“ANALISIS Y VALORACION DE LA FUNCIONALIDAD DE LA RED FLUVIOMÉTRICA Y ASIGNACIÓN DE ... · 2010-06-11 · • Influencia de la espacialidad en la determinación de algunos parámetros

INDICE

I. INTRODUCCIÓN. ......................................................................................A3.5

II. INFLUENCIA DE LA LONGITUD ESTADÍSTICA.......................................A3.6

II.1. Valores Medios. ...............................................................................A3.6

II.1.1. Caudales Medios.....................................................................A3.6

II.1.2. Temperaturas Anuales. .........................................................A3.12

II.2. Valores Extremos. .........................................................................A3.14

II.2.1. Caudales máximos instantáneos anuales. ............................A3.15

II.2.2. Precipitaciones Máximas Diarias Anuales. ............................A3.16

III. INFLUENCIA DE LA ESPACIALIDAD......................................................A3.17

III.1. Precipitaciones. .............................................................................A3.17

III.2. Temperaturas. ...............................................................................A3.19

III.3. Caudales. ......................................................................................A3.21

IV. INFORMACIÓN EN TIEMPO REAL.........................................................A3.24

IV.1. Caudal diario semana anterior en reemplazo de tener caudales diarios. ...........................................................................................A3.28

IV.2. Caudal diario en reemplazo de tener caudales horarios................A3.31

Evaluación Red Hidrométrica Nacional – Informe Final. A3.3


I. INTRODUCCIÓN. En este anexo se presenta un estudio estadístico, cuyo propósito es el de

poder definir un procedimiento que permita cuantificar el impacto que se presenta en la determinación de parámetros hidrológicos respecto a la disponibilidad de información, tanto en el aspecto espacial como temporal.

El estudio está enfocado al análisis de tres elementos que afectarían la

representatividad de dicha información, a saber: • Influencia de la longitud estadística en la determinación de algunos

parámetros hidrológicos. • Influencia de la espacialidad en la determinación de algunos parámetros

hidrológicos. • Influencia de la disponibilidad en tiempo real de algunos parámetros

hidrológicos. Para cada uno de estos aspectos se plantea un criterio de evaluación

basado en un estadígrafo de dispersión que permita medir esta influencia. En este análisis se propone utilizar el denominado Error Cuadrático Medio

porcentual (EMC). El EMC porcentual corresponde a un estadígrafo de dispersión que mide la diferencia porcentual que se presenta entre valores verdaderos y pronosticados:

(1) EMC (%) = [ ∑(Xest−Xo)2 / N ] 0.5 / Xo *100

Donde: Xest: valor estimado Xo: valor verdadero N: número de observaciones Debido a la complejidad del análisis, para desarrollar el estudio se ha

utilizado la información disponible de la DGA y de las siguientes publicaciones: • Balance Hídrico de Chile. Dirección General de Aguas. 1987 • Errores en la estimación de valores extremos con estadísticas cortas de

precipitaciones y caudales. Memoria para optar al título de Ingeniero Civil. Jorge Rodríguez S. Esc. de Ingeniería U. Católica de Chile. 1973.


II. INFLUENCIA DE LA LONGITUD ESTADÍSTICA. Un aspecto que incide en la evaluación de recursos hídricos está

relacionado con la longitud de la estadística disponible. Se trata de calcular el error que se produce en la estimación de valores

medios y extremos al considerar una estadística de corta duración en función de una estadística de mayor longitud, que se considera estadística base.

En este caso, el EMC porcentual queda definido por la expresión:

(2) EMC (%) = [ ∑(X−Xb)2 / N ] 0.5 / Xb *100

Donde: X: valor estimado de la estadística corta Xb: valor estimado de la estadística base de una longitud mayor A continuación se describe el procedimiento aplicado a cada factor.

II.1. Valores Medios. Debido a la multiplicidad de parámetros hidrológicos involucrados, se han

seleccionado algunas series de caudales y temperaturas, que representarían, en cuanto al efecto de la longitud estadística, una gama de posibilidades razonable en ubicación geográfica y factores hidrometeorológicos.

II.1.1. Caudales Medios.

