelos desconec ados.
Ca ac e ís icas empo á ias,
pela emoção dos
p ocessos ag ícolas
As secções ans e sais
dos mic o-canais
no malmen e são es ei as
em elação à p o undidade
O pad ão do luxo
desen ol e um pad ão
dend í ico
As secções ans e sais dos
mic o-canais no malmen e
são es ei as em elação à
p o undidade
As secções ans e sais das
a inas são la gas
ela i amen e à p o undidade,
as pa edes la e ais e a
cabeçei a não são mui o
de inidas
As secções ans e sais
es ei as ela i amen e à
p o undidade, as
pa edes la e ais
ab up as e cabeçei as
p oeminen es
Ca ac e ís icas empo á ias,
pela emoção dos p ocessos
ag ícolas
Ca ac e ís icas
empo á ias, pela emoção
dos p ocessos ag ícolas
Ca ac e ís icas
pe manen es
Pad ão do luxo
den í ico ao longo de
cu sos na u ais de água
O Pad ão do luxo, com
uma componen e la e al,
desen ol e-se em
caminhos secundá ios
2. FATORES CONDICIONANTES DA EROSÃO HÍDRICA
2.1. COMPONENTES, TIPOLOGIA E MODELOS DE PRODUÇÃO DO ESCOAMENTO
No início do pon o an e io , salien amos que a e osão híd ica dos solos esul a da
conjugação dos a o es de e osi idade e e odibilidade, in eg ando os p imei os a
p ecipi ação e as di e sas o mas de escoamen o, que ão condiciona o ipo de
‘p ocessos’ e a in ensidade que assumem (c . ig. 14). Nes e con ex o, é impo an e
pe cebe mos quais as on es e componen es do escoamen o, conside ando que es e a o ,
embo a condicionado pela quan idade, du ação e in ensidade da p ecipi ação e pelas
ca ac e ís icas dos ma e iais e do e eno, é o p incipal in e enien e do p ocesso
e osi o.
Quad o 1 -Ca ac e ís icas dos di e en es sub ipos do p ocesso de e osão híd ica do solo.
Modi icado de La len e al. (1985).
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
21
Em e mos globais, o escoamen o o al obse ado numa de e minada á ea, esul a da
dis ibuição da p ecipi ação em qua o componen es p incipais ou ipos de luxo
( ig.14): o escoamen o em canal (s eam low), pa a o qual a p ecipi ação con ibui
di e amen e alimen ando cu sos de água, lagos e ou os ese a ó ios na u ais; o
escoamen o supe icial ou esco ência (o e land low), esul ado de condicionalismos
que inibem a in il ação da água p ecipi ada no solo (i.e. sa u ação, impe meabilização,
hid o obia, compac ação); o escoamen o ou luxo in e no ou subsupe icial (in e low),
que, dependendo da capacidade de in il ação e associado à maio condu i idade
hid áulica la e al nas camadas supe iciais do solo ( ela i amen e à e ical), ai ci cula
in e namen e de o ma mais ápida ou mais len a (quick e delayed in e low); o
escoamen o ou luxo sub e âneo (g oundwa e low), que ep esen a o p incipal
componen e do escoamen o a médio e longo p azo, co espondendo à água que se
in il a a é a ingi as camadas mais p o undas do solo, o que se e i ica p incipalmen e
quando o solo é p o undo e uni o memen e pe meá el.
Mas embo a es a classi icação seja ela i amen e consensual, exis em á ios
modelos pa a explica a p odução do escoamen o no ge al, mas sob e udo da sua
componen e supe icial.
Um dos p imei os modelos oi p opos o po Ho on (1933). De aco do com es e
au o o escoamen o é condicionado pela in ensidade de p ecipi ação e a capacidade de
Figu a 14 - Componen es do Escoamen o. Adap ado de Wa d, 1975.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
22
in il ação do solo, salien ando que es a úl ima di ide a p ecipi ação em duas pa es,
seguindo pos e io men e di e en es caminhos do ciclo hid ológico: uma pa e ai
alimen a os ios como escoamen o supe icial du an e os e en os de p ecipi ação
(o e land low); a ou a ci cula in e namen e no solo (in e low) alimen ando
pos e io men e os cu sos de água sob a o ma de escoamen o sub e âneo, ou e o na
pa a a a mos e a po p ocessos de e apo ação
4
.Nes e con ex o, Ho on conside a que a
p odução de escoamen o supe icial (o e land low) esul a undamen almen e da
diminuição p og essi a da capacidade de in il ação do solo, na sequência de e en os de
p ecipi ação. Ou seja, a pa i do momen o em que o solo deixa de da espos a à
quan idade de chu a que cai, inicia-se a esco ência
5
(Ki kby e Cho ley, 2010)
No en an o, com base em abalhos desen ol idos em á eas lo es ais onde
a amen e se obse a am luxos supe iciais, Hewle e Hibbe (1963, 1967)
ap esen am um modelo al e na i o ao an e io . A gumen a am, ace à sua expe iência
de campo, que os solos êm semp e capacidade de in il ação supe io à in ensidade da
maio pa e dos e en os de p ecipi ação, pelo que a eo ia de Ho on não se podia
aplica globalmen e pa a explica a génese do escoamen o supe icial. Conside a am,
assim, que a maio pa e da água da chu a ende a mo e -se la e almen e a a és do solo
( luxo subsupe icial ou in e low) pa a as secções in e io es de uma bacia hid og á ica,
acumulando-se a é que essa á ea ica sa u ada, começando en ão a água a lui à
supe ície. Face à con inuidade da p ecipi ação a á ea sa u ada ai aumen ando, o que
ai igualmen e p omo e um ac éscimo do pe cu so do luxo supe icial. Nes a
desc ição eside o concei o de ‘á ea de alimen ação a iá el’ ( a iable sou ce a ea) que
ca ac e iza o modelo de Hewle e Hibbe (T imble, 2012).
Es e modelo ha ia já sido em pa e idealizado po Be son, (1964), salien ando que o
escoamen o supe icial p o inha de uma pequena ação das bacias hid og á icas, ou
seja de uma á ea pa cial de a luência. Nes e sen ido, e a impo an e conside a as á eas
de con ibuição na p odução de escoamen o supe icial.
4
. In il a ion di ides ain all in o wo pa s, which he ea e pu sue di e en cou ses h ough he
hyd ologic cycle. One pa goes ia o e land low and s eam channels o he sea as su ace uno ; he
o he goes ini ially in o he soil and hence h ough g ound-wa e again o he s eam o else is e u ned
o he ai by e apo a i e p ocesses. The soil he e o e ac s as a sepa a ing su ace and . . . a ious
hyd ologic p oblems a e simpli ied by s a ing a his su ace and pu suing he subsequen cou se o each
pa o he ain all as so di ided, sepa a ely (Ho on, 1933, ci ado po Be en, 2004, p.3447
5
. The Ho on Model assumes ha , o a p olonged s o m o cons an in ensi y, a con inuous dec ease o
he in il a ion capaci y occu s un il a cons an low alue is eached. I , a any ime, he in il a ion
capaci y alls below he ain all in ensi y, o e land low begins all o e he hillslope (Ki kby e Cho ley,
1967, p.6).
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
23
Ou os au o es suge em modelos pa a esponde à mesma eo ia. Dunne e Black
(1970), nos Es ados Unidos, e ainda Cappus (1960) em F ança, conside a am que
mesmo sob a in luência de e en os ex emos a água se in il a nas á eas al as da bacia,
deslocando-se subsupe icialmen e na e en e, o que ai p o ocando a sa u ação do
solo ( ig.15). Assim sendo, es es au o es salien am a impo ância dos luxos in e nos e
como es es se compo am sob in luência da p ecipi ação.
Também San os (2009) conside ou o concei o de “á ea de alimen ação a iá el”
(AAV) , e e indo que a p ecipi ação, o luxo subsupe icial e a humidade inicial do
solo p opo cionam a expansão e con ação do solo sa u ado e da ede de d enagem da
bacia hid og á ica.
Mendiondo e Tucci (1997) explici am o mecanismo subjacen e à AAV,
analisando os á ios modelos p opos os ( ig.16), que de e se analisada de aco do com
ês p emissas: (1) as á eas sa u adas a uam como únicas on es de escoamen o ápido,
mas abso em pa e da p ecipi ação ans o mando-a em escoamen o subsupe icial
len o; (2) es as á eas sa u adas si uam-se na p oximidade dos canais p incipais (3) as
á eas sa u adas são alimen adas pelo escoamen o subsupe ical p oduzido a mon an e
pela p ecipi ação inciden e.
Figu a 15 - Visão mac oscópica e concen ada dos caminhos
p e e enciais na ge ação de escoamen o numa e en e (Dunne,
1978). Ex aído de Mediondo e Tucci (1997).

Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
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Figu a 16 - P incipais mecanismos de ge ação de escoamen o. Ex aído de Mediondo e
Tucci, 1997.
Gene icamen e, o p ocesso de expansão das á eas sa u adas eme e ao ac éscimo
de água no pe il do solo ia escoamen o subsupe icial, azendo com que a capacidade
de ansmissi idade do solo seja supe ada (Sie e e San os, 2012).
Wa d (1994) salien a ainda a ideia de um mecanismo dinâmico que se baseia na
in umescência de camadas sa u adas, implicando uma sine gia en e canais supe iciais
e subsupe iciais. As camadas sa u adas ecebem o escoamen o in e no a a és do
designado ‘e ei o pis ão’ e do luxo da ede de mac opo os no sen ido e ical e
longi udinal da e en e, o que aumen a o g adien e da ma iz do solo.
Pa a Mediondo e Tucci (1997) os caminhos p e e enciais elacionam-se com a
uncionalidade do sis ema das e en es uma ez que o excesso de água es á em
cons an e ci culação a é à saída da bacia, o que implica in il ação e e-in il ação
con ínua a a és de caminhos p e e enciais. Aliado a es es sob e êm ou os
subp ocessos à mic o-escala, nomeadamen e o luxo de mac opo os, o e ei o pis ão, o
luxo de e o no e po ezes a in umescência do ní el eá ico.
A impo ância dada ao luxo in e no, aos caminhos p e e enciais e mac opo os,
ex apolando a ideia que exis e uma a iabilidade espacial p eponde an e pa a de ini a
he e ogeneidade no e eno, o na necessá io es abelece alo es médios pa a a sua
ca ac e ização. Ou seja, as ca ac e ís icas das e en es e das bacias hid og á icas em
ge al, ap esen am um compo amen o não-linea que se ai aduzi em espos as
dis in as a di e en es inpu s. To na-se assim impo an e, en e ou os aspe os, analisa de
que o ma a mo ologia das e en es condiciona os p ocessos de escoamen o.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
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2.2. CARACTERÍSTICAS DAS VERTENTES
A e en e é a supe ície mais ins á el do ele o, sendo ep esen ada pelo seu
decli e e comp imen o, elemen os que exe cem uma g ande in luência sob e os
p ocessos de e osão (Be oni e Lomba di Ne o, 1999). Des e modo, pode-se a i ma que
a e osão é con olada pelo ele o, de e minando a sua a iabilidade, conside ando as
di e en es aje ó ias que es e impõe à ci culação dos luxos de água (Souza, 2001).
Mas não é apenas a mo ologia que de e se conside ada nes e con ex o.
Segundo Veloso (2002) quase odas as e en es se encon am cobe as po o mações
supe iciais, au óc ones ou alóc ones, cons i uindo p odu os da al e ação das ochas in
si u no p imei o caso, ou ma e iais que pa a aí o am anspo ados no segundo. Es as
o mações, na pe spe i a de Y.
Dewol (1965, ci ada po Soa es,
2008) de em se en endidas como o
conjun o de ma e iais mó eis ou
secunda iamen e consolidados que in
si u que anspo ados, que de i am
da desag egação mecânica e da
al e ação química das ochas. O
subs a o cons i ui o “esquele o” sob e
o qual assen am, co espondendo as
o mações au óc ones a um subs a o
o igem, enquan o as alóc ones
esul am de um subs a o dis in o
ela i amen e ao que p esidiu à sua
génese ( ig. 17).
Conside a-se, assim, que as e en es são locais onde oco e me eo ização,
anspo e e deposição de ma e iais de aco do com p ocessos di e enciados, em g ande
pa e condicionados pelas ca ac e ís icas climá icas e con ex o mo oes u u al da á ea
em que se inse em (Uhde, 2009). Es e con ex o é undamen al pa a comp eende mos o
compo amen o hid ogeomo ológico das e en es, que ai depende das ca ac e ís icas
das o mações supe iciais, mas que é igualmen e a iá el em unção da sua mo ologia,
Figu a 17 - Relação en e subs a o, o mação
supe icial e solo. Ex aído de Soa es, 2008.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
26
classi icada de aco do com a sua cu a u a que pode se analisada no plano ou em pe il
(Anjos, 2008).
Assim sendo o pe il, açado po uma linha sob e o e eno, ca ac e iza a
mo ologia de uma e en e sendo es a exp essa pelo ângulo que de ine a sua inclinação,
pelo comp imen o e pela sua o ien ação. De aco do com o alo angula salien a-se que
as e en es com um ângulo cons an e são conside adas e ilíneas, enquan o as e en es
cu as, exp essas pelo seu g au de cu a u a, se podem ap esen a como cônca as ou
con exas. Nes e sen ido, a o ma de uma e en e exe ce in luência sob e os p ocessos
e osi os, na medida em que condiciona, associada a ou os a o es (i.e. ex u a e
espessu a das o mações supe iciais, ipo e densidade do cobe o ege al), a ci culação
dos luxos de água esponsá eis pelo anspo e de ma e iais.
As p incipais conceções eó icas sob e o es udo da o ma das e en es em pe il,
de endem a exis ência de eições básicas, comuns a odas as encos as,
independen emen e do subs a o, clima ou e olução mo ológica local. No en an o, es as
a iá eis a uam di e encialmen e no espaço e no empo, pelo que a mo ologia das
e en es esul a de um p ocesso ‘his ó ico’ de e olução local (Young, 1972).
Hack e Goodle (1960), es abelece am uma classi icação dos segmen os da e en e
baseada em c i é ios geomé icos ( ig.18). Assim sendo, a á ea do in e lú io designada
po nose, ap esen a con o nos con exos que con igu am a di e gência de luxos; a á ea
en e es e segmen o con exo e o undo de ale é designada po e en e la e al (side
slope), co espondendo basicamen e à azão en e a dis ância ho izon al e e ical,
de inindo o decli e que, como e e imos, de uma o ma básica pode con igu a
e en es e ilíneas, con exas ou cônca as; a á ea cen al ou qualque ou a que adqui a
con o nos cônca os, é de inida como een âncias ou dep essões (hollow) onde oco e a
con e gência de luxos e sedimen os, podendo co esponde às cabecei as de um canal
de d enagem
6
; po úl imo a á ea de sopé ( oo slope), que se de ine como a á ea de
ansição en e a e en e p op iamen e di a e o canal lu ial. Des a o ma, os au o es
es abelecem uma elação en e as o mas de ele o, a hid odinâmica da supe ície e os
p ocessos e osi os (Colangelo, 2011).
6
. Segundo Reneau e Die ich (1990), as conca idades (hollows) possuem um baixo g adien e hid áulico
o que p opo ciona, du an e a oco ência de e en os de p ecipi ação, o desen ol imen o de escoamen o
supe icial concen ado.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
27
Se ia T oeh (1964, 1965) a ap esen a um dos p imei os es udos que elacionam
a mo ologia e o compo amen o de luxos supe iciais em e en es, classi icando-as
em qua o ipos p incipais com base nos mecanismos de acumulação e de lexão dos
luxos e combinando a sua cu a u a no pe il e no plano
7
( ig.19). Assim, as e en es
com um plano de cu a u a con e gen e uncionam como á eas de acumulação do luxo
(quad an es I e II), enquan o as de plano di e gen e p o ocam a dispe são do luxo
(quad an es III e IV), de inindo a sua cu a u a em pe il (decli e) o ipo de p ocessos
hid ogeomo ológicos que podem assumi maio impo ância.
7
.Reco de-se que a cu a u a em pe il co esponde à a iação do decli e na di eção da o ien ação de
uma e en e, de inindo o seu ca ác e con exo ou cônca o, aspe o que condiciona a maio ou meno
elocidade dos luxos de água. A cu a u a no plano de ine-se como a a iação do decli e na di eção
o ogonal à da o ien ação da e en e, e e indo-se ao ca á e di e gen e ou con e gen e do e eno. No e-
se que nes a classi icação são excluídas as e en es ec ilíneas - em pe il – e plana es – no plano (Anjos
e al., 2011).
Figu a 18 - Topog a ia de uma cabecei a de d enagem com a ep esen ação dos segmen os de
encos a p opos os po Hack e Goodle (1960). Ex aído de Mou a e al.,1991.
