Metodos calculo media en cuenca
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Metodos calculo media en cuenca Metodos calculo media en cuenca Presentation Transcript

  • REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAINSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO“SANTIAGO MARIÑO”EXTENSIÓN CIUDAD GUAYANACATEDRA : HIDROLOGIAMétodos para el calculo deprecipitaciones en una cuencaAlumna: Miguel PinedaC.I.: 18.357.706Profesor: Enid Moreno
  • PRECIPITACION:Se entiende por precipitación todo aquello quecae del cielo a la superficie de la tierra, ya seaen forma de lluvia, granizo, agua nieve, nieve.
  • MEDICIÓN DE LA PRECIPITACIÓNPluviómetro mide la cantidad de aguacaída. Consiste en un vaso cilíndricoreceptor que tiene un aroPluviógrafo registra la cantidad de aguacaída y el tiempo durante el que hacaído. Para medir la lluvia sólo debensumarse las ramas ascendentes delregistro de la faja
  • DETERMINACIÓN DE LA LLUVIAMEDIA EN UNA CUENCALas dimensiones de una cuenca hidrográfica son muy variadas y lasprecipitaciones también varían en el tiempo y en el espacio. Para tomaren cuenta éstas diversidades y conocer el comportamiento de laslluvias, así como su magnitud en tales condicionesPara determinar la precipitación en la cuenca en un períododeterminado se utilizan algunos de los procedimientos siguientes:Existen 3 métodos: Media aritmética. Polígonos de Thiessen.Curvas Isoyetas.
  • MÉTODO DE LA MEDIA ARITMÉTICAConsiste en realizar la suma del valor registrado para la lluvia en cada una delas estaciones pluviométricas o pluviográficas ubicadas dentro del área enestudio y dividirla por el número total de estaciones, siendo el valor así halladola precipitación media.El método entrega un resultado satisfactorio si se tiene que el área de lacuenca se muestrea con varias estaciones uniformemente repartidas y sutopografía es poco variable, de forma de minimizar la variación espacial poresta causa.P Precipitación media estimada en el áreaPi Precipitación observada en la Estación in Número de estaciones
  • LOS POLÍGONOS DE THIESSEN :Los polígonos de Thiessen nombrados en honor al meteorólogoestadounidense Alfred H. Thiessen son una construcción geométrica quepermite construir una partición del plano euclídeo. Estos objetos también fueronestudiados por el matemático Georgy Voronoi de donde toma el nombrealternativo de diagramas de Voronoi y por el matemático Gustav LejeuneDirichlet de donde toma el nombre de teselación de Dirichlet.Los polígonos de Thiessen son uno de los métodos de interpolación mássimples, basado en la distancia euclidiana, siendo especialmente apropiadacuando los datos son cualitativos. Se crean al unir los puntos entre sí,Diagramas de Voronoi teselación de Dirichlet
  • EJEMPLO POLIGONOS DE THIESSENTeniendo una cuenca de área A en la cual se encuentran en ella y alrededor deella una cierta cantidad de pluviómetros y en cada pluviómetro se registra unacantidad de lluvia acumulada Pi.Los polígonos de Thiessen tratan de evaluar que área de la cuenca le pertenecea cada pluviómetro. De esta manera se puede establecer una correspondenciade cada parte de la cuenca con un pluviómetro concreto. La cuestión es que sedefine el alcance del pluviómetro como la mitad de la distancia entre dospluviómetros consecutivos.Siendo:P Precipitación media estimada en el áreaPi Precipitación observada en la Estación iAi Área del polígono correspondiente a la Estación iA Área total de la cuencan Número de estaciones
  • TRAZADO DE LOS POLÍGONOS DE THIESSENSe unen las estaciones adyacentes con segmentos de recta, y luego seconstruyen los bisectores perpendiculares a cada segmento,extendiéndolos hasta que se intercepten, formando polígonos irregulares.Esta metodología es objetiva y entrega resultados satisfactorios si se tieneuna red adecuada de pluviómetros. No es recomendable en áreasmontañosas, ya que los coeficientes no reflejan de ninguna manera losefectos altitudinales, y tampoco se recomienda su aplicación para derivarpromedios regionales en el caso de tormentas locales intensas.
  • MÉTODO DE LAS CURVAS ISOYETASLas isoyetas son curvas que unen puntos de igual precipitación y paratrazarlas se requiere un conocimiento general del tipo de tormentas que seproducen en las zonas. Primeramente, se utilizan los mismos segmentos queunen las estaciones en estudio, según Thiessen; y para cada uno de ellos, enfunción de los montos pluviométricos de dichas estaciones, se van marcandosobre los mismos, los valores de precipitación con el cual se irán formando lasisoyetas, de manera proporcional entre la distancia y la diferencia deprecipitación de las dos estaciones unidas por cada segmento.Al igual que en el método de los polígonos de Thiessen, la precipitación mediaen la cuenca se calcula utilizando la fórmula:
  • TRAZADO DE ISOYETAS
  • IMPORTANCIA DE LAS PRECIPITACIONES ENLA INGENIERÍAMuchas obras de ingeniería civil son influenciadas profundamente porfactores climáticos, por su importancia destacan las precipitacionespluviales. En efecto, un correcto dimensionamiento del drenaje garantizarála vida útil de una carretera, una vía férrea, un aeropuerto. El conocimientode las precipitaciones pluviales extremas y el consecuencia eldimensionamiento adecuado de las obras hidráulicas, así por ejemplo losvertedores de excedencias de las presas, garantizará su correctofuncionamiento y la seguridad de las poblaciones que se sitúan aguas abajo.El cálculo de las lluvias extremas, de corta duración, es muy importante paradimensionar el drenaje urbano, y así evacuar volúmenes de agua quepodrían producir inundaciones.
  • PROCESAMIENTO ESTADÍSTICO DE DATOSLas estaciones meteorológicas procesan los datos obtenidos en campo ygestionan un Banco de Datos. Estos datos se procesan a criterio delingeniero proyectista, de acuerdo al objetivo de cada estudio hidrológico. Engeneral, los datos se tabulan en formatos, tales como:a) Formatos Normales:Para cada estación, una tabla de 12 columnas (meses) y tantas filas comoaños de registro se tuvieran en el período de análisis, de precipitación enmm.Para cada estación, una tabla de 12 columnas (meses) y tantas filas comoaños de registro se tuvieran en el período de análisis, de anomalías deprecipitación clasificadas en 1, 2, 3 y 4.b) Formatos de Series de Tiempo:Para cada estación, la serie de precipitación en mm;Para cada estación, la serie de anomalías de precipitación (adimensional);
  • PROCESAMIENTO ESTADÍSTICO DE DATOS