UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS – FILIAL CUSCO ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
CURSO 1:
HIDROLOGIA (Parte 2)
Docente: GORKI FEDERICO ASCUE SALAS Ing. Civil – Magister en Ciencias (Evaluación de Recursos Hídricos)
e-mail: [email protected] Teléfono: #984603555
Cusco, Setiembre - 2013
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.1 INTRODUCCION
3.2 DEFINICIÓN
3.3 PROCESO DE FORMACION DE LA PRECIPITACION
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.6 TIPOS DE PRECIPITACIÓN
3.6.1 Precipitación ciclónica
Se producen cuando hay un encuentro de dos masas de aire, una caliente
y otra fría, y converge en zonas de bajas presiones (ciclones); las nubes
más calientes son violentamente impulsadas a las partes más altas,
donde pueden producirse la condensación y precipitación.
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.6 TIPOS DE PRECIPITACIÓN
3.6.2 Precipitación convectiva
Se presenta cuando una masa de aire que se calienta tiende a elevarse,
por ser el aire cálido menos pesado que el aire de la atmósfera
circundante. La diferencia en temperatura puede ser resultado de un
calentamiento desigual en la superficie.
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.6 TIPOS DE PRECIPITACIÓN
3.6.3 Precipitación orográfica
Se producen cuando el vapor de agua que se forma sobre la superficie
de agua es empujada por el viento hacia las montañas, donde las nubes
siguen por las laderas de las montañas y ascienden a grandes alturas,
hasta encontrar condiciones para la condensación y la consiguiente
precipitación.
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.7 MEDICIÓN DE LA PRECIPITACIÓN La precipitación se mide en términos de altura de lámina de agua, y se
expresa comúnmente en milímetros.
3.7.1 Instrumentos de medición
Se basan en la exposición de un recipiente cilíndrico abierto en su parte
superior y de lados verticales, en el cual se recoge el agua producto de la
lluvia, registrando su altura.
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.7 MEDICIÓN DE LA PRECIPITACIÓN
3.7.1 Instrumentos de medición
Pluviómetros.
Totalizadores.
Pluviógrafos:
Pluviógrafo de cubeta basculante.
Pluviógrafo de balanza.
Pluviógrafo de flotador automático.
Pluviógrafo analógico digital.
Pluviograma.
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.8 CURVAS CARACTERISTICAS DE PRECIPITACION
3.8.1 Curva masa de precipitación
Es la representación de la precipitación acumulada (diaria, mensual,
anual) versus el tiempo y en orden cronológico. Esta curva se la obtiene
directamente del pluviograma.
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.8 CURVAS CARACTERISTICAS DE PRECIPITACION
3.8.2 Hietograma
Es muy utilizado en el diseño de tormentas, para el estudio de caudales
máximos, y se deriva de la curva de masa. El área bajo el hietograma
representa la precipitación total recibida en ese período.
Hietograma de alturas de precip. Hietograma de intensidades
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.9 ANALISIS DE LOS DATOS DE PRECIPITACION
3.9.1 Estimación de datos faltantes
Los datos de precipitaciones faltantes son estimados en base a los
registros de las estaciones cercanas. Para ello se utilizan los datos de las
estaciones que si tienen los datos de los registros completos (estaciones
índices), y se seleccionan de modo que estén lo más cerca posible y sean
de altitud parecida a la estación en estudio. Entre los métodos de
estimación de datos faltantes se tienen:
Estimación de registros diarios y mensuales faltantes, entre ellos:
Método del promedio aritmético
Método de la relación normalizada
Método del U. S. Nacional Weather Service
Método Racional Deductivo
Estimación de registros anuales faltantes, entre ellos:
Método de los promedios
Método de la recta de regresión lineal
Incremento del registro anual por regresión
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.9 ANALISIS DE LOS DATOS DE PRECIPITACION
3.9.1 Estimación de datos faltantes
Ejemplo 1:
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.9 ANALISIS DE LOS DATOS DE PRECIPITACION
3.9.1 Estimación de datos faltantes
Solución 1:
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.9 ANALISIS DE LOS DATOS DE PRECIPITACION
3.9.1 Estimación de datos faltantes
Ejemplo 2:
Solución 2:
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.9 ANALISIS DE LOS DATOS DE PRECIPITACION
3.9.1 Estimación de datos faltantes
Solución 2:
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.9 ANALISIS DE LOS DATOS DE PRECIPITACION
3.9.2 Análisis de homogeneidad y consistencia
Consiste en realizar un análisis de la información disponible, mediante
criterios físicos y métodos estadísticos que permitan identificar, evaluar y
eliminar los posibles errores sistemáticos que ha podido ocurrir, sea por
causas naturales u ocasionadas por la intervención de la mano del
hombre.