Figu a 19 - Classi icação de qua o o mas de e en es segundo a cu a u a Adap ado
de Sil ei a, 2010.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
34
Fu ega i (2012) ap esen ou igualmen e uma sis ema ização ipológica dos
modelos que simulam p ocessos e osi os, embo a mais exaus i a, subdi idindo-os em
se e ca ego ias: conce uais, undamen ados em p ocessos, de base ísica, empí icos ou
de eg essão, semi-quan i a i os, de a aliação global de deg adação do solo e de
e olução do ele o (land o m). Conside ou, ainda, que os modelos isicamen e baseados
podiam se di ididos em ês sub- ipos, nomeadamen e com base num e en o de chu a,
com base na con inuidade da chu a e espacialmen e dis ibuídos.
Conside ando o c i é io escala empo al, Boa dman ambém (2007) salien a a
di e ença en e modelos o ien ados pa a a alia os e ei os associados a e en os
especí icos (e en based models, como o LISEM - Limbu g Soil E osion Model - ou o
ANSWERS - A eal Nonpoin Sou ce Wa e shed En i onmen Response Simula ion),
dos u ilizados pa a analisa consequências a mais longo p azo (a e aged
daily/mon hly/anual/long e m), designadamen e al e ações no uso do solo ou a
a iabilidade climá ica (i.e. USLE – Uni e sal Soil Loss Equa ion ou o WSM -
Walling o d Sco ing Model). Da mesma o ma, em e mos espaciais, há modelos
desen ol idos pa a aplicação em á eas de dimensão di e enciada (i.e. à escala de bacias
e sub-bacias hid og á icas, pa celas expe imen ais, e en e), assim como os que
inco po am pa âme os uni o mes ou espacialmen e homogéneos - lumped models (i.e.
EPIC, E osion-p oduc i i y Impac Calcula o Model) - dos que e lec em a sua
a iabilidade espacial - dis ibu ed models (i.e. SWAT, Soil and Wa e Assessmen
Tool) – conside ando-se ainda modelos semi-dis ibuídos (Je en e al., 2001).
Pa a além des es á ios aspe os ou c i é ios de classi icação, os modelos de e osão
podem ainda se aplicados pa a a alia p ocessos e eições e osi as especí icas, assim
como en ol e a o es de e osi idade e e odibilidade di e enciados em unção dos
obje i os e esul ados que se p e endem a ingi (Hashol , 2002). Como e e em Ven e e
Poesen (2005, p. 96) g ande pa e dos modelos (…) a e educ ionis ic and ocus on a
limi ed numbe o soil e osion and sedimen anspo p ocesses. Mos models ocus on
ill and in e ill e osion and some models speci ically on gully and bank e osion.
Assim, como salien am Ka ydas e al. (2012, p.1), a classi icação dos modelos
em de conside a á ios aspe os (…)wi h ega d o se e al e osion pa ame e s, such as
ex en and du a ion o implemen a ion, in luencing ac o s, p ocesses aking in o
accoun , ea u es o be assessed, o ms o haza d, ype o algo i hm and ype o
assessmen ( igu a 24).

Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
35
.
Pa a uma melho comp eensão da emá ica al o da p esen e disse ação, amos
p ocede a uma b e e ca ac e ização dos modelos
10
que in eg am p ocessos e osi os,
conside ando sob e udo os aspe os es u u ais em que assen a a modelação.
3.1.1. MODELOS EMPÍRICOS
Conside ados de mais ácil aplicação, os modelos empí icos baseiam-se
p incipalmen e na ob enção de dados a pa i de ensaios labo a o iais e in si u, sendo
uma das suas ca ac e ís icas p incipais o ele ado g au de ag egação das a iá eis
empo ais e espaciais e a inco po ação eduzida de a iá eis causais (Whea e e al.,
1993). Ou seja, baseiam-se ge almen e em heu ís icas simpli icadas que se apoiam na
espos a conhecida do sis ema em es udo, p ocu ando-se p e e o seu compo amen o
pa indo de di e sas obse ações e expe iências. Assim, es es modelos eco em à
ep esen ação simpli icada dos p ocessos com base em esul ados ob idos
expe imen almen e, pelo que no malmen e se aplicam apenas às á eas usadas pa a
de i a a in o mação (quad o i, em anexo).
Es a limi ação, de aco do com Fu ega i (2012), p ende-se com o a o da
modelação p essupo que as a iá eis de inpu pe manecem inal e adas no pe íodo em
es udo – de inindo um sis ema es acioná io – pelo que o po encial de p edição associado
10
. Em anexo ap esen amos as ca ac e ís icas sumá ias dos p incipais modelos de e osão.
Figu a 24 - C i é ios de classi icação dos modelos, p ocessos con emplados e p incipais
dados de inpu .
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
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a e en uais al e ações é igualmen e es ingido. Ac esce ainda o p oblema de po ezes
não se conside ada a a iabilidade espacial dos a o es de e osi idade e e odibilidade.
Po ou o lado, o cálculo das a iá eis aplicadas no modelo, não possuem,
equen emen e, uma associação às leis ísicas que de e minam o enómeno em es udo.
Como e e em Nea ing, Lane e Lopes (1994), cons i uem sob e udo ep esen ações
simpli icadas dos p ocessos na u ais, baseando-se em obse ações empí icas, sendo po
isso ambém designados po modelos de ‘caixa neg a’ (black-box models), de inpu -
ou pu ou de eg essão, uma ez que es abelecem elações en e as ‘en adas e saídas’
do sis ema sem qualque p eocupação em desc e e o compo amen o de p ocessos
especí icos.
Assim sendo, es e ipo de modelos e ela-se pouco sa is a ó io no que se e e e ao
conhecimen o mais de alhado dos p ocessos de e osão híd ica e das eições e osi as
esul an es, aplicando-se ge almen e pa a calcula a e osão média anual p o ocada po
p ocessos lamina es e linea es (shee /in e ill and ill e osion). Mas apesa das
limi ações exp essas, os modelos empí icos o necem esul ados sa is a ó ios em
algumas si uações, pelo que são uma e amen a ú il à omada de decisões. Me i e al.
(2003, p. 768) salien am que ao inco po a em um pequeno núme o de a iá eis e
igno ando a sua he e ogeneidade no con ex o das á eas em es udo, (…) hey can be
implemen ed in si ua ions wi h limi ed da a and pa ame e inpu s, and a e pa icula ly
use ul as a i s s ep in iden i ying sou ces o sedimen and nu ien gene a ion (…)
pa icula ly a he egional scale .
No con ex o des es modelos, salien a-se a Equação Uni e sal de Pe da de Solo
(EUPS) - ou, no o iginal mais conhecido Uni e sal Soil Loss Equa ion (USLE) - e as
suas sucessi as e o mulações (i.e. Modi ied Ui e sal Soil Loss Equa ion – MUSLE;
Re ised Uni e sal Soil Loss Equa ion – RUSLE), cons i uindo um dos modelos
empí icos mais conhecidos e aplicados, que em inclusi amen e se ido de base à
de inição de ou os modelos do mesmo ipo (Wischmeie e Smi h, 1978; Rena d, e al.,
1991). Aliás, alguns dos modelos de i ados co espondem unicamen e a uma adap ação
dos pa âme os às ca ac e ís icas especí icas das á eas em es udo, como é o caso do
SOILOSS (Aus alian Soil Loss P og amme), ou na ( e)de inição das equações
u ilizadas no cálculos dos a o es de e osão (p incipalmen e do opog á ico LS –
lengh /slope). Salien a-se ainda, no sen ido de inco po a a iabilidade espacial ao ní el
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
37
dos pa âme os adicionalmen e ‘homogéneos’ da USLE, o modelo SEDD (Sedimen
Deli e y Dis ibu ed) desen ol ido po Fe o e Po o (2000).
3.1.2. MODELOS CONCETUAIS
Os modelos concep uais, po ezes designados como modelos de ‘caixa-cinzen a’
(g ey-box models), são no malmen e uma mis u a en e os empí icos e os isicamen e
baseados, aplicando-se essencialmen e pa a esponde a ques ões ge ais (Beck, 1987).
De aco do com Me i e al. (2003), inco po am desc ições sumá ias dos
p ocessos à escala da bacia hid og á ica – designadamen e mecanismos de anspo e de
sedimen os associados à p odução de escoamen o - sem especi ica as suas in e ações,
uma ez que al implica ia in o mações de de alhe. Assim, conside am p incípios
ísicos, mas de uma o ma simpli icada.
Assim, es e ipo de modelos p opo ciona uma a aliação quali a i a e quan i a i a
dos p ocessos e osi os, sem en ol e uma g ande quan idade de dados espacial e
empo almen e dis ibuídos, no malmen e de e minados po calib ação baseada em
sé ies de dados disponí eis ou ob idos de o ma empí ica (Kleissen e al. 1990; Whea e
e al., 1993).
O quad o ii, em anexo, ap esen a os p incipais modelos concep uais e algumas das
suas ca ac e ís icas. A maio pa e des es modelos é aplicado à escala da bacia e, ao
con á io dos empí icos, con empla no malmen e uma escala empo al de mais cu o
p azo, designadamen e ao ní el de e en os especí icos. Dos modelos que in eg am es a
ipologia pode des aca -se o AGNPS (Ag icul u al NonPoin Sou ce Pollu ion),
o iginalmen e desen ol ido (…) o p edic and analyse he wa e quali y o uno om
u al ca chmen s anging om a ew o o e 20 000 hec a es (Me i e al., 2003, p.775).
No en an o, ambém pe mi e a alia a e osão e anspo e de sedimen os – en ol endo o
cálculo de componen es hid ológicas e de mobilização de sedimen os e nu ien es -
u ilizando a o mulação da USLE ou a RUSLE nes e domínio (Leon e Geo ge, 2011).
Assim, embo a de base concep ual es e modelo inco po a aspe os empí icos, indo de
encon o ao que inicialmen e e e imos sob e as di iculdades associadas à classi icação
dos modelos, que cada ez mais eco em a uma mis u a de p ocedimen os
11
.
11
. Sob e es e assun o, Fu ega i (2012, p.62) salien a: A dis inção en e os modelos não é exa a e pode
se subje i a. Exis em modelos compos os po á ios módulos e, po an o, podem con e uma mis u a de
[cada uma das ipologias] Um modelo pode se , po exemplo, concei ual em sua es u u a, mas possui
p ocessos desc i os po algo i mos empí icos e/ou com base ísica.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
38
3.1.3. MODELOS DE BASE FÍSICA
Es es modelos são concebidos a pa i do en endimen o dos p ocessos ísicos do
enómeno al o da modelação, sendo ambém designados modelos de ‘caixa b anca’
(whi e-box models) po que implicam uma cla a comp eensão causa-e ei o.
Ge almen e são de ca ac e de e minís ico
12
, ep esen ando os p ocessos ísicos
obse ados no mundo eal e eco endo a p incípios da mecânica de luidos, da
hid áulica e de ou as ciências e ecnologias do campo da Física, da Me eo ologia, da
Hid ologia ou de ou os domínios a ins (Benne , 1974). No malmen e ca ac e izam-se
po desc e e em os p ocessos que a uam num dado sis ema e a elação en e pa âme os
a a és de unções ma emá icas (do escoamen o supe icial, escoamen o sub-supe icial,
e apo anspi ação e escoamen o em supe ície li e, mas podem se mui o mais
complexos, incluindo aspe os elacionados com a qualidade da água, os usos da água e
as ques ões económicas com eles associadas, nomeadamen e em ma é ia de egadio,
a mazenamen o de água, ap o ei amen os hid oelé icos, na egação em canais e ios e
ges ão de cheias e desca gas), igno ando a iações alea ó ias, pelo que pa a um
conjun o de inpu s os ou pu s se ão semp e os mesmos.
Exigem in o mação de base de ele ada esolução espacial e empo al e são
u ilizados pa a aplicações especí icas. No malmen e são capazes de explica a
a iabilidade espacial das ca ac e ís icas mais impo an es de uma á ea, como a
opog a ia, decli e, exposição, ege ação, solo.
Nos quad os (iii, i , e i, em anexo) ap esen amos os modelos de base ísica
e e idos na as a bibliog a ia consul ada. Não sendo nosso obje i o aze uma
desc ição exaus i a das suas ca ac e ís icas, a é po que á ios au o es já se deb uça am
sob e es a ques ão, salien a-se o ac o de e mos conside ado a sua subdi isão em
unção da escala empo al de análise (análise empo al de inida e sus ísicos
con ínuos) e de inco po a em ou não pa âme os espacialmen e dis ibuídos ou
homogéneos.
No con ex o dos p imei os des aca-se um núme o conside á el dos que isam
modela a e osão ace a e en os especí icos, como o GUEST (G i i h Uni e si y
E osion Sys em Templa e), o LISEM (Limbu g Soil E osion Model) ou o WESP
(Wa e shed E osion Simula ion P og am), aspe o in e essan e que pe mi e, po
12
. Re i a-se, de aco do com Vogel (1999), que os modelos de e minís icos não são, necessa iamen e, de
base ísica. Com e ei o, incluem po ezes elemen os empí icos e conce uais de o ma a inco po a
ca ac e ís icas especí icas das á eas em es udo e ep oduzi aspec os ge ais dos p ocessos modelados.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
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exemplo, aze simulações u ilizando alo es de p ecipi ação de episódios conhecidos e
esponsá eis po danos nas á eas em es udo. Es a simulação, po sua ez, pode á ajuda
a de ini limia es c í icos de p ecipi ação, a pa i dos quais se á possí el es abelece
si uações de ale a.
Mas independen emen e des e aspe o, pa ece-nos impo an e e e i que a maio
pa e des es modelos são aplicados, em e mos espaciais, a bacias hid og á icas de
dimensão a iá el, aspe o me odológico que e ela um ce o ‘a as amen o’ dos es udos
de e osão elacionados com a e olução de e en es, incluindo no seu desenho
expe imen al pa celas amos a, me odologia empí ica mui o aplicada no con ex o dos
empos áu eos da geomo ologia quan i a i a (Young, 1960) e no con ex o de es udos
cujo obje i o e a sob e udo a alia a e osão pós-incêndio (Sala Sanjaume e al, 1991;
Coelho e al, 1995).
Po ou o lado, mui os des es modelos êm uma base hid ológica, o que ambém
jus i ica o con ex o espacial de inido - como é o caso do CASC2D-SED (desen ol ido
pa a de e mina o hid og ama de escoamen o ge ado a pa i de um e en o de
p ecipi ação) ou do HEC-HMS (que inco po a á ios p ocedimen os adicionais da
análise hid ológica) – mas no malmen e incluem módulos especí icos o ien ados pa a o
cálculo da e osão. Aliás, uma das ca ac e ís icas des es modelos p ende-se p ecisamen e
com a complexidade dos cálculos que implicam, já que a sua base eó ica assen a num
en endimen o dos p ocessos ísicos que simulam.
Ou o aspe o impo an e, p ende-se com o ipo de p ocessos/ eições e osi as a que
os modelos se aplicam. Embo a alguns e i am explici amen e a sua adequabilidade aos
p ocessos lamina es e linea es – como o CONCEPTS (Conse a ional Channel E osion
and Pollu an T anspo Sys em) – ou os excluem, po exemplo, a o mação de
ba ancos (gullies) – como o KINEROS (Kinema ic E osion Simula ion) ou o
PERFECT (P oduc i i y E osion Runo Func ions o E alua e Conse a ion
Techniques), excluindo ambém es e úl imo a e osão po sulcos. Assim, na escolha do
modelo a aplica , es e é sem dú ida um aspe o a conside a , endo em con a as
ca ac e ís icas das eições dominan es na á ea em es udo.

Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
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3.1.4. MODELOS SEMI-QUANTITATIVOS
Inco po ando mé odos es a ís icos e u ilizando equen emen e a a ibuição de
sco es aos a o es condicionan es da e osão, es e ipo de modelos (quad o ii, em
anexo) combina p ocedimen os desc i i os e quan i a i os pa a ca ac e iza uma bacia
de d enagem, esul ando numa es ima i a quan i a i a ou, po ezes, quali a i a da
p odução de sedimen os (De Ven e e Poesen, 2005; Yu a, 2010).
Pode-se dize que os modelos semi-quan i a i os são modelos de eg essão, mas
exis em di e enças en e eles. Assim, os modelos de eg essão mais adicionais
conside am apenas um a o , como po exemplo a á ea da bacia, ou a é mesmo uma
elação en e os di e sos a o es. Ao simpli ica em demasiado a ealidade, pe mi em
explica apenas uma pequena pa e na a iação da p odução de sedimen os (Ve s ae en
e al., 2003). Os modelos semi-quan i a i os de múl iplas a iá eis u ilizam di e sos
a o es selecionados ela i os aos p ocessos de e osão e anspo e de sedimen os, pelo
que são mais ‘ ealis as’, embo a ap esen em alguns p oblemas no que diz espei o à
ex apolação de dados.