Para este análisis se han seleccionado las matrices de caudales medios mensuales del período hidrológico 1950/51-1989/90, de las siguientes estaciones:

• Copiapó en la Puerta • Choapa en Cuncumen • Maipo en el Manzano • Maule en Armeriillo • Pilmaiquén en San Pablo


Estas series de caudales han sido proporcionadas por la DGA y se pueden considerar representativas de diversos regímenes hidrológicos, al cubrir una amplia extensión geográfica de la zona central del país.

Se analiza, para cada serie, los siguientes parámetros, en función de la

longitud estadística: • Caudal medio anual Qa • Caudales del período Abr-Sep para probabilidades de excedencia 10%,

50% y 85% • Caudales del período Oct-Mar para probabilidades de excedencia 10%,

50% y 85% Estas tres muestras analizadas representan la mayoría de las situaciones

en las cuales se desea evaluar el recurso hídrico. Los períodos Abr-Sep y Oct-Mar consideran separadamente, en forma agregada, los períodos de invierno y de deshielo respectivamente.

II.1.1.1. Caudales Medios Anuales. Para el análisis de los caudales medios anuales se ha procedido de la

siguiente forma: Se toma como valor de referencia, en cada caso, el promedio del período

hidrológico 1960/61-1989/90 (30 años). Este promedio se considera como valor verdadero de cada estadística

Se calcula para períodos de 10 años comprendidos entre 1950/51-1696/70

y 1970/71-1989/90 los promedios anuales. Se calcula el EMC (%) comparando cada promedio anual con el valor base de 30 años.

Se repite el proceso para períodos de 5 años, entre los años 1950/51-

1954/55 y 1985/86 y 1989-90. El resultado es el siguiente:


CAUDALES MEDIOS ANUALES

L (Años) Copiapó Choapa Maipo Maule Pilmaiquén30 0 0 0 0 010 39 18 15 9 45 60 32 22 15 71 107 63 40 28 14

EMC (%)

0

20

40

60

80

100

120

0 5 10 15 20 25 30Long. Estadística (Años)

EMC

(%)

Copiapó Choapa Maipo Maule Pilmaiquén

II.1.1.2.


Período Abr-Sep y Oct-Mar. Para determinar los caudales de los períodos correspondientes se asumirá

que las series siguen una distribución Log-Normal, que es lo más usado en este tipo de datos.

Aplicando la distribución Log-Normal a las series de caudales medios

mensuales del período Abr-Sep y Oct-Mar se determinan las curvas de duración, de donde se obtienen los caudales de cada período para probabilidades de excedencia 10%, 50 % y 85 %.

Las probabilidades elegidas corresponde a los valores que utiliza

habitualmente la DGA para determinar las características de los recursos hídricos en el otorgamiento de derechos de aprovechamiento de aguas superficiales de proyectos te tamaño medio y pequeño.

Al igual que en el caso anterior, se toma como valor de referencia el

promedio hidrológico 1960/61-1989/90 (30 años), para el período Abr-Sep y Oct-Mar, respectivamente.

Se calcula el EMC (%) para períodos de 10 años y 5 años,

respectivamente. El resultado es el siguiente:


Prob 30 10 585% 0 23 7250% 0 48 6110% 0 63 60

Prob 30 10 585% 0 19 3450% 0 18 2010% 0 11 12

Prob 30 10 585% 0 15 2450% 0 17 1910% 0 14 18

Prob 30 10 585% 0 15 2550% 0 18 2110% 0 15 24

Prob 30 10 585% 0 7 1250% 0 2 510% 0 7 9

Maipo en el Manzano

Pilmaiquén en San Pablo

Long. Estadística (Años)


PERÍODO ABR-SEP


EMC (%)



Copiapó en la Puerta

Choapa en Cuncumén

Maule en Armerillo


Prob 30 10 585% 0 31 6650% 0 65 6510% 0 72 79

Prob 30 10 585% 0 3 1950% 0 19 2510% 0 39 44

Prob 30 10 585% 0 15 2550% 0 19 2110% 0 14 17

Prob 30 10 585% 0 9 1650% 0 9 1210% 0 5 12

Prob 30 10 585% 0 6 1150% 0 8 1010% 0 11 13

Maule en Armerillo

Pilmaiquén en San Pablo

EMC (%)

PERÍODO OCT-MAR






Copiapó en la Puerta

Choapa en Cuncumén

Maipo en el Manzano


II.1.2. Temperaturas Anuales. Para este análisis se han seleccionado las series de temperaturas medias

anuales del período 1961-2000, de las siguientes estaciones: • Copiapó • Quinta Normal • Curicó • Concepción • Puerto Montt Estas series de temperaturas anuales se pueden considerar representativas

de una razonable variedad de climas de la zona central del país. El procedimiento aplicado es el siguiente: Se toma como valor de referencia, en cada caso, el promedio del período

hidrológico 1961-2000 (30 años). Este promedio se considera como valor verdadero de cada estadística.

