Visión General de Modelos Hidrológicos para Proyectos de Estudios

Hydrologic Engineering Center 1

Objetivos Describir el papel de los modelos hidrológicos en los

estudios del Cuerpo de Ingenieros Describir los tipos de estudios en los que

generalmente se aplican modelos de cuencas hidrográficas

Describir los procedimientos de análisis típicos que incluye el modelado de cuencas hidrográficas

Introducir la Cuenca del Punxsutawney

Hydrologic Engineering Center 2

Proceso de escorrentía – Ciclo Hidrológico

Snow

Infiltration

Precipitation

Water table

Lake

Spring

Surface

Transpiration

Evaporation

Condensation

Groundwater

River Ocean

runoff

Groundwater flow

Hydrologic Engineering Center 3

Proceso de escorrentía

Hydrologic Engineering Center 4

Modelo HEC-HMS de Escorrentía de Cuencas

Hydrologic Engineering Center 5

Estudios del USACE que requieren de modelado de cuencas

Estudios de reducción de daños de inundaciones Adecuación del aliviadero para seguridad de la

presa Diseño y Operación de Embalses Previsión y alerta de inundaciones Gestión de llanura de inundación Restauración Ambiental

(ref. Manual de Aplicaciones del HMS)Hydrologic Engineering Center 6

Los procedimientos habituales de estudio

Definir los objetivos del estudio y las necesidades de información

Obtener los datos disponibles Elaborar curvas de frecuencia de descarga para las ubicaciones

de los medidores Ensamble del modelo hidrológico Desarrollar los parámetros de la cuenca para las ubicaciones de

los medidores Regionalizar los parámetros de la cuenca Desarrollar un modelo de cuencas subdividida para satisfacer

las necesidades de estudio (con los parámetros regionales)

Hydrologic Engineering Center 7

Los procedimientos habituales de estudio(continuación)

Calibrar el modelo con datos medidos Desarrollar hipotéticas tormentas basadas en la frecuencia Calibrar las curvas de frecuencia de descarga de

medidores Determinar los hidrogramas de escorrentía y las curvas de

frecuencia de descarga en las localizaciones deseadas Aplicar el modelo para determinar las curvas de

frecuencia para las condiciones de base y las futuras con el proyecto

Hydrologic Engineering Center 8

Evaluación de de Daños Medidas de Reducción

Hydrologic Engineering Center 9

Desarrollar las curvas de Frecuencia de Descarga

Hydrologic Engineering Center 10

Determinación de la Frecuencia de Descarga

Análisis Estadístico de Datos Medidos

Hydrologic Engineering Center 11

Determinación de la Frecuencia de Descarga

Hydrologic Engineering Center 12

Determinación de la Frecuencia de Descarga

Hydrologic Engineering Center 13

Desarrollo de Parámetros HMS

Hydrologic Engineering Center 14

Calibración de Parámetros de la de Cuenca

Hydrologic Engineering Center 15

Calibración de Parámetros de la de Cuenca

Hydrologic Engineering Center 16

Regionalizar los parámetros, subdividir la cuenca y calibrar de nuevo

Hydrologic Engineering Center 17

Frecuencias de Flujo de Frecuencias basadas en Tormentas

Q

Time

Runoff Hydrograph

1% Chance Flood Peak Discharge

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

Time (hr)

Depth (in)

Hydrologic Engineering Center 18

Frecuencias de Flujo de Simulaciones Continuas

Hydrologic Engineering Center 19

Resultados de Salidas de Modelos Hidrológicos

Curvas de frecuencias de flujo para condiciones del proyecto existentes y futuras

Hidrogramas para el análisis del medio ambiente (máximos, mínimos, duraciones)

Las entradas para la seguridad de la presa y el enrutamiento del aliviadero

Previsión de caudales Hidrogramas de modelo hidráulico del río

Hydrologic Engineering Center 20

Documentos de orientación

Hydrologic Engineering Center 21

Cuenca del Punxsutawney

Hydrologic Engineering Center 22

Cuenca del Punxsutawney

Hydrologic Engineering Center

Mahoning Creek at Punxsutawney

Área de Drenaje =409 Km2. (158 Sq. Mi.)

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Cuenca del Punxsutawney

Hydrologic Engineering Center 24

Talleres para la Cuenca del Punxsutawney

Desarrollar un Modelo HEC-HMS Trabajar con Modelos de Precipitación y Pérdidas Calcular Escorrentía Usando Hidrogramas

Unitarios Estimar Parámetros UHG desde Eventos

Históricos Observados Desarrollar y Aplicar Parámetros de Ruteo Desarrollar un Modelo HEC-HMS Final Subdividido Desarrollar Curvas de Frecuencia de Descarga

para Condiciones de Base y Futuras del Proyecto

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