Dos modelos que in eg am es e ipo, odos conside am os p ocessos de e osão
linea (i.e. PSIAC - Paci ic Sou hwes In e -Agency Commi ee); FSM - Fac o ial
Sco ing Model), sendo aplicados no malmen e a escalas a iá eis. Po exemplo, o
PSIAC é ge almen e u ilizado pa a analisa e compa a bacias hid og á icas de pequena
dimensão (Kouhpeima e al., 2011), enquan o o CORINE (Coo dina ion o In o ma ion
on he En i onmen ) ou o EHU (E osion Haza d Uni ), se u ilizam ge almen e num
con ex o sup a-nacional (EEA, 1992), nacional ou egional (Le Gouée e al., 2010).
Aliás, embo a não açam pa e dos quad os que cons am em anexo, há ou os
modelos que em pa e podem se conside ados de ca ac e semi-quan i a i o, mas que
es ão o ien ados pa a es udos que isam uma a aliação global da deg adação dos solos
(G imm e al., 2002). No malmen e baseiam-se em in en á ios le ados a cabo po
‘pe i os’ (expe opinion me hodes), sendo os esul ados exp essos a a és de mapas que
ilus am a dis ibuição espacial dos enómenos a aliados. Inse em-se nes e con ex o o
Global Assessmen o Soil Deg ada ion (GLASOD), ou o HOT SPOTS (De Ploey e al.,
1989; EEA, 2000). Salien amos ainda, embo a seja um modelo isicamen e baseado, o
Pan-Eu opean Soil E osion Risk Assessmen (PESERA), que de ine as pe das de solo à
escala da Eu opa (Ki kby e al., 2004).
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
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3.2. CONSIDERAÇÕES EM TORNO DA UTILIZAÇÃO DOS SIG NA MODELAÇÃO DA
EROSÃO
A u ilização de modelos de e osão in eg ados em so wa es, oi impulsionada a
pa i da década de 1990. Vá ias e sões podem se ob idas de o ma li e na in e ne ,
mui as delas combinadas com bases de dados pa a pa ame ização dos modelos.
A ualmen e o uso des es so wa es é uma mais- alia pa a a p odução de esul ados, com
uma maio iabilidade e dinâmica.
Os á ios modelos de e osão híd ica ocados, êm sido desen ol idos no sen ido
da sua manipulação em sis emas de in o mação geog á ica (SIG). No malmen e os
modelos são c iados ou adap ados a a és de p og amação analí ica, em sc ip s,
in e namen e nos so wa es SIG.
Nes e con ex o, podemos e e i o MUSLE (Modi ied Uni e sal Soil Loss
Equa ion), pa a o qual exis e a ex ensão A cMusle pa a o A cGis, o qual pussui
igualmen e uma in e ace pa a o MIKE –SHE (Ka idas e al., 2012). Po ou o lado o
modelo AGNPS apa ece associado a á ios so wa es, mais p ecisamen e A c/In o,
G ass-Gis e HIDRISI. O so wa e li e G ass-Gis pe mi e ob e p ocedimen os
aplicados em á ios modelos, designadamen e no TOPMODEL, ANSWERS, SWAT,
MEDRUSH, SIMWE e o CASC2D. Pa a além disso, exis em á ios in e aces que são
adicionados aos so wa es de modelação de e osão e são ob idos g a ui amen e. No caso
do LISEM, exis e pa a download o PCRas e onde a aplicabilidade do modelo é
o almen e incluída. Po ou o lado, usando o so wa e IDRISI é possí el ob e o
in e ace p óp io do modelo WATEM, assim como pa a o Modelo WEPP é
disponibilizado um in e ace g a ui o - o GeoWEPP.
Pa a além des es, des aca-se ainda o SAGA GIS, no qual se ob ém o modelo de
e osão Mo gan Mo gan F eaman (MMF) bem como o TOPMODEL.
Mas independen emen e des es aspe os especí icos e do SIG a u iliza , são as suas
ca ac e ís icas ge ais (pe mi indo a aquisição, a mazenamen o, consul a, manipulação,
análise, modelação e isualização de in o mação geo e e enciada) que ans o ma am
os SIG numa e amen a de apoio adequada à esolução de ques ões de âmbi o e i o ial
a escalas di e si icadas, nas quais se engloba a e osão de solos (Bu ough,1986; Smi h
e al., 1987; Cowen, 1988).
Nes e con ex o pode íamos e e i inúme as po encialidades dos SIG,
designadamen e a c iação de Modelos Digi ais de Ele ação (MDE’s) a pa i dos quais
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
42
podem se ge ados á ios inpu s dos modelos (i.e. decli es, á ea de con ibuição,
exposição de e en es), a inco po ação dos á ios pa âme os e o cálculo de equações
pe mi indo ge a ca og a ia de susce ibilidade, ou a é a c iação do luxo de abalho
necessá io à ob enção do esul ado inal da aplicação de um dado modelo (model
builde ).
4. ESTUDOS EFETUADOS NO ÂMBITO DA EROSÃO HÍDRICA DOS SOLOS
Face à exis ência de uma as a panóplia de es udos eó icos e me odológicos
elacionados com a e osão híd ica de solos - alguns dos quais o am já e e idos
an e io men e, op amos po salien a nes e pon o os que podem se conside ados uma
e e ência pelo seu ca ac e pionei o, a ní el in e nacional. Assim, se á dado pa icula
des aque aos abalhos desen ol idos nos EUA que culmina am com a de inição da
Uni e sal Soil Loss Equa ion (USLE), assim como es udos e p oje os que na Eu opa
são ma cos impo an es.
Na sequência des a abo dagem oca emos os abalhos ealizados em Po ugal,
cen ando-nos sob e udo em e e ências que, de ce a o ma, são uma base de consul a
ob iga ó ia pa a in es igado es que p e endem desen ol e es a emá ica no con ex o do
e i ó io nacional.
4.1. REFERÊNCIAS DE ÂMBITO INTERNACIONAL
O pe íodo comp eendido en e 1930 e 1942, é conside ado ulc al no con ex o da
p oblemá ica da e osão dos solos nos EUA. Com e ei o, na sequência das polí icas de
conse ação de solo que já desde 1907 inham sendo implemen adas, é nes a al u a que
o cong esso no e-ame icano ap o a a Uni o m Soil Conse a ion Law e es abelece a
c iação do Soil Conse a ion Se ice (SCS), desbloqueando as e bas necessá ias à
in es igação que inha a se desen ol ida no con ex o da e osão híd ica de solos
(La len e Moldenhaue , 2003; Sande s, 2004). Com e ei o, as p imei as expe iências de
quan i icação da e osão inham já sido le adas a cabo em 1912 po A. W. Sampson no
U ah, des acando-se pos e io men e os abalhos coo denados po M. F. Mille na
Missou i Ag icul u al Expe imen S a ion, onde implemen a o uso de pa celas de e osão
(Rena d e Fos e , 1985).
No en an o, é impo an e e e i o con ibu o ulc al de H. Benne , in es igado
do Uni ed S a es Depa men o Ag icul u e (USDA) Bu eau o Soils, po á ios au o es
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
43
conside ado o ‘pai’ da conse ação dos solos nos EUA. Com e ei o, Benne p esidiu ao
SCS c iado em 1935, sendo esponsá el pelo es abelecimen o de 10 es ações
expe imen ais de e osão em á ias á eas do país, com o obje i o p incipal de analisa os
a o es condicionan es dos p ocessos e osi os (Flanagan e al., 2003). Es es es udos
p olonga am-se du an e á ios anos pe mi indo a c iação de mais es ações
expe imen ais e a consolidação de uma as a base de dados. É no deco e des e
p ocesso que são c iados di e sos ‘modelos’ de quan i icação da e osão, dos quais se
des aca a USLE - publicada em 1965
13
e e is a e eedi ada em 1978 - de W.
Wischmeie e D. Smi h, ambos in es igado es do Ag icul u al Resea ch Se ice (ARS)
do USDA, um amo de in es igação c iado pelo SCS em 1953. Es e modelo é um ma co
essencial da in es igação em o no e osão híd ica de solos, endo sido aplicado em
di e sos países, pesem as c í icas ela i as à sua u ilização em con ex os espaciais
di e en es daquele pa a o qual oi desen ol ido (Zhang e al., 1996; Boa dman, 2006).
Mas como qualque modelo expe imen al, a USLE oi so endo modi icações. Em
1977 c ia-se o Na ional Soil E osion Resea ch Labo a o y (NSERL), a pa i do qual se
p e endia inicia uma no a ge ação de ecnologias de p e isão de e osão, de inindo-se
en ão a Re ised Uni e sal Soil Loss Equa ion (RUSLE). Es e modelo eno ado e
adap ado às no as po encialidades da in o má ica, se ia publicado ainda em 1977 sob e
coo denação de K. Rena d, G. Fos e , G. Weesies, D. McCool e D. Yode . Como os
au o es e e em, a RUSLE (…) is na upda e o Ag icul u al Handbook No. 537 [a
e são e is a da USLE de 1978], con aining a compu e p og am o acili a e he
calcula ions [mas ambém] includes he analyses o esea ch da a ha we e una ailable
(…) Al hough he o iginal Uni e sal Soil Loss Equa ion (USLE) has been e aines in
RUSLE, he echnology o ac o e alua ion has been al e ed and new da a ha e been
in oduced wi h wich o e alua e he e ms o speci ied condi ions
14
.
No mesmo sen ido, i ia a se desen ol ido o Wa e E osion P edic ion P ojec
(WEPP), coo denado inicialmen e po G. Fos e , mas que se ia publicado em 1995 po
D. Flanagan e M. Nea ing. Es e modelo, isicamen e baseado, ope a a a és de uma
simulação da p e isão de pe da de solo - isando subs i ui o modelo de empí ico da
13
. A p imei a e são comple a da USLE se ia publicada em 1961, no ARS Special Repo 22-66, com o
í ulo A uni e sal equa ion o p edic ing ain all-e osion losses – An aid o conse a ion a ming in
humid egions.
14
. Ex aído do p e ácio (p. xix) do Ag icul u e Handbook nº 703, in i ulado P edic ing soil e osion by
wa e ; a guide o conse a ion plannin wi h he Re ised Uni e sal Soil Loss Equa ion. USDA,
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
50
CAPÍTULO II - METODOLOGIA UTILIZADA NA AVALIAÇÃO
DA EROSÃO HÍDRICA DE SOLOS: INFORMAÇÃO DE BASE E
CARACTERIZAÇÃO GERAL DOS MODELOS APLICADOS
Each model ype se es a pu pose, and a pa icula model ype may
no ca ego ically be conside ed mo e app op ia e han o he s in all
si ua ions. Choice o a sui able model s uc u e elies hea ily on he
unc ion ha he model needs o se e.
15
1. CONSIDERAÇÕES GERAIS
Já an e io men e e e imos, à semelhança do que aduz a ase an e io , que a
escolha do modelo mais adequado a um de e minado es udo elacionado com p ocessos
de e osão híd ica, es á dependen e de á ios a o es: do(s) obje i o(s), da á ea de
abalho, das escalas de análise espacial e empo al, dos p ocessos isados, dos
pa âme os de en ada necessá ios e disponí eis.
Po ou o lado, ambém salien amos se cada ez mais equen e a u ilização de
modelos que inco po am uma mis u a de p ocedimen os (não sendo empí icos,
conce uais ou ísicos ‘pu os’), ou modelos que ão su gindo de p og essi as al e ações,
assim como a u ilização de módulos especí icos (no malmen e de modelos base ísica)
pa a o cálculo de pa âme os de en ada. Salien a-se, ainda, a u ilização dos SIG na
ob enção, a amen o e análise da in o mação de base necessá ia, assim como no cálculo
dos á ios pa âme os, pe mi indo ainda aduzi a sua a iação espacial e p oduzi
ca og a ia que pe mi e iden i ica e classi ica a susce ibilidade à e osão.
Nes e capí ulo, amos explica a me odologia u ilizada no nosso es udo de caso.
Assim, se ão ap esen adas as ca ac e ís icas ge ais de base dos modelos que amos
u iliza - a Equação Uni e sal de Pe da de Solo aplicando algumas a iações da RUSLE
e o modelo de Simulação de E osão Híd ica (SIMWE, Simula ion o Wa e E osion) –
jus i icando as opções e al e ações in oduzidas na de e minação dos dados de inpu .
A seleção des es dois modelos baseou-se no ac o de não exis i nenhuma
al e na i a especí ica pa a á eas de e aços ag ícolas, que al e am p o undamen e a
opog a ia o iginal.
15
. Me i e al., 2003, p.769.

Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
51
Assim, conside amos a aplicação da e são e is a da USLE, po se um dos
modelos mais u ilizados pa a es ima a pe da anual de solo po e osão híd ica,
adap ando-se à in o mação disponí el e ao obje i o p incipal que p e endemos
conc e iza . Des a o ma, com es e modelo é possí el disce ni as á eas mais susce í eis
a a és de uma es ima i a da pe da de solo po unidade de á ea e de empo, que no
undo se aduz na pe da de solo especí ica (Wischmeie e Smi h, 1965).
Como e e imos, em Po ugal a aplicação des e modelo em á eas de socalcos é
escassa, pese o es udo e e uado na bacia hid og á ica da ibei a da Meia Légua po
Ca alão (2009) e Ca alão e Pacheco (2010). É impo an e salien a que a conclusão des e
es udo salien a que a maio pe cen agem da á ea da bacia se si ua na classe das pe das
de solo mui o baixas, conside ando os au o es que a implemen ação de e aços
unciona como elemen o de con olo.
No nosso es udo de caso, uma das limi ações que a es e modelo se impunha é o
ac o de con empla apenas a e osão em sulcos e en e sulcos ( ill and in e il e osion),
ac o pouco a o á el na medida em que a á ea de es udo ap esen a a inas (gullies), se
bem que ge almen e e éme as.
De o ma a colma a es a lacuna, p ocedeu-se à seleção do SIMWE pela sua
aplicabilidade à o mação de a inas, salien ando-se que es e modelo nunca oi u ilizado
em Po ugal, nem em á eas de e aços ag ícolas.
A aplicação dos dois modelos implica uma sequência me odológica que
ap esen amos nas ig. 25 e 26, sendo possí el compa a e alida os seus esul ados
a a és do in en á io de campo e e uado p e iamen e. Nos pon os seguin es
explica emos, mais po meno izadamen e, a me odologia seguida.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
52
Figu a 25 - Esquema me odológico da (R)USLE.
Figu a 26 - Esquema me odológico do SIMWE.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
53
2. INFORMAÇÃO DE BASE
A p imei a e apa do nosso pe cu so me odológico, iniciou-se com o
econhecimen o da á ea de es udo e a in en a iação das eições e osi as. Assim sendo,
p ocedeu-se ao le an amen o de campo seguindo as di e izes es abelecidas na icha
in en á io p e iamen e concebida ( ig. 27) Con ém e e i que no campo 2 des a icha
(‘Ca ac e ís icas e Indicado es da Feição’) op amos po man e o e mo gully, pa a
aplica a a inas que e idencia am maio es dimensões, co espondendo, basicamen e,
ao concei o de ba anco al como o mulado po Rebelo (1982, 2003).
Figu a 27 - Ficha in en á io de eições e osi as na Quin a de S. Luiz.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
54
Após iden i icação das eições e osi as no e eno, p ocedeu-se ainda a ensaios
in si u (capacidade de in il ação, condu i idade hid áulica e esis i idade elé ica) e à
ecolha de amos as de solos pa a a amen o labo a o ial (g anulome ia, eo de
ma é ia o gânica), pe mi indo-nos ob e in o mações que, embo a não undamen ais
pa a a aplicação dos modelos, pe mi em uma ca ac e ização mais exaus i a das
ca ac e ís icas do e eno. Reuni am-se, assim, in o mações de base que nos pe mi em
modela e ca og a a os p ocessos e osi os na á ea em es udo.
Nes e con ex o, oi ainda p imo dial a c iação de um MDE, a pa i do qual oi
possí el de i a algumas das a iá eis essenciais pa a a modelação da susce ibilidade à
e osão. O MDE ge ado, com 1 me o de esolução, oi ob ido a pa i da manipulação de
imagens aé eas de g ande de alhe, adqui idas no âmbi o do p oje o MODRIS. A pa i
da sua manipulação no A cGis (3D Analys e Spa ial Analys Tools), oi possí el de i a
os pa âme os LS e P da equação uni e sal de pe das de solo, que exe cem uma o e
in luência no p ocesso de esco ência e, consequen emen e p o ocam a iações no
esul ado da modelação. Também no SIMWE o modelo digi al de ele ação é
imp escindí el, sendo ob iga ó io na esolução do módulo de p odução de sedimen os.
Quase odos os modelos de p e isão de e osão e ge ação de sedimen os, eque em
dados plu iomé icos. No nosso abalho, u ilizamos como e e ência a in o mação de
duas es ações me eo ológicas si uadas na p oximidade da á ea em es udo, a pa i dos
quais de i amos o alo do a o R e a axa de p ecipi ação, cons i uindo es a úl ima um
dado de en ada pa a a esolução do módulo hid ológico do SIMWE.
