microsoft powerpoint - precipitacion [modo de compatibilidad]
TRANSCRIPT
CAP. III
PRECIPITACION
PRECIPITACION MEDIA EN LA CUENCA
VOLUMEN DE PRECIPITACION EN LA CUENCA
CURVA MASA DE LA PRECIPITACIÓN MEDIA DE LA CUENCA
ESTUDIO DE TORMENTAS
Precipitación media en la Cuenca
Generalidades
Se refiere al cálculo de lámina o altura de
agua que cae en
promed
io durante un año
en una cuen
ca.
Métodos:
Métodos:
�Promed
io Aritm
ético
�Polígonos de Thiessen
�Curvas Isoye
tas
�Polígonos de Thiessen
Mejorado
Precipitación media en la Cuenca
Promedio Aritmético
�Aplicativo en reg
iones
planas y con lluvias
ciclónicas, donde los
gradientes de
precipitación no son
pp
pp
n+
++
=...
21
precipitación no son
fuertes.
�Las cantidad
es
med
idas en la zona,
no deb
e sobrepasar el
10% del promed
io
aritmético.
np
n=
21
Pi=precipitaciones anuales
Precipitación media en la Cuenca
Polígonos de Thiessen
Precipitación media en la Cuenca
Curvas Isoyetas
Precipitación media en la Cuenca
Thiessen Mejorado
�Se asigna un peso a
cada estación.
�Procedim
iento para
determinar los pesos
1.Se dibujan los
P=Precipitación m
edia en
la cuen
ca, en
lám
ina de
agua.
1.Se dibujan los
polígonos Thiessen
y
las curvas Isoye
tas al
mismo tiempo.
2.Se halla la
precipitación m
edia
sobre cad
a polígono
operan
do con las
Isoye
tas.
P i=Precipitación en cad
a estación.
pi=peso de cada estación
Precipitación media en la Cuenca
Thiessen Mejorado
�Procedim
iento para
determinar los pesos
3.Se an
ota la relación de
área
s de cada
polígono.
Ra=
Relación de área
s.
4.Se halla el peso de
cada estación.
Ra=
Relación de área
s.
a p=Área del Polígono.
pc=Área de la cuen
ca
P pi=Precip. Sobre el polígono
P est.i=Precip. En la estación
Precipitación media en la Cuenca
Thiessen Mejorado
1.72
2.06
0.31
5.56
0.370
4.60
B
1.66
1.84
0.35
4.73
0.389
4.30
A
(4) x (5)
(4) x (3)
(5)
(4)
(3)
(2)
(1)
Mejorado
Ordinario
(2)/(4) x (3)
la estación
áreas
Políg. Thiessen
Precip. M
edia en la
cuenca
Peso
Precip. en
Relación de
Precip. S
obre el
Estación
1.72
2.06
0.31
5.56
0.370
4.60
B
1.66
1.84
0.35
4.73
0.389
4.30
A
(4) x (5)
(4) x (3)
(5)
(4)
(3)
(2)
(1)
Mejorado
Ordinario
(2)/(4) x (3)
la estación
áreas
Políg. Thiessen
Precip. M
edia en la
cuenca
Peso
Precip. en
Relación de
Precip. S
obre el
Estación
�Para que el m
étodo resulte practico, las isoye
tas y los
polígonos se dibujan una sola vez, para la inform
ación de
may
or confian
za, a fin de obtener los pesos de las estaciones.
