Bases teóricas do modelo stream-power de incisão fluvial

Abstract

A ausência de literatura nacional explicativa sobre o principal modelo matemático que descreve a erosão fluvial emescalas de tempo geológico (>103 anos), o modelo stream-power, é um fator limitante na formação de jovens geomorfólogos em consonância com o cenário internacional da disciplina. Isto dificulta o desenvolvimento de pesquisa geomórfica no Brasil que tenha inserção internacional. Esta nota técnica preenche esta importante lacuna da geomorfologia quantitativa brasileira com o primeiro trabalho em língua portuguesa que apresenta a derivação e as implicações do modelo stream-power. É nítida a tendência recente de trabalhos nacionais que empregam algoritmos sofisticados, relacionados com o modelo stream-power, para extrair informações quantitativas de modelos digitais de elevação. Ainda assim, o entendimento sobre a teoria física e matemática que embasa essas métricas topográficas é, no melhor dos casos, incipiente. Aqui, apresentamos a derivação do modelo stream-power usando duas abordagens, a primeira partindo da tensão de cisalhamento média e a segunda da taxa de perda de energia potencial por unidade de área do leito. Descrevemos a mecânica simplificada de diferentes processos deerosão fluvial visando esclarecer uma noção genérica de “incisão fluvial” como resultado de um processo único, e, por fim, listamos as principais limitações do modelo.