Os es an es pa âme os necessá ios à aplicação dos dois modelos, de i a am da
manipulação da in o mação de base e e ida e de dados deco en es dos ensaios in si u.
Mas pa a que seja possí el um melho en endimen o de oda a sequência me odológica
necessá ia à p ossecução dos nossos obje i os, designadamen e da ca og a ia de
susce ibilidade à e osão na á ea de es udo, ap esen amos nos pon os seguin es, uma
desc ição mais po meno izada dos passos necessá ios à aplicação dos modelos
de inidos.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
55
2.1. A EQUAÇÃO UNIVERSAL DE PERDA DE SOLO
A Equação Uni e sal de Pe da de Solo (USLE), como já e e imos, oi
ap esen ada pela p imei a ez po Wischmeie e Smi h em 1961, sendo pos e io men e
al o de e isão e publicação, pelos mesmos au o es, em 1965 e 1978 (La len e
Moldenhaue , 2003). Conside ado um dos modelos mais aplicados à p e isão anual de
pe da de solo po e osão híd ica, oi sendo al o de di e sas modi icações. Williams e
Be nd (1977), po exemplo, desen ol e am a MUSLE (Modi ied Uni e sal Soil Loss
Equa ion) subs i uindo (…) he ain all e osi i y ac o , R wi h he p oduc o ain all
amoun and uno amoun in aim o p edic soil e osion o a wa e e osion e en
(Câ dei, 2010, p.250). Pos e io men e, Rena d e F eimund (1994) e Rena d e al. (1997)
p opõem a RUSLE (Re ised Uni e sal Soil Loss Equa ion), p e endendo disce ni a
pe da de solo po unidade de á ea e po unidade de empo, mais p ecisamen e a e osão
especí ica, modelo que na a ualidade já possui á ias e sões - embo a e enha a
es u u a da USLE - inco po ando di e en es equações pa a o cálculo dos á ios
pa âme os em ez da u ilização dos alo es ‘ abelados’ do modelo o iginal, pelo que
pode se u ilizada em á eas com ca ac e ís icas dis in as. A EUPS, que pe mi e es ima a
e osão média anual do solo, combina um conjun o de a o es condicionan es ( ig.28),
a iculados a pa i da seguin e equação:
A = R x K x LS x C x P
Em que:
A - es ima i a de e osão ( on.ha⁻¹.ano⁻¹);
R - a o de e osi idade da chu a;
K - e odibilidade do solo;
LS - a o conjugado decli e e comp imen o da e en e;
C - a o de cobe u a do solo;
P –p á ica ag ícola

Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
56
2.1.1. FATOR EROSIVIDADE (R)
Es e a o de e mina-se em unção da in ensidade da p ecipi ação, aduzindo a
sua capacidade em des aca e anspo a as pa ículas do solo (Meneses, 2011).
Segundo Wischmeie e Smi h (1978) o a o R ob ém-se a pa i do índice de
e osi idade (EI30), mas o seu cálculo apenas de e conside a alo es de p ecipi ação
igual ou supe io a 12.5 mm, sendo apenas es es os ‘e en os’ conside ados e osi os. O
índice EI30 ep esen a uma elação en e a ene gia ciné ica e a capacidade de anspo e
(Tomás e Cou inho, 1993).
Hudson (1986) p opôs um índice de e osi idade (KE25) onde conside a apenas
pe íodos em que a in ensidade da p ecipi ação é supe io a 25 mm.h⁻¹. O au o jus i ica
es e alo como ep esen ando o limia , ob ido empi icamen e po Ellison (1947), a
pa i do qual de obse a o a anque das pa ículas de solo pelo impac o das go as de
chu a.
Po ou o lado, Fos e e al. (1981) p opõem o cálculo da ene gia ciné ica da
p ecipi ação a a és da seguin e equação, no sis ema de unidade in e nacionais.
e = 0.119 + 0.0873 * 𝐥𝐨𝐠𝟏𝟎(𝐈) (Se I ≤ 76mm.h⁻¹)
Sendo:
e - ene gia ciné ica da p ecipi ação em Mj/ha⁻¹.mm⁻¹;
I - in ensidade da p ecipi ação em mm/h⁻¹.
Figu a 28 - Fa o es que a e am a e osão híd ica do solo. Adap ado de Fe ei a, 2008
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
57
Pela exigência de dados bas an e de alhados ela i os à a iação da p ecipi ação
desc i a nas me odologias enunciadas, não disponí eis pa a a nossa á ea de es udo, no
nosso abalho op ou-se pela me odologia suge ida po Be oni & Lomba di Ne o
(1995). Assim, são conside adas as médias da p ecipi ação mensal e anual (mm) pa a
es ima o a o R ( ig.29), de aco do com as seguin es equações.
Em que:
EI - média mensal do índice de e osão (Mj/ha.mm);
² - p ecipi ação média mensal (mm);
P - p ecipi ação média anual;
R - e osi idade da chu a (Mj/ha.mm/ano).
Os dados de p ecipi ação o am disponibilizados pela ADVID, co espondendo a
duas es ações me eo ológicas localizadas em Ado igo (a p imei a com as coo denadas
N 41° 09' 33,00'' W 7° 37' 02,00'' e a segunda, N 41° 09' 19,70'' W 7° 37' 00,90''), com
egis os desde 01-01-1994 a 01-07-2006. No en an o, pa a ob e um conjun o mais
iá el de dados (pa a um pe íodo de 29 anos), p ocedeu-se à seleção de ou a es ação,
p óxima das an e io es, nomeadamen e a es ação de Vale da Figuei a do Sis ema
In e nacional de In o mação de Recu sos Híd icos (SNIRH), com dados en e 01-01-
1983 a é 01-01-1994 e 01-07-2006 a é 31-12-2012.
Figu a 29 - Esquema me odológico do a o R.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
58
2.1.2. FATOR DE ERODIBILIDADE (K)
A de e minação da e odibilidade dos solos p essupõe o conhecimen o dos seus
cons i uin es no que se e e e à ex u a, (exp essa pelo con eúdo de a eias, limo e a gila)
eo de ma é ia o gânica, bem como in o mação sob e a pe meabilidade e a es u u a
(Tomás, 1993).
Os alo es de K, de aco do com a me odologia de Wischmeie e Smi h (1978),
o am o iginalmen e de inidos empi icamen e a a és de esul ados ob idos em pa celas
expe imen ais, que culmina am com o desen ol imen o do (…) soil e odibili y
nomog aph ha has been p o en o be easily usable o es ima ing soil e odibili y o
mos soils (La len & W.C. Moldenhaue , 2003, p. 26). A pa i des e nomog ama é
possí el de e mina o alo de K pa a qualque ipo de solo - desde que sejam
conhecidos os pa âme os ex u a/ma é ia o gânica/pe meabilidade/es u u a - o que
pe mi iu c ia uma base de dados onde se especi icam os alo es a a ibui a es e a o .
Vá ios êm sido os países que p ocede am a uma adap ação dos alo es de K às
ca ac e ís icas especí icas dos seus solos, salien ando-se, pa a Po ugal, o abalho
desen ol ido po Pimen a (1998).
No caso especí ico do nosso es udo, conside ando a a -se de uma escala de
po meno , não se jus i ica a aplica os alo es p é-de inidos. Assim, pa a a
ca ac e ização das p op iedades ísicas do solo, p ocedeu-se à ecolha de á ias
amos as em di e en es locais, ( opo meio e base da e en e cônca a e con exa),
incidindo apenas no ho izon e A, na medida em que es e é o mais susce í el à e osão.
Pos e io men e, as amos as de solo o am a adas em labo a ó io, onde o am
de e minados os pa âme os necessá ios ( ig.30).
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
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Figu a 30 - Tex u a do Solo na Quin a de S. Luiz.
O p ocesso implicou a secagem das amos as de solo, com a espe i a pesagem
das mesmas an es e depois da en ada na es u a. As pe cen agens de a eia (g ossei a e
ina) e cascalho o am ob idas po penei ação, enquan o o eo de inos (a gila e limo)
oi de e minado po la agem seguida de decan ação.
Pa a o cálculo da ma é ia o gânica aplicou-se o mé odo de emoção po ignição
em mu la, p opos o po Cou ney e T udgill (1984), de e minando-se o seu alo pela
di e ença en e o peso inicial e o peso inal de cada amos a, após combus ão é mica a
700 ° C du an e 3 ho as.
Conside ando os esul ados ob idos pa a as amos as SL1 a SL7 ( ig.30) e endo
em con a a sua ela i a homogeneidade – o que se ia de espe a já que na á ea em
es udo se iden i icam apenas an ossolos - p ocedeu-se à soma dos alo es es imados
pa a cada amos a, de e minando-se pos e io men e a média a i mé ica pa a ob enção de
um único alo pa a cada uma das 4 classes de inidas po Wischmeie (1978).
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
66
do solo, o empo e a a i idade biológica exe cem sob e a e osão do solo Já o sub ac o
CC ep esen a o e ei o do cobe o ege al na edução da ene gia do impac o da
p ecipi ação na supe ície do solo, enquan o a cobe u a do solo (SC) eduz a
capacidade de anspo e da água po escoamen o supe icial (Fos e , 1982), diminuindo
igualmen e a á ea da supe ície susce í el ao impac o das go as de água (McCool,
1995). A ugosidade da supe ície (SR), que pode se o ien ada ou dispe sa, elaciona-
se, po exemplo, com a exis ência (ou não) de (…) idges and u ows le by "ca -
acking" o a chisel plow used in he p epa a ion o a seedbed (Toy e Fos e , 1998,
p.5-14). Nes e sen ido, (…) a ough su ace has many dep essions and ba ie s [pelo
que du an e] a ain all e en , hese ap wa e and sedimen , causing ough su aces o
e ode a lowe a es han do smoo h su aces unde simila condi ions (Rena d e al.,
1997, p.160.
Na impossibilidade de ob e odos os dados de ca ac e ização do a o C de aco do
com es a me odologia
18
, é possí el eco e à ca a de ocupação do solo (COS) ou à
Co ine Land Co e (CLC) pa a iden i ica e ca og a a o uso do solo, p ocedendo-se
pos e io men e à eclassi icação das di e en es classes de uso em unção de alo es
p e iamen e de inidos pa a es e pa âme o. Es e p ocedimen o em sido u ilizado em
á ios abalhos e e uados no e i ó io nacional (i.e. Tomás, 1997; Ca alão, 2009;
Meneses, 2011; Simões, 2013)., endo p incipalmen e em con a os alo es de e e ência
ap esen ados po Tomás e Cou inho (1993) e Pimen a (1998a) pa a os di e en es ipos
de cobe u a e uso do solo.
No caso do nosso es udo op amos po segui as di e izes de Pimen a (ob.ci .),
u ilizando os alo es ap esen ados na ig. 32. No en an o, a iden i icação e ca og a ia
dos ipos de ocupação do solo oi elabo ada com base no econhecimen o de campo da
á ea em es udo e com ecu so às imagens aé eas já e e idas.
18
. E e i amen e, como salien a Tomás (1993), na de e minação do a o C são mui as as a iá eis a
conside a , englobando, nomeadamen e, o ipo de p odução ag ícola e a o ação de cul u as – o que
implica conside a ambém a es ação do ano - a quan idade de esíduos exis en es à supe ície do solo, a
a densidade do cobe o ege al e o desen ol imen o de aízes, en e ou as.

Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
67
2.1.5. FATOR PRÁTICA AGRÍCOLA (P)
As p á icas ag ícolas são um a o p eponde an e na e osão do solo, na medida
em que in luenciam o compo amen o do escoamen o supe icial (i.e. o ien ação e
elocidade), a quan idade dos sedimen os anspo ados e o desen ol imen o de eições
e osi as (Wischmeie e Smi h, 1978). Assim, o ipo de ‘con igu ação’ do e eno – ao
longo das cu as de ní el (con ou ing), em aixas (s ipc opping) ou em e aços
( e aces) – ai condiciona o pad ão do escoamen o, a que se associa o decli e das
á eas cul i adas. Po isso mesmo, embo a sejam a ibuídos di e en es alo es de P à
designada p á ica de conse ação, esses alo es aumen am em unção do decli e
(quad o 3).
Figu a 32 - Classes do uso do solo LandCo e – Co ine e espe i o alo do a o C
(Pimen a,1998).
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
68
Pa a ob e o a o P no nosso caso de es udo, de i ou-se do MDE o mapa de
decli es, que oi eclassi icado endo em con a as classes e os alo es ap esen ados no
quad o an e io , ela i amen e à cul u a em e aços.
2.2. SIMULATED WATER EROSION (SIMWE)
Conside ando que a EUPS não con empla o p ocesso de o mação de a inas
(gullies), eição e osi a impo an e na nossa á ea de es udo, op amos po aplica o
modelo SIMWE desen ol ido po Mi as e Mi aso a (1998). É um modelo bi a iado
(…) o e osion, sedimen anspo , and deposi ion by o e land low, designed o
complex e ain, soil, and co e condi ions, baseando-se na desc ição do luxo da água
e anspo e de sedimen os de aco do com as equações de Fos e e Meye (1972) e
Benne (1974), seguindo os p incípios eó icos undamen ais do modelo WEPP de
Flanagan e Nea ing (1995) (Mi as e Mi aso a, ob.ci p.505).
O luxo de água supe icial (o e land wa e low) é desc i o pela equação de
con inuidade p opos a po Julien e al. (1995):
Em que:
h ( , ) -p o undidade da água (wa e dep h);
- empo;
i ( , ) - excesso de p ecipi ação ( ain all excess;
q ( , ) - luxo de água (wa e low);
= (x, y) – pa âme os de i ados do MDE
Quad o 3 Valo es do Fa o P de aco do com Tomás (1993). Ex aído de Meneses, 2011.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
69
A equação de con inuidade é acopolada à equação de conse ação do momen o e
o aio hid áulico é ap oximado pela p o undidade do luxo no mal (Mi aso a e Mi as,
1998).
O luxo de sedimen os, (sedimen low), co esponde ao anspo e de sedimen os
pelo escoamen o supe icial e é desc i o pela con inuidade da massa do sedimen o.
Assim exp essa-se pela seguin e equação p opos a po Hann e al. (1994):
Em que:
co esponde à axa de luxo de sedimen os po unidade de la gu a;
c ( , ) é a concen ação de sedimen os;
ρ é a massa po pa ículas de sedimen os;
D( , ) co esponde à axa de deposição;
D( ) é de i ado a a és da elação en e a capacidade de anspo e de sedimen os;
T( ) co esponde à capacidade de anspo e de sedimen os;
ep esen a a axa eal do luxo de sedimen os.
Pa a o cálculo da axa eal do luxo de sedimen os aplica-se a seguin e equação
p opos a po Fos e e Meye (1972):
Onde ϭ ( ) se ob ém a a és da seguin e equação (Fos e e Meye 1972):
Co esponde à capacidade de desag egação.
Podem se aplicadas di e en es equações de capacidade de anspo e e capacidade
de desag egação, no en an o nes e abalho u ilizou-se a equação da ensão de
cisalhamen o (shea s ess) p opos a po Fos e e Meye (1972).
Como al e na i a consis en e e lexí el ao mé odo das di e enças ini as, Mi as e
Mi aso a (1998) p opuse am uma abo dagem es ocás ica baseada na unção de G een
esol ida pelo mé odo de Mon e Ca lo. Assim p ocede-se a uma simulação a a és da
ge ação de pon os de amos agem, que são pos e io men e p opagados de aco do com a
equação G een Amp e do cálculo da média das amos as, que ai o nece uma
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
70
es ima i a eal dos mapas da p o undidade da água (wa e dep h) e concen ação de
sedimen os, com uma p ecisão es a ís ica que é in e samen e p opo cional à aiz
quad ada do núme o das amos as. Es e p ocedimen o é desc i o pela equação seguin e:
Es a equação é u ilizada pa a exp essa soluções linea es de equações di e enciais
com aplicações ísicas ou ma emá icas, como se pode exempli ica nas eo ias dos
au o es Ka lin e Taylo (1981); Glimm e Ja e (1972) exp essas pela seguin e equação:
Onde:
, ` são as localizações;
p é o empo,
δ é a unção Di ac.
A egião espacial é uma bacia hid og á ica delineada com 0 condições de
con o no desc i a po G ( , ´, 0). Es as equações podem se esol idas po mé odos de
p ojeção (Rouhiand W igh , 1995).
Figu a 33 - Pa h sampling solu ion o he con inui y equa ion o
wa e dep h h( ) using duali y be ween pa icle and ield
ep esen a ion: a) wa e dep h a 1 minu e,b) wa e dep h a e 24
minu es. The g id is 416x430 cells a 10m esolu ion, Mi aso a e
Mi as (1998).