Se calcula para períodos de 10 años comprendidos entre los años 1961-

1980 y 1981-2000 los promedios anuales. Se calcula el EMC (%) comparando cada promedio anual con el valor base de 30 años.

Se repite el proceso para períodos de 5 años, entre 1960-1965 y 1995

2000. El resultado es el siguiente:


TEMPERATURAS MEDIAS ANUALES

L (Años) Copiapó Qta. Normal Curicó Concepción Pto. Montt30 0.0 0.0 0.0 0.0 0.010 1.4 1.2 2.8 2.2 1.55 2.5 1.9 3.5 2.7 2.31 3.3 2.5 4.1 3.2 4.3

EMC (%)

0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0

0 5 10 15 20 25 30Long. Estadística (Años)

EMC

(%)

Copiapó Qta. Normal Curicó Concepción Pto. Montt


II.2. Valores Extremos. Para este análisis se han tomado de base los valores determinados en la

memoria de título “Errores en la estimación de valores extremos con estadísticas cortas de precipitaciones y caudales” ya mencionada en la Introducción.

Uno de los problemas que se presenta al dimensionar de obras de

evacuación de crecidas, elementos de protección contra avenidas, etc., es la determinación del caudal de diseño en función del período de retorno. Dicho caudal puede determinarse por métodos estadísticos utilizando datos fluviométricos o por métodos hidrometeorológicos, en los cuales se utiliza información pluviométrica.

Normalmente se deben calcular valores de período de retorno superores a

10 años utilizando estadísticas cortas, que en el caso de los datos fluviométricos extremos normalmente no alcanzan más allá de 30 años de longitud.. Las estadísticas pluviométricas diarias que se utilizan en estos estudios son, en general, algo más extensas.

El estudio está enfocado a calcular, para algunas estadísticas

seleccionadas de 50 años de longitud, el EMC (%) entre los valores extremos determinados con esta longitud y series de menor longitud, variables entre 45 años y 10 años.

La determinación del EMC (%) se hizo para los siguientes períodos de

retorno y estadísticas: • Períodos de retorno de 10 y 100 años • Caudales máximos instantáneos anuales

- Maule en Armerillo • Precipitaciones máximas diarias anuales

- Santiago - Rancagua - Armerillo

Los resultados son los siguientes:


II.2.1. Caudales máximos instantáneos anuales. Tr = 10 Años Maule en Armerillo

L (años) EMC (%)45 1.040 2.130 5.120 9.610 18.25 21.4

Tr = 100 Años Maule en Armerillo

L (años) 10045 1.140 2.430 5.920 10.710 20.15 28.6

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50Long. Estadística (Años)

EMC

(%)

M. Armerillo

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0


EMC

(%)

M. Armerillo


II.2.2. Precipitaciones Máximas Diarias Anuales. Tr = 10 Años

L (años) Santiago Rancagua Armerillo Prom50 0.9 1.4 0.5 0.940 2.5 4.0 1.0 2.530 4.2 6.9 3.0 4.720 7.3 10.2 6.6 8.010 15.6 16.3 14.8 15.65 21.4

Tr = 100 Años

L (años) Santiago Rancagua Armerillo Prom50 1.1 1.9 0.2 1.140 3.8 5.7 1.5 3.730 6.1 9.6 4.0 6.620 10.4 14.4 7.2 10.710 22.0 22.5 21.0 21.85 29.7

EMC (%)

EMC (%)

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0


EMC

(%)

Santiago Rancagua Armerillo Prom

0.0

5.0

10.0

15.0

20.0

25.0

30.0

35.0


EMC

(%)

Santiago Rancagua Armerillo Prom


III. INFLUENCIA DE LA ESPACIALIDAD. Un aspecto importante en la variación de parámetros hidrometeorológicos

es el de la espacialidad, en el sentido de que se obtiene una mejor estimación de estos parámetros a medida que se tiene una mayor densidad de estaciones.

