A geomorphometric analysis in a mountain environment with the presence of a canyon : case study of Boi River basin

Abstract

The river channels and the drainage network play an essential role in landscape evolution. Hydrogeomorphic studies provide valuable information to understand river basins and their processes by identifying relevant morphometric factors within river systems. In this sense, the aim of the present study was to carry out a geomorphometric analysis of the Boi River basin. Inside the basin having the Canyon Itaimbeizinho, there are three remarkable parts, Plateau, Hillslope, and Alluvial Plain. For the three parts, Area (A), Length of the Main River (L), Drainage Density (Dd), River Frequency (Rf), Sinuosity of the Main River (Si), Mean Topographic Index (TIm), and Lineament Density (Lm) were determined. Also, the Box-Counting method was performed to analyze the fractal dimension of the drainage network (DF) and river channels (df). Relations between these variables were verified through Pearson correlation analysis and the adjusted coefficient of determination. Parameters such as A, Si, and TIm are related to drainage network development (DF). While Dd, Dr, and Lm were associated with the development of river channels (df). The study allowed identifying geomorphological characteristics that provide relevant information for analyzing the Boi River basin parts. Geomorphometric studies can complement risk management and prevention studies, applied in the identification of areas with danger potential for the community.

Os canais fluviais e a rede de drenagem possuem um importante papel na evolução da paisagem. Estudos hidrogeomorfológicos fornecem informação valiosa para o entendimento das bacias hidrográficas e seus processos, uma vez que identificam fatores morfométricos relevantes dentro dos sistemas fluviais. Portanto, o objetivo deste trabalho foi caracterizar geomorfometricamente a bacia do Rio Boi e as regiões de Planalto, Encosta e Planície (SC/RS). Para as três regiões foram avaliados os fatores: Área (A), Comprimento do Rio Principal (L), Densidade de Drenagem (Dd), Densidade de Rios (Rf), Sinuosidade do Rio Principal (Si), Índice Topográfico médio (TIm) e Densidade de Lineamentos (Lm). Foi aplicada a metodologia de Box-Counting para avaliação da dimensão fractal da rede de drenagem (DF) e dos canais fluviais (df). Verificou-se mediante análises de correlação de Pearson e o coeficiente de determinação ajustado que A, Si e TIm estão relacionados com o desenvolvimento da rede de drenagem (DF), enquanto Dd, Rf e Lm estiveram mais associados ao desenvolvimento dos canais fluviais (df). O estudo permitiu a identificação de características geomorfológicas que fornecem informação relevante para a análise das diferentes regiões da bacia do Rio do Boi. Estudos geomorfometricos tem potencial de complementar estudos de manejo e prevenção de risco, aplicáveis na identificação de áreas com potencial perigoso para a comunidade.