1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO “SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSION: PUERTO ORDAZ
ESCUELA: INGENIERIA CIVIL
Precipitación Media en la Cuenca de un Río
Cecilia Villarroel
C.I:. 12.652.408
Ciudad Guayana 29 de mayo del 2013

2. PRECIPITACIÓN
 El proceso de la precipitación no es tan sencillo como parece, pues se
necesitan una serie de condiciones previas en la atmósfera, tales como la
existencia de vapor de agua en grandes proporciones; este vapor deber
ascender y condensarse en la altura formando nubes, y que las
condiciones dentro de las nubes permita que las pequeñísimas partículas
de agua y hielo aumenten de tamaño y peso, suficiente para caer desde la
nube y llegar al suelo. El único de los procesos que conduce a una
condensación, es la ascendencia, la cual puede generar la lluvia o
cualquier otra precipitación.
 Se entiende por precipitación todo aquello que cae del cielo a la superficie
de la tierra, ya sea en forma de lluvia, granizo, agua nieve, nieve, etc. Este
fenómeno se da por la condensación del vapor de agua con tal rapidez en
la atmósfera, alcanzando tal peso que no puede seguir flotando como las
nubes, la niebla o la neblina y se precipita de las diversas formas ya
mencionadas.

3.  En algunas áreas como las tropicales, donde la temperatura es superior a
0 ºC, la lluvia se forma por un proceso llamado coalescencia. Las nubes
están formadas por millones de gotitas de agua, que al chocar entre sí se
unen, formando gotas más grandes. Gradualmente van aumentando de
tamaño hasta que son demasiado pesadas para ser sostenidas por las
corrientes de aire y caen como lluvia.
 En áreas más frías, las nubes pueden extenderse hasta donde la
temperatura del aire es inferior al punto de congelamiento. Entonces
estas nubes son una mezcla de gotas de agua y cristales de hielo abajo y
cristales de hielo y gotas súper frías arriba (permanecen como gotas aún
cuando la temperatura es inferior a 0ºC). Aquí, además de la
coalescencia, se da otro proceso llamado acrecencia. Los cristales de
hielo (llamados entonces, "gérmenes de precipitación") atraen a esas
gotas súper frías, que se congelan sobre ellos. Al crecer y unirse entre sí,
esos cristales forman los copos de nieve. Donde la temperatura cerca de
la superficie es superior a 0ºC, la nieve se derrite antes de llegar al suelo
y se precipita en forma de lluvia. El agua nieve es una mezcla de copos de
nieve y gotas de lluvia.
PRECIPITACIÓN

4. Medición de la precipitación
• Se utiliza un instrumento llamado pluviómetro. Consta
de tres secciones: una boca receptora, una sección de
retención con capacidad para 390 mm de precipitación, y
dentro de ella una parte colectora para trasvasar a una
probeta el agua recogida para su medición. La
precipitación ingresa por la boca y pasa a la sección
colectora, luego de ser filtrada (para evitar que entren
hojas o cualquier otro objeto). La boca del recipiente
deberá estar instalada en posición horizontal, al aire libre
y con los recaudos para que se mantenga a nivel y
protegida de los remolinos de viento. La probeta debe
estar graduada teniendo en cuenta la relación que existe
entre el diámetro de la boca del pluviómetro y el
diámetro de la probeta. El pluviómetro debe estar
instalado a una altura de 1.50 m y los edificios u otros
obstáculos deben estar a por lo menos 4 veces su altura
de distancia. Si la precipitación cae en forma de nieve,
debe ser derretida. También puede medirse la altura de
la capa de nieve con una regla (en centímetros).

5. Métodos para calcular la precipitación
media de una cuenca
 Promedio Aritmético
• Este método provee una buena estimación si las estaciones pluviométricas
están distribuidas uniformemente dentro de la cuenca, el área de la
cuenca es bastante plana y la variación de las medidas pluviométricas
entre las estaciones es pequeña.
• Según el Método Aritmético, la Precipitación media se calcula aplicando la
siguiente expresión:
• En donde Pi es la precipitación puntual en la estación i y n el número de
estaciones dentro de los límites de la cuenca en estudio. Como vemos es
simplemente un promedio de las precipitaciones registradas en las
distintas estaciones consideradas dentro de la cuenca.

