CONTENIDO
1. Introduccin. 2. Objetivo General. 3. Objetivos Especficos. 4.
Contenido.5. Biliografa.
1. Introduccin.
Las intensidades mximas de la lluvia en distintos intervalos de
tiempo en un mismo sitio y con distintas probabilidades de
ocurrencia o perodos de retorno, se resumen en las curvas
Intensidad-Duracin-Frecuencia. La precipitacin exhibe una gran
fluctuacin tanto en el espacio como en el tiempo y gracias a las
tecnologas usadas para el registro de la precipitacin ha sido
posible identificar las caractersticas de este fenmeno.
Generalmente las Curvas IDF se determinan mediante la
recopilacin del mayor nmero posible de registros pluviogrficos,
para el sitio caso de estudio. En cada registro se encuentra la
profundidad de la precipitacin acumulada con respecto al
tiempo.
2. Objetivo General.
Ejecutar un estudio de curvas IDF y a su vez estudiar los
parmetros a tener en cuenta en la construccin de un embalse.
3. Objetivos Especficos.
- Realizar el estudio de curvas IDF para una estacin
pluviomtrica, caso de estudio Estacin Caaveralejo, Valle del
Cauca.- Calcular el volumen til y los diferentes parmetros a tener
en cuenta para la construccin de un embalse, caso ro Simijaca.
4. Contenido.Curva IDF para la Estacin Caaveralejo en el Valle
del Cauca.
A partir del siguiente registro de precipitaciones mximas de la
estacin Caaveralejo en el Valle del Cauca, determine las curvas de
intensidadduracinfrecuencia para periodos de retorno de 1ao, 10
aos, 25 aos, 50 aos y 100 aos.
Datos de la estacin:
Estacin: Caaveralejo Departamento: Valle Municipio: CALI
Latitud: 3.25 Longitud: 76.35 Coordenadas: 868851,94N, 1056221,32E
Altura: 1,056 m.s.n.m.
Precipitaciones mximas (mm). Estacin Caaveralejo.
AoDuracin (min).
20 min30 min40 min50 min60 min90 min120 min150 min180 min
198515203639,739,74035,650,855,5
1986223034,55134,838,756,354,746,8
198733375434,841,531,851,870,269,5
19882526,522545070,267,651,836,1
198918433440,566,450,545,94057
199020,523,5503440,56370,23651,8
19913030,540505456,353,355,271,9
1992203729,566,43435,445,546,746,2
199320273941,551534056,355,8
1994323040474744,454,968,955,5
CURVAS IDF SEGN EL MTODO DE GUMBEL
1. Calcular la probabilidad de los periodos de retorno con la
siguiente ecuacin:
P=
PRProbabilidad (P)
11
100,1
250,04
500,02
1000,01
2. Con las probabilidades P conocidas encontramos el valor de b
correspondiente para cada perodo segn la ecuacin:
b=
PRb
10
102,25
253,198
503,91
1004,6
3. A continuacin se presentan los valores de la media aritmtica
y la desviacin estndar para cada serie de datos segn los tiempos de
duracin de las precipitaciones.
Duracin (min).
20 min30 min40 min50 min60 min90 min120 min150 min180 min
promedio23,5530,4537,945,8945,8948,3352,1153,0654,61
Desviacin6,1934104776,901891859,246020169,89763729,897637212,479053611,032925510,90975110,6019338
4. Por otro lado se debe encontrar la x (intensidad) de todas
las series teniendo en cuenta el valor de b conocido, tal como se
define a continuacin:
T203040506090120150180
120,76327,34433,73941,43641,43642,71447,14548,15149,839
1031,62839,45249,96058,80058,80064,60766,50167,29068,438
2536,20644,55456,79466,11666,11673,83174,65675,35476,275
5039,64448,38561,92771,61071,61080,75880,78081,41082,160
10042,97652,09966,90176,93576,93587,47286,71687,28087,864
Curva IDF
EMBALSE AL RIO SIMIJACASe planea construir un embalse en el rio
Simijaca con el propsito de suministrar agua al acueducto local y a
un distrito de riego de pequea escala. El acueducto suministrar
agua a una poblacin estimada de 1140 habitantes con un consumo
promedio de agua de 3,8 m3hab/mes y el distrito de riego irrigara
un rea de 300 hectreas en hortalizas.