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
71
Basicamen e es e mé odo baseia-se na dualidade en e a ep esen ação das
pa ículas e do campo dis ibuídas espacialmen e. Assim a densidade das pa ículas
dis ibuídas de inem um campo, que po sua ez é ep esen ado po pa ículas que
co espondem à dis ibuição espacial das suas densidades (Mi aso a e Mi as, 1998),
como se ilus a na igu a 33.
No nosso caso de es udo, o modelo SIMWE oi aplicado no so wa e GRASS
GIS, a a és da u ilização dos módulos: .sim.wa e , que simula o escoamen o
supe icial, e o .sim.sedimen , ep esen ando a e osão do solo, o anspo e e a
deposição de sedimen os ( ig.34).
No p imei o ( ig.35), o luxo supe icial, ap esen ado em 2D, é desc i o pelas
equações de Sain Venan (Julien e al., 1995) e pelo mé odo es ocás ico de Mon e
Ca lo. Os dados de en ada incluem o MDE (ele in), o e o do g adien e do luxo -
de i ado do MDE (dxin e dyin) - a axa de excesso de p ecipi ação ( ain all excess),
a a és de um mapa as e ou de um único alo - como oi o caso nes e abalho - e a
supe ície do coe icien e de ugosidade (manin). Os esul ados incluem o mapa da
p o undidade da lâmina de água em (m) (wa e dep h) e o mapa de desca ga da água
(wa e discha ge).
Figu a 34 - - Módulos de cálculo do modelo SIMWE no G ass Gis.

Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
72
O módulo .sim.sedimen , ( ig. 36) ai inco po a alguns dos dados de saída do
módulo an e io . Assim, engloba o MDE (ele in), o mapa wa e dep h, ge ado no
módulo p eceden e, o coe icien e da capacidade de desag egação (de in), o coe icien e
da capacidade de anspo e ( anin), a ensão de cisalhamen o ( auin) e o coe icien e de
ugosidade (manin). Os mapas de saída são a capacidade de anspo e, a capacidade de
anspo e limi ada e osão-deposição, a concen ação de sedimen os, o luxo de
sedimen os e po úl imo o mapa de e osão-deposição.
Figu a 35 - Sequência me odológica do módulo .sim.wa e .
Figu a 36 - Sequência me odológica do módulo .sim.sedimen .
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
73
2.3. MODELO PREDITIVO: REGRESSÃO LOGÍSTICA
A u ilização des e modelo su giu pelo ac o de se o mais comum na aplicação a
amos as biná ias, como po exemplo à oco ência ou não de pe da de solo numa
de e minada á ea.
Segundo Cos a, (2009) a cons ução de um modelo p edi i o, independen emen e
do ‘p ocesso' a modela , de e-se assemelha à ealidade da á ea e ao enómeno
es udado. Nes e sen ido, o na-se impo an e uma análise das a iá eis pa a disce ni
quais exe cem maio in luência na dis ibuição espacial do enómeno, o que exige a
elabo ação de um in en á io p é io onde es e é iden i icado po pon os. Conside ando a
localização des es pon os de oco ência e a dis ibuição alea ó ia de ‘não-pon os’, ou
seja pon os não coinciden es com os locais das oco ências pe mi indo apenas
ca ac e iza globalmen e o e i ó io, ob ém-se, a a és do mé odo da eg essão
logís ica, uma equação aduzida pelas ponde ações a a ibui a cada a iá el ace à sua
elação com os ‘pon os’ e ‘não pon os’.
Em que:
p - co esponde à p obabilidade de oco ência;
exp - ele a e (núme o de Eule , ap oximadamen e 2,72) ao alo en e pa ên esis;
a - co esponde ao alo da in e ceção de y;
β - coe icien es de eg essão;
X - a iá eis independen es
Es a equação, na qual são inco po adas, em o ma o as e , as a iá eis de inidas,
pe mi e ob e um mapa que ilus a a dis ibuição espacial da susce ibilidade de
oco ência dos p ocessos. Po conseguin e, o mé odo de eg essão logís ica pode se
u ilizado como um p ocedimen o acessó io pa a de e mina as o ças e aquezas dos
modelos que aplicamos (apesa dele p óp io se um modelo es a ís ico), pe mi indo
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
74
iden i ica á eas de maio e meno p obabilidade de oco ência das eições e osi as,
numa escala de 0 a 1
19
.
No nosso caso, as eições e osi as le an adas in si u ão adqui i o alo de 1
(‘pon os’) e de 0 (‘não pon os’).
Pa a o nosso caso de es udo aplicamos es e p ocedimen o à (R)USLE,
conside ando apenas os a o es C, P e LS, uma ez que são os a o es que exe cem mais
in luência no esul ado da e osão híd ica po encial. No cálculo da eg essão logís ica
u ilizámos o so wa e SPSS, anspondo-se depois a equação de i ada pa a o A cGis
10.2.
2.4. PROCEDIMENTO DE VALIDAÇÃO DOS MODELOS
Pos e io men e à aplicação de mé odos es a ís icos o na-se necessá io p ocede à
alidação da (R)usle, com os di e en es algo i mos de LS, de o ma a es a a p ecisão
dos mesmos, disce nindo qual ap esen a maio qualidade.
Nes e sen ido, a cu a ROC (Recei e Ope a ing Cha a e is is) é um
p ocedimen o de alidação que pe mi e isualiza , o ganiza e seleciona classi icado es
endo em con a o seu desempenho (Fawce , 2006). Assim, es e mé odo é baseado no
p essupos o que cada ins ância su ge associada a uma classe p edi i a. A dis inção en e
a classe eal e a classe p edi a é e e uada a a és de N e Y. Po conseguin e pa a cada
ins ância, associada a uma classe p edi i a exis em qua o esul ados possí eis (Fawce ,
2006), no nosso caso adap amos à emá ica em es udo.
TP – T ue Posi i e ( e dadei os posi i os), são á eas classi icadas como
susce í eis onde se egis am eições e osi as.
FN – False Nega i e ( alsos nega i os), á eas onde não se e i ica susce ibilidade
à e osão, po ém ap esen am egis os de eições e osi as.
TN – T ue Nega i e ( e dadei os nega i os), á ea que não se ap esen a susce í el
nem se e i icam egis os de eições e osi as.
FP – False Posi i e ( alsos posi i os), á ea susce í el na qual se egis am eições
e osi as.
19
. A eg essão logís ica p oduz um ope ado da mesma manei a que uma eg essão múl ipla, con udo,
di e e uma ez que que en a com dados biná ios de 0 a 1 (Landau, S. e E e i , B. S., 2004, ci ado po
(Cos a, 2009 p. 89).
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
75
Des a o ma, a pa i a do esul ado das mé icas combinadas é possí el a
cons ução de uma ma iz de con usão, apelidada ambém po abela de con ingência,
que ilus a odos os esul ados possí eis. Pa a além disso, a a és da ma iz de con usão
ob êm-se dados de cálculo dos ácios que in eg am o mé odo de alidação (quad o 4).
Rácio Ve dadei o Posi i o (hi ace/cal) – VP ácio = 𝐕𝐏
𝐏
Rácio Falso Posi i o ( alse ala m) – FP ácio = 𝐅𝐏
𝐍
Sensibilidade = VP ácio
Especi icidade = 𝐕𝐍
𝐅𝐏+𝐕𝐍
= 1 – FP ácio
P ecisão = 𝐕𝐏
𝐕𝐏+𝐅𝐏
Valo p edi i o posi i o = P ecisão
Acu ácia = 𝐕𝐏+𝐕𝐍
𝐏+𝐍
Salien a-se que es e se á o mé odo aplicado pa a a alidação do modelo (R)USLE,
segundo os di e en es algo i mos do a o LS.
Classes Ve dadei as
p
n
Classes
P edi i as
Y
Ve dadei os Posi i os
Falsos Posi i os
N
Falso Nega i o
Ve dadei o Nega i o
Soma
P
N
Quad o 4 - Ma iz de con usão/Tabela de con ingência (Fawce , 2006).
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
82
Baseando-nos nos dados da es ação me eo ológica de Ado igo, a mais p óxima da
á ea em es udo, ea i mam-se os baixos alo es de p ecipi ação e e idos, e i icando-se
que a média anual co esponde a 686,8mm, apesa de se possí el iden i ica alguns
anos mais plu iosos, designadamen e nos anos híd icos de 1997/98 e 2000/01. Ao ní el
da dis ibuição mensal ( ig. 42), os alo es médios mais ele ados obse am-se nos
meses de Ou ub o, No emb o, Dezemb o e Janei o, que aba cam ce ca de 41% do o al
da média anual. O pe íodo de P ima e a e Ve ão ep esen a 31 % des e o al, na maio
pa e das ezes de ido a chu as con ec i as que se ca ac e izam po uma ele ada
in ensidade, equen emen e esponsá eis pelo desen ol imen o de a inamen os.
Com e ei o, a RDD é espo adicamen e al o de episódios de p ecipi ação in ensa
e po ezes p olongada, susce í eis de desencadea p ocessos de ins abilidade
hid ogeomo ológica, al como acon eceu, po exemplo, no In e no de 2000/2001
(Ba ei a, 2006), ou ainda es e ano (2014) no início do mês de Julho na á ea do Pinhão.
Figu a 41 - Enquad amen o climá ico da RDD. Fon e: (Da eau, 1977); (A las do Ambien e).

Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
83
Nes e con ex o, é pa icula men e impo an e analisa os alo es diá ios de
p ecipi ação, p incipalmen e quando se p e ende de ini limia es c í icos de p ecipi ação
pa a o desencadeamen o de p ocessos e osi os e de ins abilidade.
No nosso caso, não é possí el p ocede ao cálculo dos limia es na medida em que
apenas o am egis adas ês oco ências de in empé ies ( ig 43). No en an o, com base
nos dados da es ação de Ado igo e da da a de e en os, que mo i a am a oco ência de
p ocessos hid ogeomo ológicos na á ea em es udo (in o mação cedida pela ADVID),
p ocedemos ao cálculo das p ecipi ações acumuladas, da p obabilidade ex ema,
pe íodos de e o no e das combinações c í icas pa a a sé ie de dados de 1983-2012 (pa a
1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 30, 60, 75, e 90 dias). O pe íodo de e o no pa a cada oco ência oi
ob ido segundo a dis ibuição de Gumbel e com base nos alo es ex emos de
p ecipi ação, de e minando-se as combinações c í icas com base nos dados de
quan idade/du ação do pe íodo de e o no mais ele ado.
Figu a 42 - P ecipi ação média mensal. Fon e: es ação me eo ológica de
Ado igo, 1982-2012.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
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Analisando as in empé ies oco idas, nas da as de 08-12-2000, 19-08-2007 e 07-
09-2009 (quad o 5) os alo es e elam que os e en os oco em associados a
p obabilidades ex emas com pe íodos de e o no a iados pelo que, é possí el
dep eende que não exis e uma endência a egula pa a a oco ência dos mesmos.
Ve i ica-se que no p imei o e no segundo e en o a combinação c í ica sucedeu
em pe íodos de empo bas an e diminu os, mais p ecisamen e 4 e 1 dias espe i amen e.
In ensidade
R (mm)/dia
08-12-2000 127 431,75
19-08-2007 32,6 132,60
07-09-2009 225,4 30 7,51
EVENTOS
R
dias
Combinações C í icas
Quad o 5 - Pe íodo de e o no e p obabilidade ex ema associados a e en os de p ecipi ação
Figu a 43 - In empé ies na Q ª de S. Luiz
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
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Es e ac o pode se explicado pela ele ada in ensidade da p ecipi ação. Po ou o
lado o e en o de 07-09-2009 é o que de êm uma maio quan idade de p ecipi ação
absolu a, no en an o apa ece associado a 30 dias, com e ei o conclui-se que a
p ecipi ação acumulada, mo i ada pela aca in ensidade da mesma, desencadeou o
e en o.
Admi e-se que as ca a e ís icas do uso do solo, nes e caso a p á ica ag ícola com
cul u a de inha em e aços, adqui em ex ema impo ância nos p ocessos e osi os.
Assim, a p á ica ag ícola in ensi a associada a decli es acen uados p oduz in luência
di e a na pe da de solo anual.
Des a o ma, a emos uma b e e desc ição da impo ância da inha na á ea em
es udo e a sua disposição seguindo as di e en es ipologias de a mação de e eno.
1.2. SOLOS E USO DO SOLO
As ca ac e ís icas dos solos da RDD, esul am da a iculação en e os con ex os
mo oes u u al e climá ico desc i os, com as in e enções an ópicas que, desde há
séculos, molda am as e en es des a á ea.
E e i amen e, endo em con a a mais ecen e Wo ld Re e ence Base o Soil
Resou ces (FAO, 2014), podemos conside a que as inhas du ienses se desen ol em
sob e an ossolos (an h osols), designação aplicada a solos com longo e in ensi o uso
ag ícola, e idenciando uma o e in luência do Homem na sua o mação/ ans o mação,
que a a és da desag egação da ocha-mãe que a a és da a mação do e eno em
socalcos (Pe ei a, 2000).
De qualque modo, numa aceção mais adicional, Ribei o (2000) conside a que
no Dou o p edominam os lep ossolos e cambissolos (de í icos na sua maio ia), a que se
associam lu issolos nas á eas de undo de ale e em algumas es ei as á zeas. No
en an o, o au o salien a que p incipalmen e os p imei os não pe mi iam, no seu es ado
‘na u al’, a implan ação da inha - de ido à sua aca espessu a sob e a ocha-mãe que
impedia a pene ação do sis ema adicula das plan as e não de inha capacidade
su icien e pa a a mazena um olume de água conside á el – pelo que so e am
al e ações signi ica i as.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
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Essas al e ações p endem-se com o uso ag ícola dominan e na RDD,
pa icula men e a cul u a da inha ( ig.43), que de e minou a p á ica das su ibas –
mobilização p o unda/desag egação da ocha e mis u a de camadas pa a ‘c ia ’ solo - e
o desen ol imen o, ao longo do empo, de di e en es ipos de a mação do e eno ( ig.
44).
Com e ei o, Fau elle (2007, p.88) salien a que as (…) écnicas de a mação das
encos as êm a iado consoan e as épocas, de aco do com um maio ou meno
c escimen o económico e populacional e com a e olução das ecnologias. Re e e ainda
que es as podem se di ididas em dois g upos dis in os: as adicionais ou his ó icas que
se des acam pelo ac o de u iliza em mu os de supo e de ped a em seco, englobando os
socalcos p é e pós- iloxé icos; as mais ecen es associadas à mecanização dos abalhos,
designadamen e os pa ama es com aludes de e a - compo ando uma ou duas iadas
de inha – e, p incipalmen e a pa i da década de 1980, a designada ‘ inha ao al o’.
A inha, nos socalcos p é- iloxé icos, encon a a-se dispos a em pequenos geios
de escassa la gu a, que compo a am 1 ou 2 ba dos e a amen e ês (Ped osa e al.,
2004). Os mu os, mais ou menos dis anciados em unção do decli e da e en e, e am
cons uídos com as ped as e i adas do e eno (Ba ei a e al., 2011).
Com a c ise iloxé ica es e ipo de a mação oi abandonado, uma ez que a inha
ame icana u ilizada como po a-enxe os exigia maio p o undidade dos solos. Po ém
Figu a 44 - Ocupação do solo na Região Dema cada do Dou o
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
87
ainda subsis em ma cas da sua exis ência, não só man endo a p odução ‘o iginal’, mas
cons i uindo os designados ‘mo ó ios’, ocupados po espécies a bus i as au óc ones, ou
oli ei as e amendoei as (Fau elle, 2007).
Os no os socalcos pós- iloxé icos, ca ac e izados po uma meno quan idade de
mu os, mais al os e la gos, pe mi iam a plan ação de mais pés de inha alinhados pelas
cu as de ní el. No en an o, as pla a o mas de cul i o ap esen am no malmen e maio
inclinação, sendo ligadas po escadas e ampas (Sousa e al., s/d). A pa i das décadas
de 1960 e 1970, a escassez de mão-de-ob a o na u gen e a mecanização das
p op iedades. Nesse sen ido, assis e-se a acen uadas mudanças na écnica de su iba .
Nes e sen ido, cons oem-se pa ama es com aludes em e a, sem mu os de xis o
(Seixas e al., 2006). Cada pa ama possui uma al u a a iá el em unção do decli e
na u al da e en e, compo ando uma ou duas iadas de inha a amada com es eios, de
xis o ou madei a (Fau elle, ob.ci ). Segundo Magalhães (2012), pa a decli es
supe io es a 20% os pa ama es não de em compo a mais de dois ba dos, sendo que a
la gu a dos e aços não de e á excede os 3,8 a 4 m.