6.  Los Polígonos de Thiessen
• El dominio estudiado se divide en G subregiones o zonas de influencia en
torno a cada estación. La precipitación medida (o calculada) en cada
pluviómetro se pondera entonces por la fracción del área total de la
cuenca comprendida en cada zona de influencia. Las subregiones se
determinan de manera tal que todos los puntos incluidos en
esa subregión estén más cercanos al pluviómetro correspondiente que a
cualquier otra estación. Una vez delimitadas las G zonas de influencia, y
calculadas sus áreas (dentro de la cuenca) ai , se obtiene el promedio
espacial según:
Métodos para calcular la precipitación
media de una cuenca

7. Métodos para calcular la precipitación
media de una cuenca
• Thiessen ideó el método para delimitar las subregiones correspondientes a cada
pluviómetro: se unen las estaciones adyacentes con segmentos de recta, y luego
se construyen los bisectores perpendiculares a cada segmento, extendiéndolos
hasta que se intercepten, formando polígonos irregulares (Figura 3). Si hay dudas,
se resuelven comparando las distancias a los pluviómetros. Note que pueden
usarse estaciones ubicadas fuera de la cuenca, siempre que haya sectores más
cercanos a éstas que a cualquier otro instrumento ubicado en su interior.
Una vez calculados, los coeficientes de Thiessen (ai / A) no cambian, por lo que es
fácil usar el método para muchos eventos o períodos distintos. Si en algún caso
faltaran datos en una estación, es más fácil estimarlos que rehacer todos los
polígonos obviando tal pluviómetro. Si se altera la red hidrometeorológica, sí
deben recalcularse los coeficientes del método.
Esta metodología es objetiva y entrega resultados satisfactorios si se tiene una red
adecuada de pluviómetros. No es recomendable en áreas montañosas, ya que los
coeficientes no reflejan de ninguna manera los efectos altitudinales, y tampoco se
recomienda su aplicación para derivar promedios regionales en el caso de
tormentas locales intensas

8. Métodos para calcular la precipitación
media de una cuenca
• Trazado de los Polígonos de Thiessen

9.  Métodos de las Isoyetas
Este es uno de los métodos más precisos, pero es subjetivo y dependiente del
criterio de algún hidrólogo que tenga buen conocimiento de las características
de la lluvia en la región estudiada. Permite incorporar los mecanismos físicos
que explican la variabilidad de la lluvia dentro de la cuenca. El método consiste
en trazar líneas de igual precipitación llamadas isoyetas a partir de los datos
puntuales reportados por las estaciones meteorológicas (Ver Figura 2).
Al área entre dos isoyetas sucesivas, se le asigna el valor de precipitación
promedio entre tales isoyetas. Conociendo el área encerrada entre pares
sucesivos de isoyetas, obtenemos la precipitación regional. El método requiere
hacer supuestos en "cimas" y "hoyos".
Al trazar las isoyetas para lluvias mensuales o anuales, podemos incorporar los
efectos topográficos sobre la distribución espacial de la precipitación,
tomando en cuenta factores tales como la altura y la exposición de la estación.
También se recomienda este método para calcular promedios espaciales en el
caso de eventos individuales localizados.
Métodos para calcular la precipitación
media de una cuenca

10. Métodos para calcular la precipitación
media de una cuenca
 Métodos de las Isoyetas

11. COMPARACION DE LOS DISTINTOS
METODOS
• Varios estudios han comparado las distintas metodologías para estimar
precipitación regional a partir de valores puntuales. La elección de un
método particular depende del objetivo del análisis, el carácter de la
región en estudio, el tiempo computacional disponible, etc. Si se requiere
sólo una estimación burda, o bien hay limitaciones de tiempo y/o
recursos, puede usarse cualquiera de los métodos de ponderación directa,
o bien el método hipsométrico o el de las isoyetas. Sin embargo, debe
tenerse en cuenta que el promedio aritmético, Thiessen, y el método de
los dos ejes no sirven para zonas con variaciones sistemáticas de la
precipitación (generalmente debidas a la topografía), a menos que haya
una alta densidad de estaciones, repartidas uniformemente. En este caso,
es mejor usar el método hipsométrico o algún otro método de ajuste de
una superficie
• Es necesario mencionar el uso del radar "doppler" para estimar la
distribución espacial de tasas instantáneas de precipitación en las nubes.
Las estimaciones son poco precisas, pero sirven para visualizar el alcance
de la tormenta y las diferencias relativas entre puntos distintos.