Inconsistencia, son los errores sistemáticos que se presentan como
saltos y tendencias en las series maestrales. No homogeneidad,
cambios de los datos originales con el tiempo.
La No Homogeneidad en los datos de Precipitación, se produce por
movimiento de la Estación, cambios en el medio ambiente que rodea
la Estación.
En los análisis climatológicos se utiliza el término homogeneidad
aplicándose para ello las pruebas estadísticas y en los análisis
hidrológicos se utiliza el término consistencia de la serie, por lo general
se detecta con la técnica de la curva doble masa.
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.9 ANALISIS DE LOS DATOS DE PRECIPITACION
3.9.2 Análisis de homogeneidad y consistencia
Pruebas estadísticas de homogeneidad:
Test de Mann-Kendall
Prueba estadística de Helmert
Prueba de las secuencias
Prueba de t de Student
Prueba Estadística de Cramer
Análisis de consistencia curva doble masa
EJEMPLO:
Test de Mann-Kendall
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.9 ANALISIS DE LOS DATOS DE PRECIPITACION
3.9.2 Análisis de homogeneidad y consistencia
EJEMPLO:
Test de Mann-Kendall – Solución:
CAPITULO III: PRECIPITACION
3.10 PRECIPITACIÓN PROMEDIO SOBRE UN ÁREA O UNA CUENCA Para evaluar la cantidad promedio de precipitación sobre un área es
necesario basarse en los valores puntuales registrados en cada medidor
que conforma la red, y para determinar la distribución de la precipitación
dentro del área en consideración, existen varios métodos:
Método del promedio aritmético Método de las curvas isoyetas
Método de los polígonos de Thiessen
CAPITULO III: PRECIPITACION
Video PROBLEMAS OCASIONADOS POR LA LLUVIA
http://www.youtube.com/watch?v=iB-L7VSQvcQ
CAP. IV: EVAPORACION, TRANSPIRACION
y EVAPOTRANSPIRACION
4.3 EVAPORACION
4.3.1 Medición de la evaporación
CAP. IV: EVAPORACION, TRANSPIRACION
y EVAPOTRANSPIRACION
4.3 EVAPORACION
4.3.2 Instrumental complementario
CAP. IV: EVAPORACION, TRANSPIRACION
y EVAPOTRANSPIRACION
4.3 EVAPORACION
4.3.3 Balance hídrico (método teórico)
CAP. IV: EVAPORACION, TRANSPIRACION
y EVAPOTRANSPIRACION
4.3 EVAPORACION
4.3.4 Formulas empíricas (superficies de agua libre)
Formula de Meyer
CAP. IV: EVAPORACION, TRANSPIRACION
y EVAPOTRANSPIRACION
4.3 EVAPORACION
4.3.4 Formulas empíricas (superficies de agua libre)
Fórmula de Fitzgerald
Fórmula de Rohwer
Fórmula de Lugeon (Francia)
Fórmula de los servicios
Hidrológicos de la ex URSS:
CAP. IV: EVAPORACION, TRANSPIRACION
y EVAPOTRANSPIRACION
4.4 TRANSPIRACIÓN
4.4.1 Factores que afectan la transpiración
CAP. IV: EVAPORACION, TRANSPIRACION
y EVAPOTRANSPIRACION
4.4 TRANSPIRACIÓN
4.4.2 Determinación de la transpiración
CAP. IV: EVAPORACION, TRANSPIRACION
y EVAPOTRANSPIRACION
4.5 EVAPOTRANSPIRACION (ET)
4.5.1 Factores que influyen la evapotranspiración (ET)
CAP. IV: EVAPORACION, TRANSPIRACION
y EVAPOTRANSPIRACION 4.5 EVAPOTRANSPIRACION (ET) 4.5.2 Medición de la evapotranspiración
Evapotranspiración del cultivo:
CAP. IV: EVAPORACION, TRANSPIRACION
y EVAPOTRANSPIRACION
4.5 EVAPOTRANSPIRACION (ET) 4.5.3 Métodos indirectos o empíricos (Evapotranspiración potencial)
Método de Thornthwaite:
CAP. IV: EVAPORACION, TRANSPIRACION
y EVAPOTRANSPIRACION
4.5 EVAPOTRANSPIRACION (ET)
Método de Thornthwaite:
CAP. IV: EVAPORACION, TRANSPIRACION
y EVAPOTRANSPIRACION
4.5 EVAPOTRANSPIRACION (ET)
Método de Thornthwaite (Ejemplo):
Solución:
CAP. IV: EVAPORACION, TRANSPIRACION
y EVAPOTRANSPIRACION
4.5 EVAPOTRANSPIRACION (ET)
Método de Thornthwaite (Solución):