A pa i dos anos 80 do século XX, apa ece uma no a o ma de a mação do
e eno: inhas plan adas segundo a linha de maio decli e (Seixas e al., 2006). Es e
sis ema de ‘ inha ao al o’ dispõe-se segundo linhas pe pendicula es às cu as de ní el,
sepa adas po es adas de acesso (Ba ei a e al., 2011). No en an o, só pode se u ilizado
em encos as com decli e inicial in e io a 30%, es ingindo-se no malmen e às á eas de
opo aplanado ou echãs (Resolução do Conselho de Minis os 150/2003 de 22 de
Se emb o e Despacho Conjun o 473/2004 de 30 de Junho).
Assim, pa icula izando pa a a nossa á ea de es udo, islumb a-se que a Q ª de S.
Luiz, com o o al de 127,27 ha, de êm a maio pa e da sua á ea ocupada po inha,
ce ca de 69,5 %, ( ig. 45; Quad o 6).

Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
88
No que se e e e aos sis emas de a mação de e eno, e i ica-se que p edomina a inha
em pa ama , que ocupa mais de 50% da á ea ocupada po inha, seguindo-se a inha ao
al o, que ocupa ce ca de 18,5 %. Es e ac o de e-se sob e udo aos ele ados decli es das
á eas em ques ão.
Os es an es sis emas de a mação iden i icados su gem de o ma espo ádica, de modo
que não exe cem g ande in luência no pano ama ge al, ( ig. 46; Quad o 7).
Quad o 6 - Pe cen agem de ocupação de Uso do Solo
Figu a 45 - Uso do Solo na Q ª de S. Luiz
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
89
Designação
Á ea (%)
Vinha em pa ama 54,6
Vinha ao al o 18,5
Vinha adicional (pós- iloxe a) 15,5
inha sem a mação 11,3
Á ea o al de inha 88,95 (ha)
Quad o 7 - Pe cen agem de ocupação de sis emas de a mação
de e eno.
Figu a 46 - Sis emas de a mação de e eno na Q ª de S. Luiz.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
90
CAPÍTULO IV - MODELAÇÃO E CARTOGRAFIA DOS PROCESSOS
1. INVENTARIAÇÃO DAS FEIÇÕES EROSIVAS NA QUINTA DE S. LUIZ
Deco en e do le an amen o de campo na á ea em es udo, oi possí el a alia o
pano ama ge al ela i amen e à ipologia dos p ocessos e osi os p edominan es, sendo
iden i icadas 219 eições e osi as ( ig. 47).
Es as eições co espondem sob e udo a p ocessos linea es, nomeadamen e
a inas e sulcos, e i icando-se que a e osão lamina é i ele an e ou inexis en e.
Des a o ma, os p ocessos de esco ência concen ada exe cem mais in luência na
dinâmica e osi a da á ea em es udo, egis ando-se, de o ma isolada, 115 a inas e 56
sulcos. Não obs an e, o am ambém iden i icados 21 aludes com eições simul âneas
de sulcos e a inas e 27 aludes com um pad ão cons an e compos o po sulcos ( ig. 48).
Figu a 47 - In en á io de eições e osi as na Quin a de S. Luiz.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
91
Jus i ica-se assim, como e e imos no segundo capí ulo, a aplicação dos dois
modelos selecionados, conside ando que a (R)USLE é di ecionada pa a a e osão em
sulcos, enquan o o SIMWE é indicado pa a a e osão em a inas.
2. RESULTADOS DA APLICAÇÃO DA (R)USLE NA QUINTA DE S. LUIZ
Nes e pon o expõe-se os esul ados ob idos no cálculo de cada a o da (R)USLE,
que su gem sob o o ma o de um único alo ou em imagem as e . Como salien ado,
ap esen a-se ambém um es udo compa a i o da aplicação do modelo conside ando
di e en es algo i mos de cálculo do a o LS.
2.1. FATOR EROSIVIDADE (R)
Vimos que os esul ados ob idos pa a es e a o êm po base os dados diá ios de
p ecipi ação das es ações de Ado igo e Vale da Figuei a, cons i uindo uma sé ie que
ab ange o pe íodo de 1983 a 2012.
Assim sendo, seguindo a me odologia ap esen ada po Be oni & Lomba di e
Ne o (1995) p ocedeu-se ao cálculo da média mensal e anual, do índice de
Figu a 48 - Tipologia das eições e osi as na Quin a de S. Luiz.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
98
2.5.1. EROSÃO HÍDRICA POTENCIAL
Na e osão híd ica po encial de e mina-se a pe da de solo ejei ando-se os a o es
que se ap esen am a iá eis no empo, ou seja a o es C e P, na medida em que es es
não são pe manen es, de ido à in luência an ópica.
Nes e sen ido conside am-se apenas os a o es R, K e LS, o que signi ica que a
e osão híd ica po encial depende unicamen e de ca a e ís icas elacionadas com a
p ecipi ação (e osi idade), opog a ia (LS) e a ibu os ísicos do solo (e odibilidade).
Po conseguin e, e e uou-se o cálculo des es a o es no so wa e A cGis 10.2
conside ando os di e en es algo i mos do a o LS, esul ando em 5 mapas em o ma o
as e que pos e io men e oi eclassi icado em qua o classes (de inidas pela queb a
na u al dos alo es ob idos), pa a a de e minação das á eas mais susce í eis à e osão
híd ica po encial na Quin a de S. Luiz ( ig.55; Quad o 9).
A pa i des es p ocedimen os conside amos que o cálculo da e osão po encial
pa a os algo i mos de Engel e al. (1991) e Mi aso a e al . (1996) não se adequam à
ealidade obse ada in si u, conside ando a maio pa e de á ea em es udo com a classe
de suce ibilidade nula. Ou o dos aspe os a salien a é que os algo i mos de Böhne &
Selige (2006) e Desme & Go e s (1996) ap esen am esul ados iguais.
Nes e sen ido, analisando os esul ados ob idos com os ês p imei os algo i mos
do a o LS, e i ica-se que na gene alidade as classes de susce ibilidade baixa e nula
ap esen am alo es mais ele ados. Po ou o lado, as classes de susce ibilidade
mode ada e ele ada localizam-se em e en es con exas com o ien ação gene alizada
pa a Oes e e No oes e, associando-se ambém às á eas onde o decli e e o comp imen o
das e en es ap esen am alo es mais ele ados.
Ve i ica-se, des a o ma, que o a o LS exe ce uma o e in luência nos alo es de
e osão híd ica po encial. Os a o es R e K e elam ex ema impo ância, na medida em
que nas e en es onde a al i ude é mais acen uada os alo es de p ecipi ação são mais
ele ados, po ou o lado quando associadas a um maio decli e o luxo supe icial é
mais acen uado e po conseguin e o ní el de ma é ia o gânica é diminuído.
Conclui-se que es a me odologia e ela indicações p eponde an es, em e mos de
planeamen o do uso do solo, na á ea em es udo, le ando ao epensa sob e udo do
cobe o ege al implemen ado em cada sec o , is o que a p á ica ag ícola é homogénea
e di icilmen e con o ná el.

Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
99
Figu a 55 - E osão Po encial na Q ª de S. Luiz segundo di e en es algo i mos de LS: a) Moo e (1991); b) Böhne & Selige
(2006); c) Desme & Go e s (1996); Engel e al. (1991); Mi aso a e al. (1996).
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
100
E osão Po encial (%) Moo e e al . (1991) Böhne & Selige (2006) Desme & Go e s (1996) Engel e al . (1991) Mi aso a e al. (1996)
Ele ada 6,5 3,7 3,7 2,7 0,2
Mode ada 18,9 14,5 14,5 7,5 2,1
Baixa 37,4 34,1 34,1 8,5 15,7
Nula 37,2 47,7 47,7 81,3 82,0
Classe
Moo e e
al . (1991)
Böhne &
Selige
(2006)
Desme &
Go e s
(1996)
Engel e al .
(1991)
Mi aso a
e al .
(1996)
12 2 2 2 2
267 72 64 24 0
387 88 81 180 67
462 56 71 12 149
Feições E osi as
Analisando o in en á io de eições e osi as, (Quad o 9), con i ma-se que, em
odos os modelos, a classe de susce ibilidade mode ada con empla o maio núme o de
egis os de eições e osi as, o in e so acon ece na classe de susce ibilidade nula. O
modelo segundo o algo i mo de Engel e al. (1991) conside a a classe de susce ibilidade
mode ada como sendo a que in eg a o maio núme o de egis os. Ou a das
dissemelhanças p ende-se com o ac o do modelo de Mi aso a e al. (1996) não inclui
nenhuma eição e osi a na classe de susce ibilidade baixa. Mais uma ez conside a-se
que os dois úl imos modelos não con emplam iabilidade ace à ealidade obse ada in
si u, (Quad o 10).
2.5.2. EROSÃO HÍDRICA REAL - (R)USLE
Pa a o cálculo da e osão híd ica eal, em que se u ilizam odos os pa âme os da
(R)USLE, conside amos igualmen e os di e en es algo i mos do a o LS, mais uma ez
com ecu so so wa e A cGis 10.2 e p ocedendo à eclassi icação dos esul ados em
qua o classes. Deco en e des a análise obse a-se que a de e minação des e modelo,
com di e en es algo i mos do a o LS, di e e bas an e, concluindo-se assim que os
modelos esul an es do algo i mo de Engel e al. (1991) e Wischmeie & Smi h (1978)
não se adequam ao es udo de e osão na á ea em es udo.
Assim, islumb a-se que pa a os modelos calculados, com os es an es algo i mos,
a pe da de solo eal anual com classes de susce ibilidade ele ada localizam-se sob e udo
em e en es con exas com o ien ação No oes e e Oes e. Pa a além des a associação
des aca-se ainda que es a classe es á aliada a e en es com um o e decli e e um longo
comp imen o. Em con apon o, as á eas onde a pe da de solo é menos e iden e
Quad o 10 - Pe cen agem da E osão Po encial segundo cinco algo i mos, conside ando a á ea o al
da Q ª de S.Luiz (127,97 ha).
Quad o 9 - Pe cen agem de eições e osi as po classe de susce ibilidade.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
101
E osão Real - (R)USLE (%) Moo e e al . (1991) Böhne & Selige (2006) Desme & Go e s (1996) Engel e al. (1991) Mi aso a e al . (1996)
Ele ada 5,3 3,6 3,7 1,9 0,1
Mode ada 16,2 13,0 14,5 4,4 2,1
Baixa 29,8 38,6 34,1 8,0 19,0
Nula 48,7 44,8 47,7 85,8 78,7
Classe
Moo e e
al . (1991)
Böhne &
Selige
(2006)
Desme &
Go e s
(1996)
Engel e al .
(1991)
Mi aso a
e al .
(1996)
Nula 54 38 38 196 162
Baixa 74 72 72 10 53
Mode ada 49 78 78 12 3
Ele ada 42 31 31 1 1
Feições E osi as
localizam-se onde o cobe o ege al exe ce in luência di e a e onde a decli idade e o
comp imen o das e en es ob êm alo es meno es, ( ig. 56).
Nos cinco algo i mos calculados e i ica-se que a classe de susce ibilidade
ele ada é a que ocupa meno pe cen agem de á ea, p e alecendo a maio pe cen agem
de ocupação na classe de susce ibilidade nula, (Quad o 11).
Na gene alidade a classe de susce ibilidade ele ada é a que ap esen a meno es
egis os de eições e osi as, com exceção dos úl imos algo i mos, uma ez que pa a a
gene alidade da á ea não se p e ê e osão, (Quad o 12).
Compa a i amen e com os alo es médios ob idos pa a a e osão po encial
e i ica-se que es es alo es são bas an e meno es ela i amen e aos alo es de e osão
eal, dep eendendo des e ac o que os a o es C e P exe cem uma in luência
conside á el na pe da de solo anual (Quad o 13).
Deco en e des a análise é possí el iden i ica á eas que e elam p io idade de
in e enção, de o ma a diminui a susce ibilidade ao isco de e osão. Assim, medidas
de edução da decli idade e comp imen o das e en es, e a implemen ação de um
cobe o ege al mais e icaz, se iam uma das soluções que pode iam le a à diminuição
da pe da de solo anual da á ea em es udo. O núme o de eições e osi as, associadas à
classe de susce ibilidade al a ap esen a-se meno na e osão eal que na e osão po encial
is o es a de e uma pe cen agem maio da á ea com susce ibilidade mais ele ada.
Quad o 12 - Pe cen agem de eições e osi as po classe de susce ibilidade.
Quad o 11 - Pe cen agem de E osão Real segundo cinco algo i mos, conside ando a á ea o al da Q ª
de S.Luiz (127,97 ha).
Quad o 13 - Compa ação en e a E osão Híd ica Real e Po êncial em on.ha¯¹. ano¯¹.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
102
Figu a 56 - E osão Real na Q ª de S. Luiz segundo di e en es algo i mos do a o LS: a) Moo e (1991); Böhne & Selige
(2006); Desme & Go e s (1996); Engel e al. (1996); Mi aso a e al. (1996).
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
103
Rusle com di e en es
algo í mos do LS
In e cepção de Y Fa o P Fa o C LS
Moo e e al . (1991) -6,642 -3,822 26,787 0,298
Böhne & Selige (2006) -6,948 0,658 28,19 0,161
Desme & Go e s (1996) -7,257 -0,188 25,897 0,436
Engel e al. (1991) -6,971 11,995 21,388 0,06
Mi aso a e al . (1996) -6,918 11,358 21,433 0,000
2.6. REGRESSÃO LOGÍSTICA
Pa a es ima a p obabilidade de pe da de solo anual po e osão híd ica na Quin a de
S. Luiz, eco emos à aplicação do modelo de p edição de eg essão logís ica biná ia,
com ecu so aos so wa es SPSS e ao A cGIS.
Assim, conside amos os esul ados ob idos na e osão eal com os di e en es
algo i mos de cálculo do a o LS, incluindo apenas pa a análise os a o es C, P e LS.
Es a escolha decaiu po conside a mos que es e são os a o es que exe cem mais
impac o no esul ado inal des e modelo. Des a o ma, p e endemos demons a o e ei o
des es a o es na qualidade global do modelo da RUSLE segundo os di e en es
algo i mos de LS. Pa a o e ei o ap esen amos os alo es dos coe icien es (Quad o 14).
Ressal a-se que os coe icien es de eg essão aduzem o impac o de cada a iá el
independen e no modelo inal. Po conseguin e os alo es dos coe icien es supe io es a
1, ap esen ados no quad o 13, e le em o isco dessa a iá el in luencia o modelo inal,
po ou o lado as a iá eis que ap esen am alo es in e io es a 1 indicam o isco
in e so. Ao analisa o quad o 15, e i ica-se que o a o P é o que exe ce um meno
con ibu o na susce ibilidade e no esul ado inal do modelo de p edição segundo os
algo i mos de LS de Moo e e al. (1991) e Desme & Go e s (1996). Po ou o lado, nos
es an es modelos, é p ecisamen e o a o LS que exe ce meno in luência, e elando
não se o a o p eponde an e na a aliação das susce ibilidade.
Em odos os modelos calculados e i ica-se que o a o C é o que de êm mais
impo ância na a aliação da susce ibilidade à pe da de solo. Pos e io men e,
p ocedemos à aplicação da equação do modelo, no so wa e A cGIS a a és da qual oi
possí el combina os alo es de coe icien es dos a o es analisados, culminando assim
no mapa inal de p obabilidade de oco ência, ( ig. 57).
Quad o 14 - Coe icien es de eg essão logís ica da (R)USLE.

Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
104
Figu a 57 - Reg essão Logís ica aplicada à RUSLE na Quin a de S. Luiz segundo di e en es algo i mos do a o LS: a) Moo e
(1991); b) Böhne & Selige (2006); c) Desme & Go e s (1996); d) Engel e al. (1991); e) Mi aso a e al. (1996).
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
105
(R)usle com di e en es algo í mos do
LS (%)
Moo e (1991) Böne & Selige (2006) Desme & Go e s (1996) Engel e al. (1991) Mi aso a e al. (1996)
Ele ada 9,23 9,67 8,19 19,62 52,48
Mode ada 23,09 24,82 16,39 13,55 27,76
Baixa 48,26 46,07 56,21 60,82 12,43
Nula 19,42 19,43 19,22 6,01 7,34
Classe
Moo e e al .
(1991)
Böhne & Selige
(2006)
Desme &
Go e s (1996)
Engel e al .
(1991)
Mi aso a e al .
(1996)
12 2 2 2 2
267 72 64 024
387 88 81 67 180
462 56 71 149 12
Feições E osi as
Des a o ma, é possí el obse a uma g ande po ção de á eas onde a
p obabilidade de oco ência de e osão é baixa e mode ada, seguindo-se em núme o mais
eduzido a quan idade de á eas onde a p obabilidade é ele ada ou nula.
Salien a-se que a pe da de solo, segundo o algo i mo de Mi aso a e al. (1996)
ap esen a alo es desadequados, na medida em que classi ica a maio ia 52,48% da á ea
com uma classe de susce ibilidade ele ada. Po ou o lado, segundo o algo i mo de
Engel e al. (1991) ap esen a o alo mais ele ado na classe de susce ibilidade baixa
e elando-se igualmen e desadequado.