Para analizar la influencia de la densidad en una cuenca determinada se

han desarrollado dos procedimientos para estudiar su efecto: uno, para valores puntuales, como es el caso de las precipitaciones y temperaturas y otro, para los valores agregados, como es el caso de los caudales.

III.1. Precipitaciones. El método propuesto para analizar la influencia de la densidad de

estaciones en una cuenca determinada es calcular el EMC porcentual de las precipitaciones medias anuales en función de la distancia entre estaciones.

Para ello se ha elegido la cuenca del río Maipo, usando de base los datos

de precipitaciones anuales del Balance Hídrico de Chile de la DGA (1987). En la publicación hay 53 estaciones correspondientes a la cuenca del río Maipo.

Se define una matriz de 53 por 53 estaciones, en la cual cada casillero tiene

el valor del error porcentual E de dos estaciones y su distancia D. El error porcentual de cada par de estaciones queda dado por

(3) E (%) = │Pa−Pb│/ Pb *100 Definida la relación entre E porcentual y la distancia D, se determina, para

rangos de distancia de 10 en 10 Km, hasta el máximo, el EMC porcentual El EMC porcentual de cada rango, en este caso, quedaría dado por:

(4) EMC (%) = ∑ [ E(%) / N ] En que: N: Número de valores para un rango determinado de distancia Aplicando este procedimiento se llega al siguiente resultado.


Dist. (Km) EMC (%)2.5 410 1920 2630 3040 3350 3560 3770 3980 4090 42100 43110 44120 45

PRECIPITACIONES ANUALES

PRECIPITACIONES ANUALES

0

10

20

30

40

50

60

0 20 40 60 80 100 12

Distancia en [Km]

EMC

(%)

0

Este resultado debe interpretarse como un mayor error relativo a mayor distancia entre estaciones,


III.2. Temperaturas. Se ha seguido un procedimiento similar al efectuado para las

precipitaciones. Para ello se ha elegido la cuenca del río Maipo, usando de base los datos de temperaturas medias anuales del Balance Hídrico de Chile de la DGA (1987). En total se han consignado datos de 15 estaciones correspondientes a la cuenca del río Maipo.

Se define una matriz de 15 por 15 estaciones, en la cual cada casillero tiene

el valor del error porcentual E de dos estaciones y su distancia D. El error porcentual de cada par de estaciones queda dado por

(5) E (%) = │Ta−Tb│/ Tb *100 Definida la relación entre E porcentual y la distancia D, se determina, para

rangos de distancia de 10 en 10 Km, hasta el máximo, el EMC porcentual El EMC porcentual de cada rango, en este caso, quedaría dado por:

(6) EMC (%) = ∑ [ E(%) / N ] En que: N: Número de valores para un rango determinado de distancia Aplicando este procedimiento se llega al siguiente resultado:



0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 20 40 60 80 100 120 1

Distancia en [Km]

EMC

(%)

40


Dist. (Km) EMC (%)3 410 1220 1630 1840 2050 2160 2270 2380 2490 25100 25110 26120 26130 27140 27


III.3. Caudales. El método propuesto para analizar la influencia de la densidad de

estaciones en una cuenca determinada es calcular el error porcentual que se produce al considerar una cuenca mayor a una específica en la cual se desea tener una estimación del caudal.

Para el estudio se han considerado las cuencas de la zona central del país

de los ríos Maipo, Rapel, Mataquito y Maule. Se ha utilizado la información de caudales medios anuales disponible del Balance Hídrico de Chile de la DGA.

Los datos empleados han sido el área y la producción específica de cada

estación fluviométrica (l/s/Km2). Se ha elegido como factor hidrológico la producción específica para eliminar la influencia que tiene el área de la cuenca en el caudal.

En el procedimiento se define un conjunto de cuencas y sub cuencas al

interior de las cuales se calcula, para cada estación fluviométrica, la relación So/S y el error porcentual E entre esta estación y la estación de cierre de la cuenca. So representa el área de la cuenca mayor y S el área de la cuenca de la estación fluviométrica al interior de So.

El error porcentual de cada estación queda dado por

(7) E (%) = │q−qo│/ qo *100 En que: q: producción específica de la estación a considerar al interior de la sub

cuenca qo: producción específica de la estación de cierre de la sub cuenca De este ejercicio se tiene un conjunto de pares de valores So/S y E

porcentuales. A partir de esta muestra de calcula el EMC porcentual por rangos de la variable So/S.