Los caudales medios mensuales del rio en el sitio de la
construccin de la presa y la informacin climatolgica media mensual
para los ltimos 30 aos, as como la demanda de agua para el
acueducto y el distrito de riego se muestran a continuacin:
Mes(m/s)(mm/mes)(mm/mes)Demanda (Mm)
RiegoAcueducto
Enero0,316171351,610,042
Febrero0,209551271,510,042
Marzo0,3181181331,560,042
Abril1,253061141,280,042
Mayo1,2174261111,20,042
Junio0,66433971,030,042
Julio0,2433971071,160,042
Agosto0,1823591141,260,042
Septiembre0,2613151151,290,042
Octubre0,9383111171,310,042
Noviembre1,6361861101,260,042
Diciembre0,876471211,440,042
Grfica para la curva de masa y demanda determinando el volumen
til del embalse.
Para estimar el volumen til que requiere para satisfacer una
determinada demanda, se deben tener registros de volmenes
escurridos por el ro durante un tiempo relativamente largo (mnimo
20 aos)
En ambos mtodos los clculos utilizan datos mensuales de
aportaciones y demandas e ignorando factores de menor importancia
(Evaporacin y Precipitacin directa en el vaso)
En una segunda afinada de ambos mtodos se simula el
funcionamiento para todo el periodo, considerando variaciones
mensuales y anuales de aportaciones y demandas y ahora si se
consideran a las precipitaciones y evaporaciones directas del vaso
de almacenamiento.
- Mtodo de la Curva masa o diagrama de Rippl para demandas
constantes
Se debe calcular la entrada neta al vaso (Xi Di) y la entrada
neta acumulada (Xi Di), Encontrar el primer pico (valor mximo) de
las entradas netas acumuladas (P1 equivale a la diferencia de
ordenadas b y h). Localizar el pico secuente, el siguiente pico
mayor que P1, equivale a la diferencia de e y j. Entre el primer
par de picos, hallar el valor ms bajo. Este corresponde a la
diferencia de los puntos c e i y la diferencia T1 P1 equivale al
volumen S. Finalmente hay que buscar los siguientes picos secuentes
y valores mnimos.
La capacidad mnima til necesaria para que no se tenga dficit en
el periodo de los datos es, como el caso de la curva masa: Su =
MX(Pj Tj)
Para conocer el estado del vaso se le suma al valor de Su el
valor de la entrada neta (Xi Di) y cuando se rebasa el valor de Su,
el exceso se va a la columna de Derrames.
MesXiDiXi-DiXi-DiVolumenDerrameEstado del vaso
AportacionesDemandasAcumulado
Enero0,8191,65-0,833-0,8336,385
Febrero0,5421,55-1,01-1,8435,374
Marzo0,8241,6-0,778-2,621P24,597
Abril3,241,321.918-0,7036,515
Mayo3,1541,241,9121,218,4271,21Lleno
Junio1,7111,070,6391,8489,0661,848Lleno
Julio0,631,20-0,5721,2768,4941,276Lleno
Agosto0,4721,30-0,830,4467,6640,446Lleno
Septiembre0,6771,33-0,655-0,217,008
Octubre2,4311,351,0790,878,0870,87Lleno
Noviembre4,2411,302,9393,80811,0263,808Lleno
Diciembre2,2711,480,7894,597P111,8144,597Lleno
Max4,597
Min2,621
S=7,218
Elevacin m.s.n.mrea (Ha)rea (m)Dh (m)DV (Mm)V (Mm)
296500
29660,156261562,573210,0010,001
29672,0886720886,719310,0090,010
29685,8779158779,068510,0380,048
29698,9460289460,192310,0740,122
297015,53783155378,27410,1210,243
Precipitaciones mximas (mm). Estacin Caaveralejo.
AoDuracin (min).
20 min30 min40 min50 min60 min90 min120 min150 min180 min
198515203639,739,74035,650,855,5
1986223034,55134,838,756,354,746,8
198733375434,841,531,851,870,269,5
19882526,522545070,267,651,836,1
198918433440,566,450,545,94057
199020,523,5503440,56370,23651,8
19913030,540505456,353,355,271,9
1992203729,566,43435,445,546,746,2
199320273941,551534056,355,8
1994323040474744,454,968,955,5
3. BIBLIOGRAFA
http://hidrologia.usal.es/Complementos/estadistica/distr_esta.pdf
http://fluidos.eia.edu.co/hidrologiai/probabilidad/probabilidad.htm
http://bibliotecadigital.univalle.edu.co/bitstream/10893/1490/1/inycompe_v1_n1_a3.pdf