Os es an es algo i mos ap esen am alo es simila es, classi icando a classe de
susce ibilidade baixa com a maio pe cen agem e in e samen e a classe de
susce ibilidade ele ada com a pe cen agem, de á ea de ocupação, mais eduzida.,
(Quad o 15).
Examinando ago a as eições e osi as, (Quad o 16), e i ica-se que nos
p imei os dois algo i mos as eições e osi as dis ibuem-se maio i a iamen e nas classes
de susce ibilidade baixa e mode ada, sendo que a classe de susce ibilidade ele ada
ambém aba ca um núme o bas an e simila No e cei o algo i mo o maio núme o de
eições e osi as su ge nas classes de susce ibilidade mode ada e al a. No caso dos dois
úl imos algo i mos, mais de me ade das eições oco em nas classes de susce ibilidade
al a e mode ada. Salien a-se ainda que as eições e osi as associadas à classe nula
su gem de o ma pouco signi ican e com alo es iguais em odos os algo i mos.
Quad o 15 - Pe cen agem de pe da de solo anual po classe de susce ibilidade com o modelo de
Reg essão Logís ica.
Quad o 16 - Pe cen agem de eições e osi as po classe de susce ibilidade.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
106
De o ma a alida , os esul ados ob idos pelo mé odo es a ís ico u ilizou-se a
cu a ROC, onde é possí el a alia o g au de ap oximação de cada modelo à ealidade.
( ig 58). Des a análise obse a-se que o modelo es a ís ico, de p edição da pe da de
solo, que se ap esen a mais iá el é o que inco po a o algo í mo de Desme & Go e s
(1996), seguindo-se os de Moo e e al. (1991) e os de Böhne & Selige (2006) com
alo es mui o simila es, com um ele ado g au de con iança. Os modelos ob idos com os
algo í mos de Enge e al. (1991) e Mi aso a e al. (1996) e elam os alo es de
iabilidade eduzidos e bas an e equi alen es en e si concluindo que es es são modelos
inadequados is o que possuem um alo in e io a 75 %.
2.7. VALIDAÇÃO
Seguindo as conceções eó icas explici adas no cap. II, oi possí el de e mina
os ácios pa a cada modelo da (R)USLE, seguindo os di e en es algo i mos do LS. No
quad o 18, ap esen am-se os esul ados da alidação.
Figu a 58 - Validação aplicada ao modelo de Reg essão Logís ica.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
107
Rusle com di e en es algo í mos do LS TPR FPR PREC ACC TPR/FPR
Moo e e al. (1991) 0,410138249 0,215471414 0,000323468 0,784464953 1,903446224
Böhne & Selige (2006) 0,460829493 0,166291689 0,000470865 0,833644934 2,771211806
Desme & Go e s (1996) 0,460829493 0,123132064 0,00131598 0,876721505 3,742562886
Engel e al . (1991) 0,059907834 0,059449818 0,000171273 0,940400505 1,007704255
Mi aso a e al . (1996) 0,059907834 0,02238426 0,000454752 0,977460 2,676337517
Analisando o esul ado dos di e en es classi icado es, segundo os di e en es
algo i mos do LS, (Quad o 17), e i ica-se que na sua gene alidade, o ácio dos alo es
posi i os ap esen a um alo eduzido, sendo que o alo mínimo pa a se conside ado
álido é 75%. Po ou o lado, islumb a-se que nos algo i mos de Engel e al. (1991) e
Mi aso a e al. (1996) o alo des e ácio é quase nulo, ac o es e, que se coaduna com
os esul ados pouco adequados es abelecidos na eg essão logís ica. Es es esul ados,
ge ais, pouco sa is a ó ios já e am p e isí eis uma ez que o le an amen o de campo
não incidiu sob e a Q ª de S. Luiz, na sua o alidade, con emplando apenas 219 eições
e osi as le an adas.
Dissecando os esul ados da iabilidade, ambém um dos pa âme os mais
impo an es, na medida em que es abelece a azão en e odos os dados, é possí el
apu a esul ados bas an e sa is a ó ios. Po ém es e é um pa âme o que pode ge a
en iesamen o de dados, na medida em que se e i ica que o modelo com alo es mais
diminu os, ela i amen e ao ácio dos alo es posi i os, é o que su ge com a maio
pe cen agem de iabilidade.
Deco en e da aplicação do modelo es a ís ico e da alidação à RUSLE,
p ocedemos à aplicação do modelo SIMWE que conside a p ocessos de e osão
acele ada con emplando a o mação de eições e osi as em a inas e ba ancos.
3.RESULTADOS DA APLICAÇÃO DO SIMWE NA QUINTA DE S. LUIZ
Dado que a (R)USLE não con empla p ocessos de a inamen o, eco emos a
es e modelo que conside a a e osão po luxo concen ado, a a és de uma simulação de
luxo de água, anspo e e deposição de sedimen os na Quin a de S. Luiz.
Na igu a 59 a) podemos obse a que o mo imen o de água no solo é bas an e
len o deno ando alo es de 0 a 0.11 m, ( ac o que podemos associa aos alo es
diminu os de condu i idade hid áulica na á ea em es udo, ob idos no âmbi o do p oje o
ModRis).
Quad o 17 - Coe icien es de alidação da Ma iz de Con usão.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
114
Moo e e al. (1991) e Desme & Go e s (1996) onde o a o LS é a iá el com maio
impac o. Os esul ados ob idos na eg essão logís ica pa a os algo i mos de Engel e al.
(1991) e Mi aso a e . al (1996) são comple amen e desadequados, uma ez que
classi icam a maio pa e da á ea em es udo com susce ibilidade al a e mode ada. Es es
esul ados comp o am-se com a alidação des e mé odo, pela cu a ROC, onde se
e ela que o algo i mo de Desme & Go e s (1996) ap esen a-se como o mais iá el.
Pos e io men e, o nou-se necessá io alida o modelo com o in en á io
e e uado in si u, onde se comp o ou que as me odologias Engel e al. (1991) e Mi aso a
e . al (1996) não se ajus am à p edição de pe da de solo, na á ea em es udo, is o que
ap esen am um ácio de e dadei os posi i os pouco sa is a ó io. Es es alo es
eduzidos elacionam-se com a e idência de um in en á io pouco comple o, uma ez
que não con empla a á ea oda da Q ª de S. Luiz, is o que em con apon o os alo es de
susce ibilidade al a calculados na (R)USLE, coadunam-se com as á eas onde o am
egis adas eições e osi as e onde se sucede am os ês e en os de in empé ies
iden i icados pela ADVID.
Pe an e o p edomínio de eições e osi as em a inas, na á ea de es udo, op amos
po aplica o modelo SIMWE. Es e modelo oi desen ol ido no so wa e G ass Gis, o
que inicialmen e se o nou uma limi ação, na medida em que não é um so wa e
in ui i o e abalha com uma es u u a de comandos, po ém essa di iculdade oi
ul apassada e a sua u ilização o nou-se ulc al pa a o desen ol imen o des e abalho.
Es a é uma me odologia que em nada se assemelha à (R)usle uma ez que
p oduz esul ados mais quan i a i os, po ém ambém mui o in e essan es, na medida
em que e ela o alo de pa âme os que de i am do p ocesso de pe da de solo anual
es imado na (R)USLE.
Assim, uma das p incipais conclusões que podemos e i a des e modelo é que as
á eas mais susce í eis são á eas onde os alo es de luxo supe icial exe cem mais
in luência, em mui o mo i ados pelos alo es de concen ação de sedimen os se em
meno es que a capacidade de anspo e esul ando em á eas onde a desag egação de
pa ículas é mais a ul ada.
Po úl imo, assume-se que embo a seja di ícil a compa ação en e es es dois
modelos é possí el e e ua uma associação de pa âme os endo em con a a sequência
p ocessos en ol idos na e osão híd ica. Assim, conseguimos compa a di e amen e
alguns dos pa âme os do modelo SIMWE com os a o es de e odibilidade, inclinação e

Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
115
comp imen o de e en e da (R)USLE, os es an es pa âme os e a o es su gem
associados de uma o ma menos ob ia.
Assim sendo, conside amos que es as me odologias se complemen am e
aduzem-se num boa e amen a pa a a p edição de e osão híd ica na á ea em es udo.
Como pe spe i as u u as achamos impo an e aplica a (R)USLE a uma sub-
bacia, na Q ª. de S. Luiz, onde a pe da de solo e o le an amen o de eições e osi as
sejam mais signi ica i os. Po ou o lado, se ia in e essan e aplica o SIMWE baseado
apenas num e en o de p ecipi ação e es ingindo-o somen e a á eas onde as a inas
sejam mais eco en es.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
116
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Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
131
MODELO
ESCALA ANÁLISE
ESPACIAL E TEMPORAL
PROCESSOS DE
EROSÃO
OBJECTIVOS/PARÂMETROS REFERÊNCIA
USLE
Uni e sal Soil Loss
Equa ion
Ve en e
Anual
Sulcos; In e sulcos
Es ima a média anual de pe da de solo baseada nos pa âme os
de e osi idade (p ecipi ação) e e odibilidade ( opog a ia,
ca ac e ís icas do solo, uso do solo e p á icas ag ícolas).
Wischmei & Smi h, 1978
h p:// opsoil.nse l.pu due.edu/
usle/
RUSLE
Re ised Soil Loss
Equa ion
Ve en e
Anual
Sulcos; In e sulcos
Co esponde a uma e isão da USLE de o ma a o na o
modelo mais ope acional, inco po ando algumas al e ações na
de e minação dos pa âme os que inco po am a equação.
Rena d e al., 1991
h p://www.iw .msu.edu/ usle/a
bou .h m
SLEMSA
Soil Loss Es ima ion
Model o Sou he n
A ica
Ve en e
Anual
Sulcos; In e sulcos
Modelo semelhan e à USLE isando iden i ica as á eas com
maio isco de e osão. Os pa âme os u ilizados são o decli e,
p op iedades do solo, ege ação, cu sos de água, p ecipi ação,
en o, p á icas ag ícolas e de conse ação e escoamen o.
S ocking, 1981
SOILOSS
Aus alian Soil Loss
P og amme
Con inen al; Regional;
Ve en e
Mensal, Anual
Sulcos; In e sulcos
Modelo desen ol ido pa a adap a e calib a os ac o es da
RUSLE às ca ac e ís icas do e i ó io Aus aliano.
Rosewell, 1993
h p://membe s.ozemail.com.au/
~pkinnell/SOILOSS.h m
SEDD
Sedimen Deli e y
Dis ibu ed
Bacias; Sub-bacias
E en o; Anual
Não Menciona
Baseia-se na USLE apenas com di e enças nos pa âme os R e
LS. No en an o, inco po a a iação espacial dos ac o es
(dis ibu ed model).
Fe o e Po o, 2000
ANEXOS
1. MODELOS EMPÍRICOS
Quad o anexo i - Modelos empí icos conside ando a escala de análise espacial e empo al, os p ocessos de
e osão con emplados e os seus p incipais obje i os. Adap ado de: Me i e . al, 2003; Fu ega i, 2012; Ka ydas
e al., 2012.
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
132
MODELO
ESCALA ANÁLISE
ESPACIAL E TEMPORAL
PROCESSOS DE
EROSÃO
OBJECTIVOS/PARÂMETROS REFERÊNCIA
AGNPS
Ag icul u al NonPoin
Sou ce Pollu ion
Bacias
E en o
In e sulcos; Sulcos;
Ba ancos (Gullies)
Simula a p odução de sedimen os em unção do uso do solo, ipo
de solo, p á icas ag ícolas e componen es hid ológicas. Foi
inicialmen e desen ol ido pa a a alia a qualidade da água
en ol ida nos p ocessos de escoamen o em bacias de á eas
u ais.
Young e al., 1989
h p://go.usa.go /KFO
EMSS
En i onmen al
Managemen Suppo
Sys em
Bacias
Diá io
Modela apenas o
escoamen o e
sedimen os em
suspensão
Co esponde essencialmen e a um so wa e que inco po a
e amen as dis ibuídas em 3 módulos p incipais. Es ima o
escoamen o diá io e a ca ga de poluen es. Os dados de en ada
pa a o modelo são a p ecipi ação diá ia e a média mensal da
e apo anspi ação po encial.
Wa son e al., 2001
SWRRB
Simula e o Wa e
Ressouces in Ru al
Basins
Bacia
Simulação con ínua com
base em dados diá ios
Menciona
ca ac e ís icas dos
canais como en ada
Desen ol ido pa a bacias u ais com ês componen es
p íncipais: clima, hid ologia e sedimen ação. Conside a
p ocessos de escoamen o supe icial pe colação, luxo de
e o no e apo anspi ação, ese a ó io de a mazenamen o e
sedimen ação. É uma modi icação do modelo CREAMS,
es imando igualmen e a p edição de sedimen os u ilizando os
pa âme os do modelo RUSLE.
Williams e al., 1985; A nold e
al., 1990.
SEDNET
Sedimen Ri e Ne wo k
Bacias ou á eas de
dimensão di e enciada
Anual
Conside a á ios
p ocessos em e en es -
nomeadamen e a
o mação de ba ancos -
e ma gens lu iais
Funciona com um conjun o de so wa es que simulam
p ocessos ísicos de e osão, anspo e e deposição de
sedimen os. O modelo baseia-se nas ca ac e ís icas ísicas da
bacia e necessi a de um núme o bas an e eduzido de dados de
en ada. Alguns au o es in eg am-no no con ex o dos modelos
isicamen e baseados.
P esse e al., 2001
h p://www. oolki .ne .au/sedne
SWAT
Soil and Wa e
Assessmen Tool
Sub-bacia ou Bacia
Diá io
Não conside a a
o mação de sulcos,
a inas ou qualque
ou o ipo p ocessos
linea es.
Inco po a á ios módulos ma emá icos que se baseiam nas
ca ac e ís icas ísicas da bacia hid og á ica. Os p ocessos
ísicos associados ao mo imen o da água, mo imen o de
sedimen os e c escimen o de cul u as são di ec amen e
modelados pelo SWAT.
A nold e al., 1998
h p://swa . amu.edu/so wa e/s
wa -execu ables/
MMF
Mo gan Mo gan and
Finney Model
Ve en e e Bacia
Anual
Conside a gullies
Nes e modelo a desag agação do solo é desc i a pela
in ensidade da p ecipi ação, pelo ac o K da USLE e pela
quan idade de escoamen o. O anspo e de sedimen os é
es imado a a és do decli e, do escoamen o e dos ac o es C e
Pda USLE. Alguns au o es conside am-no um modelo mis o,
in eg ando aspec os dos isicamen e baseados e dos empí icos.
Mo gan, 2001
HSPF
Hyd ological Simula ion
P og am - FORTRAN
Bacia
Simulação con ínua com
base em sé ies de dados
Não menciona
Modelo de simulação hid ológica e qualidade da água, que
inco po a um conjun o de módulos. U iliza dados de p ecipi ação,
empe a u a, adiação sola , uso do solo e p á icas ag ícolas.
Des a simulação esul a a axa de luxo, ca ga de sedimen os e
concen ação de nu ien es e pes icidas.
Bicknell e al.,1993
h p://wa e .usgs.go /so wa e/
HSPF/
HYDROLOG
Daily Concep ual
Rain all-Runo Model
Bacia Não menciona
Éum modelo hidológico e de qualidade da água, que u iliza
dados his ó icos de p ecipi ação, empe a u a, adiação sola ,
uso do solo e p á icas ag ícolas pa a simula a quan idade de
escoamen o, axa de luxo, ca ga de sedimen os e a
concen ação de nu ien es.
Po e e McMahon, 1971
SIMHYD
Simpli ied Hyd ology
Model
Bacia
Diá io
Modela apenas a
p ecipi ação e o
escoamen o supe icial
É uma e são simpli icada do modelo HIDROLOG u ilizado
pa a simula o escoamen o a a és dos dados de en ada da
e apo anspi ação po encial e da p ecipi ação diá ia.
Chiew e al., 2002
ACTMO
Ag icul u al T anspo
Model
Bacia
E en o
Não menciona
P e ê a concen ação de químicos no luxo e nos sedimen os
mo idos espacialmen e a a és do solo.
F e e e al., 1975
2. MODELOS CONCETUAIS
Quad o ii – Modelos Conce uais conside ando a escala de análise espacial e empo al, os p ocessos
de e osão con emplados e os seus p incipais obje i os. Adap ado de: Me i e . al, 2003; Fu ega i,
2012; Ka ydas e al., 2012
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
133
MODELO
ESCALA ANÁLISE
ESPACIAL E TEMPORAL
PROCESSOS DE
EROSÃO
OBJECTIVOS/PARÂMETROS REFERÊNCIA
GUEST
G i i h Uni e si y
E osion Sys em Templa e
Pa celas
E en o
Pode, ou não,
conside a e osão em
sulcos.
O modelo possui uma abo dagem simul ânea à p e isão da
e osão e deposição baseada num único e en o.