El EMC porcentrual de cada rango quedaría dado por:

(8) EMC (%) = ∑ [E(%) / N]


En que: N: Número de valores para un rango determinado de valores So/S. Debido a la dificultad de tener un gran número de valores en un amplio

rango de áreas relativas So/S, los rangos elegidos se establecieron de modo que se tuviera el mayor número de puntos en áreas especificas.

Con los datos anteriores se define una curva en que el EMC porcentual

representa la ganancia que se obtendría de aumentar la densidad de estaciones de una cierta magnitud a otra.

El resultado es el siguiente:


Caudales Medios Anuales Relación entre el área relativa de cada sub cuenca y el EMC porcentual.

So/S EMC (%)1.0 0.01.1 2.71.2 5.21.3 7.41.4 9.51.5 11.52.0 202.5 263.0 314.0 395.0 45

10.0 6515.0 7620.0 8525.0 91

CAUDALES MEDIOS ANUALES

0

20

40

60

80

100

120

0 5 10 15 20 25So/S

EM

C (%

)


IV. INFORMACIÓN EN TIEMPO REAL. El análisis considera tres aspectos de la problemática, a saber: • Disponibilidad de caudales mensuales en reemplazo de tener caudales

diarios • Disponibilidad de caudales diarios de la semana anterior en reemplazo

de tener caudales diarios • Disponibilidad de caudales diarios en reemplazo de tener caudales

horarios

3.1.- Caudal mensual en reemplazo de tener caudales diarios Se supone que al no tener caudales diarios en tiempo real solamente se

dispone de los caudales medios mensuales atrasados en 6 meses, que sería el tiempo necesario para tener actualizada la estadística. En este caso, para la estimación del caudal diario, solo se podría considerar el caudal medio mensual estadístico como valor probable

Para este análisis se han seleccionado las siguientes estaciones

fluviométricas: • Choapa en Cuncumén • Maipo en el Manzano • Ñuble en San Fabián Se utiliza la estadística de caudales medios diarios de la DGA

correspondiente a los años 2000 a 2005. El método propuesto consiste en determinar para cada mes la diferencia

entre el caudal medio diario y el caudal medio mensual estadístico. En este caso, el EMC porcentual valdrá:

(9) EMC (%) = [ ∑(Qd−Qm)2 / (N*Qd2) ] 0.5 *100

En que: Qd. caudales medios diarios de cada mes de los años considerados Qm: caudal medio mensual respectivo del período 2000-2005 N: número de valores considerados


En este caso se han considerado dos series de caudales para una misma estación: la primera, correspondiente a la serie observada en el período señalado y la segunda, correspondiente a una serie limitada al caudal de probabilidad de excedencia del 40 %.

El objetivo de la limitación de la serie está relacionado con el impacto que

tendría la carencia de información en las centrales hidroeléctricas, particularmente las de pasada. Normalmente las centrales de pasada se proyectan con un caudal de diseño levemente superior al caudal promedio, lo que conduce aproximadamente al caudal de probabilidad de excedencia del 40 %.

El resultado de este análisis es el siguiente:


Choapa en Cuncumén

Año Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

2000 194.7 71.6 37.8 31.8 43.7 46.1 14.3 18.4 33.5 44.3 39.9 33.52001 35.4 17.8 4.2 5.4 9.3 17.8 35.9 27.5 35.7 44.9 31.9 35.62002 45.9 8.8 19.6 17.6 28.8 45.6 43.2 57.5 55.7 54.6 56.7 53.62003 54.0 52.9 49.4 42.2 41.9 37.9 31.0 23.9 14.4 37.0 27.0 139.22004 87.4 15.1 5.8 11.2 6.6 17.2 33.9 37.9 16.3 99.0 190.9 349.62005 198.7 70.4 25.4 25.7 14.0 35.2 15.9 23.8 37.4 42.5 54.0 48.1Prom. 102.7 39.5 23.7 22.3 24.0 33.3 29.0 31.5 32.2 53.7 66.7 109.9

