UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE SANTIAGO FACULTAD DE ARQUITECTURA E INGENIERIA ASIGNATURA: HIDROLOGIA ICV-940-001 TEMA: Métodos para el cálculo de la altura de precipitación en una cuenca. Análisis e interpretación de datos. PRESENTADO POR: Angel Salcedo 1-09-0349 Steven Núñez 1-09-0217 Damarco Tavarez 1-09-0374 PRESENTADO A: Ing. Pabel Batista

METODOS PARA EL CALCULO DE LA ALTURA DE PRECIPITACIÓN EN UNA CUENCA METODOS PARA EL CALCULO DE LA ALTURA DE PRECIPITACIÓN EN UNA CUENCA. ANÁLISIS E INTERPRETACION DE DATOS.

MEDICION DE LA PRECIPITACION Los aparatos mas usados para medir la precipitación son los pluviómetros y los pluviógrafos. Los pluviómetros están formados por un recipiente cilíndrico graduado al que descarga un embudo que capta el agua de lluvia. El área de captación es normalmente diez veces mayor que el área del recipiente, con el objeto de que, por cada milímetro de lluvia, se deposite un centímetro en el recipiente.

Cont. Los pluviógrafos son semejantes a los pluviómetros, con la diferencia de que tienen un mecanismo para producir un registro continuo de precipitación. Este mecanismo esta formado por un tambor que gira a velocidad constante sobre el que se coloca un papel graduado especialmente. En el recipiente se coloca un flotador que se une mediante un juego de varillas a una plumilla que marca las alturas de precipitación en el papel. El recipiente tiene una capacidad de 10mm de lluvia y, al alcanzarse esta capacidad, se vacía automáticamente mediante un sifón. El registro que se obtiene de un pluviógrafo se llama pluviograma.

ANALISIS DE LOS DATOS DE PRECIPITACION. Lluvia media. La altura de la lluvia que cae en un sitio dado difiere de la altura que cae en los alrededores aunque sea en sitios cercanos. Los pluviómetros y los pluviógrafos registran la lluvia puntual, es decir, en el sitio donde esta instalado el aparato, y para los cálculos ingenieriles, es necesario conocer la lluvia media en una zona dada, como por ej. en una cuenca.

Para calcular la lluvia media de una tormenta existen tres métodos: Método aritmético Polígonos de Thiessen Método de las isoyetas

Método aritmético: n h̅p = ⅟n ∑ hpi i=1 Consiste en obtener el promedio aritmético de las alturas de precipitación registradas en cada estación usada en el análisis: n h̅p = ⅟n ∑ hpi i=1 Donde hp es la altura de precipitación media, hpi es la altura de precipitación registrada en la estación i y n es el número de estaciones bajo análisis.

Ejemplo. En la cuenca mostrada se han registrado las alturas de precipitación señaladas en la misma. Calcular las alturas medias de precipitación usando el método aritmético. n h̅p = ⅟n ∑ hpi i=1 h̅p = ⅟6(12+9+19+14+23+27) = 17.33 mm

b) Polígonos de Thiessen Este método consiste en lo sigte: Unir, mediante líneas rectas dibujadas en un plano de la cuenca, las estaciones más próximas entre si (líneas discontinuas). Con ello se forman triángulos en cuyos vértices están las estaciones pluviométricas. Trazar líneas rectas que bisectan los lados de los triángulos (líneas continuas). Cada estación pluviométrica quedará rodeada por las líneas rectas del paso 2, que forman los llamados polígonos de Thiessen. El área encerrada por los polígonos de Thiessen y el parteaguas de la cuenca será el área de influencia de la estación correspondiente. La lluvia media se calcula como un promedio pesado de las precipitaciones registradas en cada estación , usando como peso el área de influencia correspondiente: n h̅p = ⅟AT ∑ Ai hpi i = 1 Donde Ai es el área de influencia de la estación i y AT es el área total de la cuenca.

c) Método de las isoyetas Este método consiste en trazar, con la información registrada en la estaciones, líneas que unen puntos de igual altura de precipitación llamadas isoyetas, de modo semejante a como se trazan las curvas de nivel en topografía. La precipitación media se calcula por este método mediante la siguiente formula: n´ h̅p = ⅟AT ∑ (h̅pi A´i) i = 1 Donde n´ es el número de áreas A´i consideradas.

Cont. El método aritmético es el más simple de todos, pero no toma en cuenta la distribución de las estaciones en la cuenca ni la manera en que se distribuye la lluvia en el espacio, lo que lo hace útil solo en zonas con topografías muy suave y condiciones atmosférica muy uniformes o bien para tener una idea aprox. de la altura de precipitación media. Mientras que el método de los polígonos de Thiessen sí toma en cuenta la distribución de las estaciones en el área de la cuenca, pero no los factores topográficos y de otro tipo que afectan a la distribución de la lluvia.

Cont. El método mas preciso de todos es el método de las isoyetas, si estas se dibujan de manera que tomen en cuenta los efectos topográficos en la distribución de lluvia. La altura de precipitación media calculada depende del número de estaciones pluviométricas o pluviográficas que se usan en el análisis ; entre menor sea el número de estaciones, mayor es el error cometido en la estimación de la precipitación media . El error estándar en al cálculo de la lluvia media en porcentaje, E, depende del área de la cuenca A y del número de pluviógrafos N en la forma: E = a Aᵇ Nᶜ Donde a, b y c son constantes; b y c pueden tomarse de manera aprox. como 0.2 y -0.5 respectivamente, y a depende de las características de la cuenca y las tormentas.

GRACIAS POR SU ATENCION!!!!