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HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS

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HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS. Hidrometría Práctico. HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS. BIBLIOGRAFÍA:. 1 – Hidrología Aplicada, Ven Te Chow et al. 2 – Fundamentos de Hidrología de Superficie, Francisco J. Aparicio Mijares. EJERCICIO 1. Conceptos básicos.

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Presentation Transcript
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HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS

BIBLIOGRAFÍA:

1 – Hidrología Aplicada, Ven Te Chow et al.

2 – Fundamentos de Hidrología de Superficie,

Francisco J. Aparicio Mijares

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EJERCICIO 1

Conceptos básicos

Balance hidrológico a nivel mundial

Año hidrológico

Cuenca hidrográfica

Líneas isócronas

Lámina de lluvia

Isohietas

Tiempo de concentración

Flujo subterráneo

Evaporación

Uso consuntivo

Pluviógrafo

Pendiente media del cauce principal

Pendiente media de la cuenca

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EJERCICIOS 3 y 4

EVAPORACIÓN

Es el proceso por el cual el agua pasa del estado líquido, en que se encuentra en los almacenamientos, conducciones y en el suelo, en las capas cercanas a su superficie, a estado gaseoso y se transfiere a la atmósfera

MÉTODO DE PENMAN

NOMOGRAMA DE WILSON

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EJERCICIOS 3 y 4 (ver ejemplo 4.1 de pág. 54 del libro Aparicio Mijares)

Método de Penman con Nomograma de Wilson, mediante los pasos:

a) Temperatura del aire en ºC

b) Relación de nubosidad, n/D

donde: n = Nº de horas de sol reales del mes en cuestión.

D = Nº de horas de sol posibles. Tabla 4.1

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EJERCICIOS 3 y 4

Método de Penman con Nomograma de Wilson, mediante los pasos:

c) Rc = es la radiación solar, de Tabla 4.2 (pag. 52)

d) Humedad relativa, es conocida. (hay tablas para su cálculo)

e) Velocidad del viento (m/s)

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EJERCICIOS 3 y 4

Método de Penman con Nomograma de Wilson, mediante los pasos:

Nomograma

de Wilson.

E (mm/día) = E1 + E2 + E3 + E4

T

Vw

h

T

E1

n/D

T

n/D

Rc

T

h

n/D

a3

E4

a1

E2

a2

E3

T

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EJERCICIO 5

EVAPOTRANSPIRACIÓN

EVAPOTRANSPIRACIÓN

Es la suma del agua perdida por evaporación más la perdida por transpiración.

TRANSPIRACIÓN

Es el agua que se despide en forma de vapor de las hojas de las plantas. Esta agua es tomada por las plantas, naturalmente, del suelo.

Métodos de Thorntwaite y de Blaney-Criddle

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EJERCICIO 5

EVAPOTRANSPIRACIÓN

ESTIMACIÓN

Método de Thorntwaite

Uso consuntivo en el mes j, en cm

Temperatura media en el mes j, en ºC

De Tabla 4.3 (pág. 57)

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HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS

EVAPOTRANSPIRACIÓN

Método de Thorntwaite

slide12

HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS

EVAPOTRANSPIRACIÓN

ESTIMACIÓN

Método de Blaney-Criddle

Evapotranspiración durante el ciclo vegetativo, en cm

Coeficiente global desarrollo

Factor temperatura y lumino-

sidad; n= nº de meses

Porcentaje de horas de sol del mes i

Temperatura media del mes i en ºC

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HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS

EVAPOTRANSPIRACIÓN

Método de Blaney-Criddle: Coef de cultivo global. Kg

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HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS

EVAPOTRANSPIRACIÓN

Método de Blaney-Criddle: Porcentaje de horas de sol mensual

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HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS

EVAPOTRANSPIRACIÓN

ESTIMACIÓN

Si la zona es árida, los valores fi se multiplican por un factor

de corrección Kti

Para calcular la evapotranspiración de un mes, se usa:

Evapotranspiración durante el mes i, en cm

Coeficiente de desarrollo parcial = f (% del ciclo vegetativo)

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HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS

EVAPOTRANSPIRACIÓN

Método de Blaney-Criddle: Variación del coef. de cultivo durante el ciclo

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HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS

EJERCICIO 5: DISEÑO DE EMBALSE PARA RIEGO

FACTORES a considerar, además de la EVAPOTRANSPIRACIÓN:

  • Evaporación directa en los reservorios
  • Pérdidas por infiltración y fallas en el sistema de riego
  • Ganancias por lluvia sobre el cultivo

Volumen de Di a extraer en el periodo i :

Di = Eti Ar – hpi Ar + hevi Aco + Wi

Eti : Evapotranspiración del periodo i

Ar : Area de riego

hpi : Precip sobre la zona de cultivo

hevi : Evaporación directa sobre el sist. De riego

Aco: Area expuesta de los reservorios.

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Caracterización Hídrica

Pendiente media de la cuenca - Método de la cuadrícula

p/cuenca del lago=0.164 m/m

Pendiente

p/cuenca del Colanchanga = 0.174 m/m

p/cuenca de Los Hornillos = 0.141 m/m

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Caracterización Hídrica

Pendiente media de la cuenca - Método de las curvas de nivel

Método de la cuadrícula

0.164

0.174

0.141

p/cuenca del lago=0.267 m/m

Pendiente

p/cuenca del Colanchanga = 0.284 m/m

p/cuenca de Los Hornillos = 0.247 m/m

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Caracterización Hídrica

Pendiente media del cauce principal de la cuenca

Colanchanga

Los Hornillos

  • Método simple
  • Método de las áreas iguales
  • Método de Taylor y Schwarz
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240

HTA Circulos Concéntricos

300

180

120

60

700

360

60

120

180

240

360

300

HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS

HIDROGRAMA DE CAUDALES

TIEMPO DE TRÁNSITO

Fuente: Fontana - Ganancias

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Caracterización Fisiográfica

Coeficiente de Gravelius

Factor de forma

r=(A/π)1/2

Ff = A / L2

Kc= P / (2 π r)

* Indice de Grav = 1 para cuencas circulares. Para irregulares será mayor.

* A menor factor de forma, hidrogramas con picos más reducidos.

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HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS

PRECIPITACIÓN

PRECIPITACIÓN MEDIA EN UNA CUENCA

a) Media aritmética = (∑Pi) / N

b) Polígonos de Thiessen

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Estimación de parámetros de modelación

Cálculo de la lámina media para cada evento

slide30

HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS

PRECIPITACIÓN

PRECIPITACIÓN MEDIA EN UNA CUENCA

c) Método de las isohietas (isoyetas)

slide32

HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS

HIDROGRAMA DE CAUDALES

TIEMPO DE TRÁNSITO

Tiempo de

concentración

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HIDROLOGÍA Y PROCESOS HIDRÁULICOS

HIDROGRAMA DE CAUDALES

SEPARACIÓN DEL FLUJO BASE

A ) Método de Horton

Escurrimiento Directo

Flujo Base

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SEPARACIÓN DEL FLUJO BASE

MÉTODOS de estimación del comienzo de la recesión: (pag. 137 Chow)

B ) Método de la línea recta

slide35

SEPARACIÓN DEL FLUJO BASE

MÉTODOS de estimación del comienzo de la recesión: (pag. 137 Chow)

C ) Método del flujo base fijo

N