47.4

Maipo en el Manzano


2000 60.5 54.4 48.0 22.8 10.4 29.2 23.8 14.8 15.9 32.3 28.4 38.12001 29.8 34.0 21.9 25.1 24.2 10.6 28.0 32.3 22.9 33.1 20.3 33.12002 16.7 13.2 14.3 10.5 17.9 28.3 13.5 35.1 16.8 9.2 38.8 27.82003 37.9 40.3 42.8 36.7 27.2 24.2 19.2 5.5 12.3 23.9 7.9 40.22004 25.7 26.4 15.3 8.3 13.1 20.1 21.8 21.2 10.6 30.6 74.8 63.32005 63.9 51.6 47.0 22.7 19.0 40.7 31.9 43.2 48.7 42.6 38.5 43.2Prom. 39.1 36.6 31.6 21.0 18.6 25.5 23.0 25.3 21.2 28.6 34.8 40.9

28.9

Ñuble en San Fabián


2000 97.3 46.5 28.4 120.4 382.4 255.5 73.6 41.4 36.2 17.5 21.1 16.92001 21.5 17.6 16.7 88.1 279.3 32.1 48.8 34.7 15.3 36.3 67.2 57.42002 69.4 62.3 49.5 15.0 154.2 51.2 85.8 43.6 20.8 32.2 17.4 27.82003 31.0 19.9 13.7 98.6 433.4 223.6 38.2 86.3 48.2 54.7 77.9 110.32004 103.0 82.2 216.1 130.6 146.9 158.1 24.6 46.3 22.3 49.5 43.2 77.32005 75.3 69.8 44.1 147.7 267.6 37.7 58.4 51.3 34.8 26.3 18.3 25.6Prom. 66.3 49.7 61.4 100.1 277.3 126.4 54.9 50.6 29.6 36.1 40.9 52.5

78.8Promedio Total EMC (%) =

EMC (%)

EMC (%)

EMC (%)

CAUDALES MEDIOS MENSUALES EN REEMPLAZO DE Q DIARIOS

CAUDALES OBSERVADOS

Promedio Total EMC (%) =



Choapa en Cuncumén (Q lim = 6.5 m3/s)


2000 51.4 71.6 37.8 31.8 43.7 46.1 14.3 18.4 18.6 0.0 0.0 0.02001 0.0 17.2 4.2 5.4 9.3 17.8 31.5 6.8 0.0 0.0 0.0 0.02002 0.0 3.6 19.6 17.6 24.3 32.4 25.3 6.8 0.0 0.0 0.0 0.02003 0.0 4.8 32.2 37.8 38.9 32.9 24.9 6.8 0.0 0.0 0.0 0.02004 3.5 15.1 5.8 11.2 6.6 17.2 33.9 37.8 8.8 5.2 2.7 35.92005 53.9 70.4 25.4 25.7 14.0 25.6 15.1 10.1 0.0 0.0 0.0 0.0Prom. 18.1 30.5 20.8 21.6 22.8 28.7 24.2 14.5 4.6 0.9 0.4 6.0

16.1

Maipo en el Manzano (Q lim = 95 m3/s)


2000 0.0 4.8 36.4 22.8 10.4 20.5 18.6 14.8 14.6 2.8 0.0 0.02001 0.0 0.0 0.0 24.4 24.2 10.6 21.7 27.4 22.3 5.4 0.0 0.02002 0.0 0.0 4.8 10.5 16.6 27.6 13.5 28.4 16.8 4.2 0.0 0.02003 0.0 0.0 0.0 28.6 27.2 24.0 19.0 5.5 12.0 6.2 0.0 0.02004 0.0 0.0 7.8 8.3 13.1 20.1 21.8 21.2 10.6 30.6 20.5 0.02005 0.9 2.4 35.9 22.7 19.0 27.2 27.0 35.4 32.0 2.8 0.0 0.0Prom. 0.1 1.2 14.1 19.5 18.4 21.6 20.3 22.1 18.1 8.7 3.4 0.0

12.3

Ñuble en San Fabián (Q lim = 117m3/s)


