hidrologia 2 clases

UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS – FILIAL CUSCO ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

CURSO 1:

HIDROLOGIA (Parte 2)

Docente: GORKI FEDERICO ASCUE SALAS Ing. Civil – Magister en Ciencias (Evaluación de Recursos Hídricos)

e-mail: [email protected] Teléfono: #984603555

Cusco, Setiembre - 2013

CAPITULO III: PRECIPITACION

3.1 INTRODUCCION

3.2 DEFINICIÓN

3.3 PROCESO DE FORMACION DE LA PRECIPITACION


3.4 LAS NUBES

3.5 FORMAS DE PRECIPITACION


3.6 TIPOS DE PRECIPITACIÓN

3.6.1 Precipitación ciclónica

Se producen cuando hay un encuentro de dos masas de aire, una caliente

y otra fría, y converge en zonas de bajas presiones (ciclones); las nubes

más calientes son violentamente impulsadas a las partes más altas,

donde pueden producirse la condensación y precipitación.



3.6.2 Precipitación convectiva

Se presenta cuando una masa de aire que se calienta tiende a elevarse,

por ser el aire cálido menos pesado que el aire de la atmósfera

circundante. La diferencia en temperatura puede ser resultado de un

calentamiento desigual en la superficie.



3.6.3 Precipitación orográfica

Se producen cuando el vapor de agua que se forma sobre la superficie

de agua es empujada por el viento hacia las montañas, donde las nubes

siguen por las laderas de las montañas y ascienden a grandes alturas,

hasta encontrar condiciones para la condensación y la consiguiente

precipitación.


3.7 MEDICIÓN DE LA PRECIPITACIÓN La precipitación se mide en términos de altura de lámina de agua, y se

expresa comúnmente en milímetros.

3.7.1 Instrumentos de medición

Se basan en la exposición de un recipiente cilíndrico abierto en su parte

superior y de lados verticales, en el cual se recoge el agua producto de la

lluvia, registrando su altura.


3.7 MEDICIÓN DE LA PRECIPITACIÓN

3.7.1 Instrumentos de medición

Pluviómetros.

Totalizadores.

Pluviógrafos:

Pluviógrafo de cubeta basculante.

Pluviógrafo de balanza.

Pluviógrafo de flotador automático.

Pluviógrafo analógico digital.

Pluviograma.


3.8 CURVAS CARACTERISTICAS DE PRECIPITACION

3.8.1 Curva masa de precipitación

Es la representación de la precipitación acumulada (diaria, mensual,

anual) versus el tiempo y en orden cronológico. Esta curva se la obtiene

directamente del pluviograma.


3.8 CURVAS CARACTERISTICAS DE PRECIPITACION

3.8.2 Hietograma

Es muy utilizado en el diseño de tormentas, para el estudio de caudales

máximos, y se deriva de la curva de masa. El área bajo el hietograma

representa la precipitación total recibida en ese período.

Hietograma de alturas de precip. Hietograma de intensidades


3.9 ANALISIS DE LOS DATOS DE PRECIPITACION

3.9.1 Estimación de datos faltantes

Los datos de precipitaciones faltantes son estimados en base a los

registros de las estaciones cercanas. Para ello se utilizan los datos de las

estaciones que si tienen los datos de los registros completos (estaciones

índices), y se seleccionan de modo que estén lo más cerca posible y sean

de altitud parecida a la estación en estudio. Entre los métodos de

estimación de datos faltantes se tienen:

Estimación de registros diarios y mensuales faltantes, entre ellos:

Método del promedio aritmético

Método de la relación normalizada

Método del U. S. Nacional Weather Service

Método Racional Deductivo

Estimación de registros anuales faltantes, entre ellos:

Método de los promedios

Método de la recta de regresión lineal

Incremento del registro anual por regresión




Ejemplo 1:




Solución 1:




Ejemplo 2:

Solución 2:




Solución 2:



3.9.2 Análisis de homogeneidad y consistencia

Consiste en realizar un análisis de la información disponible, mediante

criterios físicos y métodos estadísticos que permitan identificar, evaluar y

eliminar los posibles errores sistemáticos que ha podido ocurrir, sea por

causas naturales u ocasionadas por la intervención de la mano del

hombre.

Inconsistencia, son los errores sistemáticos que se presentan como

saltos y tendencias en las series maestrales. No homogeneidad,

cambios de los datos originales con el tiempo.

La No Homogeneidad en los datos de Precipitación, se produce por

movimiento de la Estación, cambios en el medio ambiente que rodea

la Estación.

En los análisis climatológicos se utiliza el término homogeneidad

aplicándose para ello las pruebas estadísticas y en los análisis

hidrológicos se utiliza el término consistencia de la serie, por lo general

se detecta con la técnica de la curva doble masa.




Pruebas estadísticas de homogeneidad:

Test de Mann-Kendall

Prueba estadística de Helmert

Prueba de las secuencias

Prueba de t de Student

Prueba Estadística de Cramer

Análisis de consistencia curva doble masa

EJEMPLO:

Test de Mann-Kendall




EJEMPLO:

Test de Mann-Kendall – Solución:


3.10 PRECIPITACIÓN PROMEDIO SOBRE UN ÁREA O UNA CUENCA Para evaluar la cantidad promedio de precipitación sobre un área es

necesario basarse en los valores puntuales registrados en cada medidor

que conforma la red, y para determinar la distribución de la precipitación

dentro del área en consideración, existen varios métodos:

Método del promedio aritmético Método de las curvas isoyetas

Método de los polígonos de Thiessen


3.10 PRECIPITACIÓN PROMEDIO SOBRE UN ÁREA O UNA CUENCA EJEMPLOS:


Video PROBLEMAS OCASIONADOS POR LA LLUVIA

http://www.youtube.com/watch?v=iB-L7VSQvcQ

CAP. IV: EVAPORACION, TRANSPIRACION

y EVAPOTRANSPIRACION

4.1 INTRODUCCIÓN

4.2 DEFINICIONES



4.3 EVAPORACION

4.3.1 Medición de la evaporación



4.3 EVAPORACION

4.3.2 Instrumental complementario



4.3 EVAPORACION

4.3.3 Balance hídrico (método teórico)



4.3 EVAPORACION

4.3.4 Formulas empíricas (superficies de agua libre)

Formula de Meyer



4.3 EVAPORACION

4.3.4 Formulas empíricas (superficies de agua libre)

Fórmula de Fitzgerald

Fórmula de Rohwer

Fórmula de Lugeon (Francia)

Fórmula de los servicios

Hidrológicos de la ex URSS:



4.4 TRANSPIRACIÓN

4.4.1 Factores que afectan la transpiración



4.4 TRANSPIRACIÓN

4.4.2 Determinación de la transpiración



4.5 EVAPOTRANSPIRACION (ET)

4.5.1 Factores que influyen la evapotranspiración (ET)


y EVAPOTRANSPIRACION 4.5 EVAPOTRANSPIRACION (ET) 4.5.2 Medición de la evapotranspiración

Evapotranspiración del cultivo:



4.5 EVAPOTRANSPIRACION (ET) 4.5.3 Métodos indirectos o empíricos (Evapotranspiración potencial)

Método de Thornthwaite:




Método de Thornthwaite:




Método de Thornthwaite (Ejemplo):

Solución:




Método de Thornthwaite (Solución):



4.7 PROBLEMAS PROPUESTOS

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