Período de retorno

Período de retorno, também conhecido como tempo de retorno, intervalo de recorrência ou tempo de recorrência, é o intervalo estimado entre ocorrências de igual magnitude de um fenômeno natural, como chuvas, ventos intensos, granizo, etc.. O termo é utilizado na meteorologia, climatologia, engenharia hidráulica, engenharia civil e afins.^[1]

Equação

${\displaystyle {T}={1 \over p}}$

p é a probabilidade do evento ser igualado ou superado.

A unidade de T, geralmente em anos, será a mesma utilizada para calcular p.

Assim se uma determinada grandeza hidrológica tem a probabilidade de ser igualada ou excedida igual a 5% (p = 0.05) seu período de retorno será: T = 1/p = 1/0.05 = 20 anos

Aplicações

São eventos comumente associados a um período de retorno: chuvas, enchentes, secas, terremotos, furacões, entre outros. Este parâmetro estatístico tem grande utilidade para análises de risco e dimensionamento de obras de engenharia, geralmente com o objetivo de minimizar os efeitos prejudiciais de certo fenômeno natural. São exemplos destas obras: vertedouros, quebra-mares e obras de drenagem.^[2]

Se um evento hidrológico como, por exemplo, uma cheia, é igualada ou excedida em média a cada 100 anos terá um período de retorno T = 100 anos. Isto não quer dizer que este evento ocorrerá regularmente a cada 100 anos. Dado um período de 100 anos qualquer, a cheia de 100 anos poderá ocorrer várias vezes ou até não ocorrer. Em outras palavras, diz-se que esta cheia tem 1% de probabilidade de ser igualada ou excedida em qualquer ano.^[3]

Se uma obra hidráulica for projetada para durar somente 1 ano (uma ensecadeira, por exemplo) o risco de que ela seja ultrapassada por uma cheia é igual à probabilidade desta cheia. Obras que devam durar vários anos expõe-se todo ano a um risco igual à probabilidade de ocorrência da vazão de projeto. O risco da obra falhar uma ou mais vezes ao longo da sua vida útil pode ser deduzido dos conceitos fundamentais da teoria das probabilidades e é igual a^[4]:

${\displaystyle {R}=100*\left[{1-\left(1-{\frac {1}{T}}\right)^{n}}\right]}$

em que:

T é o período de retorno (ou tempo de recorrência), em anos;

n é a vida útil da obra, em anos;

R é o risco permissível.

Normalmente, adota-se para o extravasor de grandes barragens de terra ou de enrocamento, como a barragem de Tucuruí, um período de retorno de dez mil anos e para vertedouros de barragens de concreto, mil. Para canalizações de rios e redes de drenagem em zonas urbanas o tempo de recorrência adotado é geralmente de vinte a cem anos.^[5]

Referências

1. «FCC - 2011 - TCE-PR - Analista de Controle - Engenharia Civil». Aprova Concursos. Consultado em 18 de fevereiro de 2020 
2. Justo Filho, João Francisco; Piqueira, José Roberto Castilho (2013). «Engenharia das catástrofes: entre o determinístico e o imponderável». Estudos Avançados. 27 (77): 181–184. ISSN 0103-4014. doi:10.1590/S0103-40142013000100013 
3. Vinicius (31 de dezembro de 2014). «Estatística em Hidrologia». Monolito Nimbus. Consultado em 18 de fevereiro de 2020 
4. «5 HIDROLOGIA ESTATÍSTICA» (PDF). Consultado em 18 de fevereiro de 2020 
5. «relatório parcial perícia de segurança de barragem - MPF» (PDF). Ministério Público Federal. Consultado em 18 de fevereiro de 2020 

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