2000 97.3 45.7 28.4 120.4 382.4 197.8 34.4 19.0 16.3 0.0 0.0 4.52001 21.5 17.6 16.7 87.4 276.9 6.8 0.0 0.7 1.3 1.8 13.3 47.32002 69.4 61.7 47.7 15.0 151.6 26.6 44.5 4.4 0.0 0.0 0.0 0.02003 30.5 19.9 13.7 98.6 433.4 171.8 8.6 53.4 25.4 12.7 19.9 95.92004 103.0 82.2 216.1 129.5 146.9 118.9 3.8 23.9 2.2 7.4 2.6 65.82005 75.3 69.8 44.1 147.7 266.3 6.5 21.0 0.0 0.0 2.9 0.0 18.6Prom. 66.2 49.5 61.1 99.8 276.2 88.1 18.7 16.9 7.5 4.1 5.9 38.7

61.1


EMC (%)


CAUDALES MEDIOS MENSUALES EN REEMPLAZO DE Q DIARIOS

CAUDALES LIMITADOS A PROBABILIDAD DE EXCEDENCIA 40 %

EMC (%)


EMC (%)


IV.1. Caudal diario semana anterior en reemplazo de tener caudales diarios.

Se supone que se dispone del diario de la semana anterior en reemplazo de tener caudales diarios.

Para este análisis se considera la misma serie de caudales medios diarios

anteriores. El procedimiento propuesto consiste en desfasar los caudales medios

diarios en 7 días. Ello equivale a aceptar que el valor Q(t) es el estimador de Q(t+7).

El análisis se hace para cada mes de los años 2000 a 2005. El EMC porcentual en este caso vale:

(10) EMC (%) = [ ∑{Qd(t–7)−Qd(t)}2 / N] 0.5 / Qd(t) *100 Qd(t): caudal medio diario del mes correspondiente Qd(t–7): caudal medio diario del mes correspondiente desfasado en 7 días N: número de valores considerados Al igual que en el caso anterior, se han considerado dos series de caudales

para una misma estación: la primera, correspondiente a la serie observada en el período señalado y la segunda, a una serie limitada al caudal de probabilidad de excedencia del 40 %.

El resultado de este análisis en ambas situaciones es el siguiente:


Choapa en Cuncumén

Año Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic2000 4.6 6.0 7.5 15.0 16.6 28.1 12.7 18.2 40.6 39.1 73.9 22.62001 14.9 11.8 3.6 2.8 5.7 5.6 103.9 18.9 19.7 40.3 30.6 22.32002 11.7 7.4 7.5 13.3 45.1 23.0 13.8 34.9 32.8 43.2 32.2 16.12003 20.0 12.3 7.3 18.3 15.0 3.2 12.9 6.6 20.6 48.5 19.8 14.22004 7.2 5.6 5.9 11.7 5.6 7.7 7.6 29.5 28.4 23.0 44.0 21.22005 10.2 2.6 2.3 7.1 10.4 92.0 8.4 59.8 25.1 56.8 26.4 24.2Prom. 11.4 7.6 5.7 11.4 16.4 26.6 26.5 28.0 27.9 41.8 37.8 20.1

21.8

Maipo en el Manzano


2000 13.9 9.8 8.8 9.2 7.4 134.4 20.8 12.7 23.0 19.8 40.9 23.62001 14.7 15.1 11.8 7.6 11.3 10.7 65.9 44.1 14.9 27.2 24.1 24.42002 14.8 13.9 12.6 8.0 38.4 13.6 20.7 65.1 14.2 15.4 49.3 20.62003 14.7 12.0 12.7 9.0 17.7 19.4 10.8 7.7 19.4 24.3 11.2 21.72004 14.9 11.4 10.3 10.4 9.7 11.1 8.3 15.8 17.5 20.9 41.6 22.62005 15.6 11.1 11.7 6.1 19.7 89.3 24.6 76.4 11.7 22.7 14.5 31.9Prom. 14.8 12.2 11.3 8.4 17.3 46.4 25.2 37.0 16.8 21.7 30.3 24.1

22.1

Ñuble en San Fabián


87.6

CAUDALES OBSERVADOS

EMC (%)


CAUDALES DIARIOS SEMANA ANTERIOR EN REEMPLAZO DE Q DIARIOS

EMC (%)


EMC (%)



Choapa en Cuncumén (Q lim = 6.5 m3/s)


6.0

Maipo en el Manzano (Q lim = 95 m3/s)


