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8/16/2019 Clase 02 Ciclo Hidrologico
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Manejo de cuencas
Ciclo Hidrológico
EAP: Ingeniería Geográfica
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Distribución del agua
97.5 % es agua salada; ocupa mares y océanos
2.5 % es agua dulce; de esta agua dulce, el 1,71 % es hielo y se halla en
los casquetes polares
El 0.75 % es agua subterránea
Sólo el 0.04 % del agua total del planeta es superficial (ríos- lagos-lagunas) o atmosférica (vapor de agua)
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Distribución del agua
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Cam os e esta o s co e
agua
•El agua cambia en su apariencia física pero no
química.
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Precipitación
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Tipos de precipitaciones
• PP verticales.
•
PP horizontales.
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Los datos
PP en mm
AÑO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
1984 80.3 384.7 281.9 335.0 283.6 196.7 89.6 76.2 68.4 84.1 65.8 118.2
1985 121.5 122.4 S/D 91.9 49.9 22.9 28.7 47.7 35.2 52.1 32.1 38.8
1986 58.8 92.5 131.2 262.7 24.6 15.5 25.7 67.9 38.8 59.2 82.4 153.7
1987 203.8 329.8 163.0 582.8 30.4 14.0 20.2 20.2 55.9 134.4 85.0 14.0
1988 78.8 75.0 118.0 331.5 190.5 21.9 0.0 74.4 52.9 174.7 192.0 79.4
1989 253.9 407.7 441.2 326.4 63.3 160.6 0.0 20.0 129.0 258.6 56.1 0.0
1990 34.1 42.6 S/D S/D S/D 160.0 40.8 0.0 26.7 106.7 202.6 150.6
1991 32.5 137.5 297.3 320.3 243.4 7.5 0.0 0.0 12.0 58.7 216.8 99.5
1992 168.7 71.7 292.0 160.0 226.3 199.5 0.0 0.0 44.4 37.0 10.0 30.0
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Precipitación ponderada de una
cuenca
• Media aritmética
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Método de Thiessen
• Conocido también como polígonos de
Thiessen.
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Método de las Isoyetas
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Tormentas
• Coexistencia próxima de dos masas de aire de
diferente temperatura.
• Produce lluvias, vientos, relámpagos, truenos
o granizo.
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Importancia
• Relacionado con cálculos y diseños de obras
hidráulicas.
• Conocer el estudio de drenajes,
• Descargas máximas.
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Intensidad de una tormenta
• Es la cantidad de agua máxima, caída por
unidad de tiempo.
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Año 5 min 15 min 30 min 1 hora 2 horas
1980 - 1981 8.5 14.3 24.9 38.5 67.4
1981 - 1982 12.1 21.9 35.2 57.7 101.3
1982 - 1983 7.1 11.5 20.1 33.8 52.8
1983 - 1984 10.4 16.8 29.1 44.5 72.8
I = 12.1 x (60/5) = 145.20 mm/h
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Gráfica: Intensidad vs Duración
Tiempo min 5 15 30 60 120
I = P(mm)/t(h) 102 57.2 49.8 38.5 33.7
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Intercepción
• Parte de la pp, puede ser almacenada o
recogida por la cubierta vegetal.
• Depende de:
– La característica de la tormenta
– Las especies, edad y densidad de plantas
– La estación del año.
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Infiltración
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Infiltración
• Infiltración: acumulación de aguas
• Es un proceso lento
•
Lamina de agua = f (t)
• Percolación: recarga de aguas.
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Medio poroso
• Partículas sólidas
– Arena
– Limo
– Arcilla
• Medio saturado
• Medio insaturado
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Nivel freático
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Infiltrómetros
• Cilindros concéntricos
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Métodos para calcular la infiltración
• Ecuación de Horton
Tipo de suelo fo (mm/h) fc = mm/h k (1/min)
Agrícola normal Desnudo 280 6-220 1.6Cubierto de vegetación 900 20-290 0.8
Turba 325 2-20 1.8
Areno arcilloso Desnudo
Cubierto de vegetación
210
670
2-25
10-30
2.0
1.4
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Métodos para calcular la infiltración
• Método de Green y Ampt
Clase de suelo Porosidad
n
Porosidad
efectiva
θe
Grado de succión del
suelo
Ψ (cm)
Conductividad
hidráulica
K(cm/h)
Arena 0.437 0.417 4.95 11.78
Marga 0.463 0.434 8.89 0.34
Marga limosa 0.501 0.486 16.68 0.65
Marga
arcillosa
0.464 0.309 20.88 0.10
arcilla 0 475 0 385 31 63 0 03