Rose e al., 1997
PERFECT
P oduc i i y E osion
Runo Func ions o
E alua e Conse a ion
Techniques
Campo
Diá io
Não inclui sulcos nem
gullies
Desen ol ido pa a simula o escoamen o, e osão, balanço
híd ico do solo, c escimen o e p odu i idade das plan as. A
pe da de solo é es imada a a és de uma unção do olume de
escoamen o, cobe u a do solo, axa de pico de escoamen o,
e osi idade, e odibilidade, p á icas de cul i o e ca ac e ís icas da
bacia.
Li leboy e al., 1989
h p://www.apsim.in o/How/Pe
ec /Pe ec .h m
MIKE-11
Bacia
E en os únicos ou múl iplos
Não conside a gullies.
Foi desen ol ido pa a simula as desca gas e ní el da água em
ios median e a p ecipi ação inciden e na bacia hid og á ica. É
compos o po á ios módulos, nos quais se incluem alguns
especí icos pa a cálculo da e osão.
DHI, 2005
h p://www.mikebydhi.com/P odu
c s/Wa e Resou ces/MIKE11.as
px
MEDRUSH
Medalus Dese i ica ion
Response Uni She
Bacias de g ande dimensão
Longo p azo
Conside a sulcos,
gullies e ibei as
O modelo oic iado pa a inco po a a in e acção en e a axa de
p ocessos de deg adação do solo e as mudanças no solo e
ege ação.
Ki kby e al., 1995
SIRG
Su ace Runo ,
In il a ion, Ri e ,
Discha ge and
G oundwa e Flow
Pequenas Bacias
E en o
Não Menciona
Desc e e a a iação espacial e empo al da p ecipi ação e do
escoamen o supe icial, englobando igualmen e aspec os ligados
à in il ação e luxo subsupe icial.
Yoo, 2002
GBHM
Geomo phology-Based
Hyd ology Simula ion
Model
Ve en e e Bacia Não Menciona
Modelo desen ol ido pa a a simulação hid ológica endo em
con a as p op iedades geomo ológicas da bacia hid og á ica.
São conside ados basicamen e ês pa âme os, mais
p ecisamen e a ege ação e cobe u a da supe icie, pa âme os
de água no solo e po im pa âme os dos canais dos ios.
Yang e al., 1998
CONCEPTS
Conse a ional Channel
E osion and Pollu an
T anspo Sys em
Bacia
Longo p azo
Conside a sulcos,
in e sulcos e gullies
Simula o luxo unidimensional ins á el, anspo e de sedimen os,
p ocessos e osi os e anspo e de poluen es em canais de
bacias hid og á icas.
Langendoen, 2000
USDA (U.S Depa men o
Ag icul u e)
ANSWERS
A eal Nonpoin Sou ce
Wa e shed
En i onmen al Response
Simula ion
Pequenas Bacias
E en o
Conside a sulcos pa a o
pa âme o de
ugosidade. Conside a
gullies
Éum modelo baseado na análise de um único e en o. A alia os
e ei os das p á icas de uso do solo na e osão e p odução de
sedimen os.
Beasley & Huggins, 1981
LISEM
Limbu g Soil E osion
Model
Pequenas bacias (0.01 km2
a 100 km2)
E en o
Conside a sulcos,
in e ssulcos e gullies
Modelo espacialmen e dis ibuído que simula a desag egação e
deposição de sedimen os du an e um único e en o. Possui
componen es hid ológicas, de e osão e deposição. Pa a além
disso u iliza um algo i mo adicional pa a simula a e osão po
gullies.
De Roo e al., 1996
h p://blogs.i c.nl/lisem/
CREAMS
Chemicals , Runo and
E osion om
Ag icul u al
Managemen Sys ems
Escala de campo (40-400
ha)
E en o e longo p azo
Conside a sulcos e
gullies
Simula o escoamen o, e osão e anspo e de ma e iais du an e e
imedia amen e após um único e en o de chu a.
Knisel, 1985
EUROSEM
Eu opean Soil E osion
Model
Escala de campo ou
pequenas bacias
E en o
Conside a sulcos e
canais, não conside a
epheme al gullies
Baseia-se na modelação da ase de des acamen o e anspo e
de sedimen os. Desc e e os p ocessos e osi os e a sua
dinâmica. Con ém á ios módulos.
Mo gan e al., 1998; Quin on,
1994
h p://www.es.lancs.ac.uk/peop
le/johnq/EUROSEM.h ml
KINEROS
Kinema ic E osion
Simula ion
Bacia
E en o
Não conside a gullies;
não sepa a
explici amen e sulcos de
in e ssulcos.
O modelo u iliza equações di e enciais que desc e em o
escoamen o supe icial, anspo e e deposição de sedimen os
esol idas pela écnica das di e enças ini as.
Smi h e al., 1995
WESP
Wa e shed E osion
Simula ion P og am
Pequenas bacias
E en o
Não conside a sulcos.
O modelo u iliza a componen hid ológica do modelo KINEROS
eas écnicas de modelação do WEEP. Simula e en os de chu a
e conside a a e osão pelo impac o das go as de chu a e pelo
luxo supe icial.
Lopes, 1995
CASC2D-SED
CAScade 2-Dimensional
SEDimen a ion
Bacias (de 0.016 a é 2300
km2)
E en o
Não conside a sulcos
Desen ol ido pa a de e mina o hid og ama de escoamen o
ge ado a pa i de um e en o de p ecipi ação. O modelo possui
um modulo de e osão/deposição pa a p e e axas de
sedimen os.
Julien e Sagha ian, 1991; Ogden,
1998
h p://www.eng .colos a e.edu/
~pie e/ce_old/P ojec s/CASC
2D-
SED%20Web%20si e%200825
06/CASC2D-SED-Home.h m
Análise empo al de inida
3. MODELOS DE BASE FÍSICA
Quad o anexo iii - Modelos de base isica conside ando a escala de análise espacial e
empo al, os p ocessos de e osão con emplados e os seus p incipais obje i os. Adap ado
de: Me i e . al, 2003; Fu ega i, 2012; Ka ydas e al., 2012
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
134
MODELO
ESCALA ANÁLISE
ESPACIAL E TEMPORAL
PROCESSOS DE
EROSÃO
OBJECTIVOS/PARÂMETROS REFERÊNCIA
SHE/SHESED
Sys ème Hyd ologique
Eu opéen/Sys ème
Hyd ologique Eu opéen
Sedimen
Ve en e, Bacia e Canais
Simulação con ínua
Conside a sulcos
Simula a e osão pelo impac o das go as da chu a, escoamen o
supe icial e anspo e de sedimen os. Pa a canais simula a
e osão no canal e o anspo e de sedimen os a jusan e.
Wicks & Ba h us , 1996
WEPP
Wa e E osion
P edic ion P ojec
Ve en e ou Bacia
Simulação con ínua
Sulcos, in e ssulcos e
gullies
Éum modelo de simulação que es ima o escoamen o a a és da
cu a SCS ou pela equação de G een Amp e a desag egação e
anspo e a a és dos pa âme os do decli e, ege ação, ensão
cisalhan e, o ça de cisalhamen o, ugosidade, ma é ia o gânica
e massa das aízes.
Flanagan e Nea ing, 1995
h p://geowepp.geog.bu alo.e
du/;
h p:// o es .moscow sl.wsu.ed
u/ swepp/
ARNO
A no Ri e Model
Bacia
Simulação con ínua
Não menciona
Es e modelo inco po a a p obabilidade espacial da capacidade
de humidade do solo, bem como as di e en es á eas de
con ibuição que p omo em a sa u ação do mesmo.
Todini, 1988
IHDM
Ins i u e o Hyd ology
Dis ibu ed Model
Ve en e, bacia ou canal
Simulação con ínua
Não menciona
O modelo u iliza equações de luxo e de supe ície pa a modela
os eo es de água de cap ação e os luxos. A p incipal
me odologia são as écnicas numé icas de ap oximação e os
p incipais pa âme os são as p op iedades hid aulicas,
p op iedades dos ma e iais e geome ia da bacia.
Mo is, 1980
SIMWE
(Simula ed Wa e
E osion)
Ve en e ou Bacia
Simulação con ínua
Conside a a inas e
gullies
Éum modelo bi a iado que simula a e osão, anspo e e
deposição po escoamen o supe icial. A sua me odologia baseia-
se essencialmen e na combinação de dois módulos,
nomeadamen e o modelo hid ológico de luxos sob e a e a e o
modelo hid ológico de luxo de sedimen os.
Mi as e Mi aso a (1998)
Físicos Con ínuos
MODELO
ESCALA ANÁLISE
ESPACIAL E TEMPORAL
PROCESSOS DE
EROSÃO
OBJECTIVOS/PARÂMETROS REFERÊNCIA
EGEM
Epheme al Gullies
E osion Model
Bacia
E en o; anual
Conside a apenas gullies
Foi desen ol ido especi icamen e pa a es ima as pe das de solo
po ba ancos e éme os. O modelo possui a componen e
hid ológica e de e osão e pode se aplicado a um único e en o
ou pa a condições médias anuais.
Woodwa d, 1999
RORB
Runo Rou ing Model
Bacia Não menciona
Éum modelo que simula hid og amas de escoamen o a a és de
p ocessos de chu a- azão.
Lau enson e Mein, 2010
h p://eng.monash.edu.au/ci il/
esea ch/cen es/wa e / o b/
TR-20
Technical Repo -20
Model
Bacia
E en o
Modela apenas o
escoamen o
Pe mi e e ec ua uma análise hid ológica da bacia hid og á ica.
Es ima o escoamen o a pa i de e en os de inundação, á eas de
d enagem e empos de concen ação.
USDA Soil Conse a ion Se ice
(SCS)
h p://www.n cs.usda.go /wps/
po al/n cs/de ail ull/na ional/
home/?cid=s elp db1042924
WBNM
Wa e shed Bounded
Ne wo k Model
Bacia
E en o
Não Menciona
É u ilizado pa a a modelação hid ológica de alhada. Modela a
p ecipi ação, o escoamen o supe icial, o luxo de canais e os
ese a ó ios de a mazenamen o.
Boyd e al., 1979, 1996; Rigby
e al., 1999
HEC-HMS
Hyd ological
Enginee ing Cen e –
Hyd ologic Modeling
Sys em
Bacia
E en o
Não conside a sulcos
nem gullies
Foi desen ol ido pa a simula p ocessos hid ológicos em bacias
dend í icas. Os elemen os hid ológicos, conec ados a a és de
edes, simulam p ocessos de escoamen o. O so wa e inclui
á ios p ocedimen os adicionais da análise hid ológica, como a
in il ação associada ao e en o e hid og amas uni á ios .
USACE (2008)
h p://h p://www.hec.usace.a m
y.mil/so wa e/hec-hms/
Análise empo al de inida
Quad o i (Con inuação) Modelos de base isica conside ando a escala de análise espacial e
empo al, os p ocessos de e osão con emplados e os seus p incipais obje i os. Adap ado
de: Me i e . al, 2003; Fu ega i, 2012; Ka ydas e al., 2012
Quad o - Modelos de base isica conside ando a escala de análise espacial e empo al, os p ocessos
de e osão con emplados e os seus p incipais obje i os. Adap ado de: Me i e . al, 2003; Fu ega i,
2012; Ka ydas e al., 2012
Modelação de P ocessos E osi os no Al o Dou o Vinha ei o: o caso de es udo da Quin a de S. Luiz
135
MODELO
ESCALA ANÁLISE
ESPACIAL E TEMPORAL
PROCESSOS DE
EROSÃO
OBJECTIVOS/PARÂMETROS REFERÊNCIA
TOPMODEL
TOPog aphy MODEL
Bacia
Não conside a sulcos
nem gullies
U ilizado pa a a p e isão de escoamen o baseado na eo ia das
á eas de con ibuição a pa i de ca ac e ís icas opog á icas do
solo.
Be en e Ki kby,1976, 1979;
Be en,1995
TOPOG
TOPOG aphy
Ve en e
Não inclui e osão linea
Modelo hid ológico e hid aulico u ilizado pa a a de e minação de
linhas de luxo baseado nas cu as de ní el.
Dawes e Sho , 1988; Dawes e
al., 1997; CSIRO, 2000
MEFIDIS
Modelo de E osão
Dis ibuído e Físico
Bacia de amanho médio
E en os
Conside a sulcos. Não
simula explici amen e
gullies mas conside a
um índice pa a es ima
a pe da de solo po
gullies.
Pe mi e a simulação a p odução de escoamen o, luxo,
desag agação do solo, anspo e e deposição. Os pa âme os
u ilizados são: dados de p ecipi ação, pa âme os do solo, uso e
cobe u a do solo, p op iedades do canal, índice de humidade
com o TOPMODEL.
Nunes e al., 2005
Espacialmen e Dis ibuídos
MODELO
ESCALA ANÁLISE
ESPACIAL E TEMPORAL
PROCESSOS DE
EROSÃO
OBJECTIVOS/PARÂMETROS REFERÊNCIA
PSIAC
Paci ic Sou hwes In e -
Agency Commi ee
Bacia (maio que 30 km2)
Anual
Conside a sulcos,
gullies e ibei as
Es ima a axa média anual de p odução de sedimen os a a és
de pa âme os indi iduais: geologia, solo, clima, escoamen o,
opog a ia, cobe u a do solo, uso do solo, e osão e anspo e de
sedimen os. Es es pa âme os são subdi ididos em classes, às
quais são a ibuídos sco es.
Psiac, 1968
FSM
Fac o ial Sco ing Model
Bacia
Anual
Conside a sulcos,
gullies e ibei as
Es ima a p odução anual de sedimen os e consis e na aplicação
de cinco ac o es: opog a ia, cobe u a ege al, gullies ,
li ologia, geome ia da bacia.
Ve s ae en e al., 2003
VSD
Vege a ion Su ace
Ma e ial D ainage
Densi y
Bacia
Anual
Conside a sulcos,
gullies e ibei as
Es e modelo oic iado pa a ob e a elação en e a p odução de
sedimen os e as ca ac e ís icas da bacia, designadamen e a
densidade do cobe o ege al, a e odibilidade do solo e a
densidade de d enagem.
Jin a e Xiuhua, 2004
GAVRILOVIC Bacia
Conside a sulcos,
gullies e ibei as
Desen ol ido pa a es ima a e osão e a deposição de
sedimen os. Os ac o es usados são a p o ecção do solo, a
e odobilidade e o ipo e a se e idade da e osão. Pa a além disso
conside a a p ecipi ação anual, o decli e e a á ea da supe cie
da bacia conside ada.
G a ilo ic, 1976
EHU
E osion Haza d Uni
Bacia Conside a sulcos
É uma e são modi icada do modelo SLEMSA e u iliza os dados
de p ecipi ação pa a es ima a ene gia da chu a e combina o
índice de e odibilidade do solo pa a calcula um isco de e osão.
S ocking and Elwell, 1973
CORINE
Coo dina ion o
In o ma ion on he
En i onmen
Bacia Conside a sulcos
O p incipal objec i o é de e mina o isco de e osão e é baseado
nos p íncipios da USLE e combina seis pa âme os.
EEA, 1992
CSSM
Coleman and Sca ena
Sco ing Model
Bacia
Conside a sulcos,
gullies e ibei as
Es e modelo oi desen ol ido pa a localiza á eas de g ande
desag egação de sedimen os e es abelece uma a aliação
quali a i a da con ibuição das mesmas na e osão e anspo e
de sedimen os.
Coleman e Sca ena, 1996
FKSM
Fleming and Kadhimi
Sco ing Model
Bacia Conside a sulcos
Éum modelo que se baseia na a ibuição de pon uação (de 1 a
5) aos ac o es que in luênciam o isco de e osão,
nomeadamen e o decli e, e osi idade, e odibilidade, cobe u a do
solo e uso do solo.
Fleming e Kadhimi, 1982
WSM
Walling o d Sco ing
Model
Pequenas bacias
Conside a sulcos, gullies
e ibei as
Foi desen ol ido pa a p e ê a desag egação de sedimen os de
pequenas bacias. Os ac o es quali a i os analisados são: o ipo
de solo, eições e osi as, ege ação. Os ac o es quan i a i os
são: decli e da bacia, á ea de bacia e p ecipi ação média anual.
Law ence e al., 2004
Semi-quan i a i o
4. MODELOS SEMI-QUANTITATIVOS
Quad o anexo i Modelos de base isica conside ando a escala de análise espacial e empo al, os
p ocessos de e osão con emplados e os seus p incipais obje i os. Adap ado de: Me i e . al, 2003;
Fu ega i, 2012; Ka ydas e al., 2012
Quad o anexo ii - Modelos Semi-quan i a i os conside ando a escala de análise espacial e
empo al, os p ocessos de e osão con emplados e os seus p incipais obje i os. Adap ado de: Me i
e . al, 2003; Fu ega i, 2012; Ka ydas e al., 2012