2000 0.0 7.8 8.8 9.2 7.4 40.0 14.8 12.7 18.0 0.0 0.0 0.02001 0.0 0.0 0.2 6.7 11.3 10.7 24.0 14.4 12.5 5.6 0.0 0.02002 0.0 0.0 6.3 8.0 32.0 12.8 20.1 24.3 14.2 5.6 0.0 0.02003 0.0 0.0 0.0 3.8 17.0 18.4 10.5 7.7 17.6 5.9 0.0 0.02004 0.0 1.3 9.6 10.4 9.7 11.1 8.3 15.8 17.5 20.9 17.5 0.02005 1.7 4.5 11.5 6.1 19.7 26.2 17.8 6.7 0.0 0.0 0.0 0.0Prom. 0.3 2.3 6.1 7.4 16.2 19.8 15.9 13.6 13.3 6.3 2.9 0.0

8.7

Ñuble en San Fabián (Q lim = 117m3/s)


2000 62.4 99.3 7.7 23.4 100.5 174.0 18.6 18.5 16.3 0.0 0.0 7.82001 19.0 14.3 8.8 74.2 142.8 8.9 0.0 1.0 2.3 2.4 10.7 16.72002 13.5 115.4 149.8 17.0 133.6 22.8 30.0 4.4 0.0 0.0 0.0 1.42003 14.9 13.9 11.4 7.9 121.9 121.3 12.3 27.5 15.9 13.8 18.3 13.12004 13.4 7.3 95.1 273.3 14.3 98.2 5.3 23.8 2.9 8.1 5.7 16.12005 13.3 6.6 6.4 24.7 123.7 8.0 24.2 0.0 0.0 3.9 4.7 13.7Prom. 22.7 42.8 46.5 70.1 106.1 72.2 15.1 12.5 6.2 4.7 6.6 11.5

34.8


EMC (%)


CAUDALES DIARIOS SEMANA ANTERIOR EN REEMPLAZO DE Q DIARIOS


EMC (%)


EMC (%)


IV.2. Caudal diario en reemplazo de tener caudales horarios. Se supone que se tiene una caudal a las 8 hrs. de cada día en vez de tener

caudales horarios en el día. Para este análisis se consideran loas mismas estaciones fluviométricas

anteriores, pero utilizando los caudales horarios de la base de datos de la DGA del año 2005.

El método propuesto consiste en desfasar los caudales horarios en 24

horas, aceptando que el valor horario del día anterior corresponde al caudal diario. El EMC porcentual vale, en este caso:

(11) EMC (%) = [ ∑{Qh(t–24)−Qh(t)}2 / N)] 0.5 / Qh(t) *100 Donde: Qh(t): caudal horario del día correspondiente Qh(t–7): caudal horario desfasado en 24 días, considerado representativo

del día anterior N: número de valores considerados La valoración del EMC porcentual se ha hecho considerando valores

trimestrales, de acuerdo al siguiente formato: Abr-Jun, Jul-Sep, Oct-Dic y Ene-Mar. Al igual que en los dos casos anteriores, se han considerado dos series de

caudales para una misma estación: la primera, correspondiente a la serie observada en el período señalado y la segunda, a una serie limitada al caudal de probabilidad de excedencia del 40 %.

El resultado de este análisis en ambas situaciones es el siguiente:


Estación Abr-Jun Jul-Sep Oct-Dic Ene-Mar PromedioChoapa en Cuncumén 47.3 29.7 10.3 11.7 24.7Maipo en el Manzano 44.0 41.8 9.9 10.0 26.4Ñuble en San Fabián 71.1 99.2 14.0 3.4 46.9Promedio 54.1 56.9 11.4 8.4 32.7

EMC (%)

CAUDALES DIARIOS EN REEMPLAZO DE Q HORARIOS

CAUDALES OBSERVADOS

Estación Abr-Jun Jul-Sep Oct-Dic Ene-Mar PromedioChoapa en Cuncumén 9.9 3.4 0.0 11.7 6.3Maipo en el Manzano 15.9 5.5 0.0 6.4 6.9Ñuble en San Fabián 40.5 5.2 4.1 3.4 13.3Promedio 22.1 4.7 1.4 7.2 8.8

CAUDALES DIARIOS EN REEMPLAZO DE Q HORARIOS


EMC (%)


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“ANALISIS Y VALORACION DE LA FUNCIONALIDAD DE LA RED FLUVIOMÉTRICA Y ASIGNACIÓN DE ... · 2010-06-11 · • Influencia de la espacialidad en la determinación de algunos parámetros