4.14
4.45
0.16
0.12
0.04
4.06
0.030
5.00
D
0.60
0.43
0.29
2.06
0.211
2.80
C
1.72
2.06
0.31
5.56
0.370
4.60
B
4.14
4.45
0.16
0.12
0.04
4.06
0.030
5.00
D
0.60
0.43
0.29
2.06
0.211
2.80
C
1.72
2.06
0.31
5.56
0.370
4.60
B
PRECIPITACIÓN
Curva Masa de la Precipitación Media en la Cuenca
peso =
0.35
peso =
0.31
peso =
0.29
peso =
0.04
tiempo
(horas)
m∆ ∆∆∆m
∆ ∆∆∆m x peso
m∆ ∆∆∆m
∆ ∆∆∆m x peso
m∆ ∆∆∆m
∆ ∆∆∆m x peso
m∆ ∆∆∆m
∆ ∆∆∆m x peso
(1)
(2)
(3)
(1)
(2)
(3)
(1)
(2)
(3)
(1)
(2)
(3)
Parcial
Acumulado
00.00
0.000
0.000
10.17
0.17
0.053
0.00
0.053
0.053
20.00
0.33
0.16
0.050
0.00
0.15
0.15
0.006
0.056
0.109
30.20
0.20
0.070
0.52
0.19
0.059
0.09
0.09
0.026
0.29
0.14
0.006
0.161
0.270
40.40
0.20
0.070
0.80
0.28
0.087
0.17
0.08
0.023
0.52
0.23
0.009
0.189
0.459
50.73
0.33
0.116
1.20
0.40
0.124
0.32
0.15
0.044
0.84
0.32
0.013
0.297
0.756
61.20
0.47
0.165
1.41
0.21
0.065
0.52
0.20
0.058
1.01
0.17
0.007
0.295
1.051
ESTACION A
ESTACION B
ESTACION C
CURVA M
ASA DE LA PRECPITACION M
EDIA
ESTACION D
Σ ΣΣΣ(3)
�El método consiste en
calcular el promed
io pesad
o de las
precipitaciones horarias.
61.20
0.47
0.165
1.41
0.21
0.065
0.52
0.20
0.058
1.01
0.17
0.007
0.295
1.051
71.20
0.00
0.000
1.85
0.44
0.136
0.52
0.00
0.000
1.34
0.33
0.013
0.149
1.200
82.05
0.85
0.298
2.91
1.06
0.329
0.89
0.37
0.107
2.05
0.71
0.028
0.762
1.962
92.80
0.75
0.263
3.49
0.58
0.180
1.22
0.33
0.096
2.47
0.42
0.017
0.556
2.518
10
3.15
0.35
0.123
4.19
0.70
0.217
1.37
0.15
0.044
3.00
0.53
0.021
0.405
2.923
11
3.90
0.75
0.263
4.79
0.60
0.186
1.70
0.33
0.096
3.40
0.40
0.016
0.561
3.484
12
4.20
0.30
0.105
5.08
0.29
0.090
1.83
0.13
0.038
3.63
0.23
0.009
0.242
3.726
13
4.40
0.20
0.070
5.18
0.10
0.031
1.92
0.09
0.026
3.73
0.10
0.004
0.131
3.857
14
4.40
0.00
0.000
5.18
0.00
0.000
1.92
0.00
0.000
3.83
0.10
0.004
0.004
3.861
15
4.59
0.19
0.066
5.49
0.31
0.096
2.00
0.08
0.023
3.97
0.14
0.006
0.191
4.052
16
4.70
0.11
0.039
5.56
0.07
0.022
2.04
0.04
0.012
4.04
0.07
0.003
0.076
4.128
17
4.73
0.03
0.011
5.56
0.00
0.000
2.06
0.02
0.006
4.06
0.02
0.001
0.018
4.146
4.73
1.659
5.56
1.725
2.06
0.599
4.06
0.163
Total
PRECIPITACIÓN
Curva Masa de la Precipitación Media en la Cuenca
CURVA MASA DE LA PRECIPITACION MEDIA
5.000
6.000
Promedios pesados
Estacion A
Estacion B
Estacion C
Estacion D
0.000
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
02
46
810
12
14
16
18
t (hrs)
Precipitacion (mm)
PRECIPITACIÓN –ESTUDIO DE TORMENTAS
Definiciones
Torm
enta.-
Conjunto de lluvias que obed
ecen
a una
misma perturbación m
eteo
rológica y de
características bien definidas.
Intensidad.-Se mide en
[mm/h].
Duración.-Se mide en
Minutos o en horas. Es el tiempo
tran
scurrido entre el comienzo y el fin de la torm
enta.
Frecuencia.-Numero de ve
ces que se rep
ite una
torm
enta, de características de intensidad
y duración
definidas en un período de tiem
po m
as o m
enos largo,
tomad
o gen
eralmen
te en años
PRECIPITACIÓN –ESTUDIO DE TORMENTAS
Etapas
Paso 1
Se parte de un Pluviograma.
Paso 2 Se hace la tab
ulación a partir del Pluviograma.
16:20
1.9
4.5
140
14
8.6
10
70
12:50
10.2
8.5
50
12
0.5
0.5
60
11
mm/h
mm
min.
parcial
de tiempo
Hora
Intensidad
Lluvia
Intervalo
16:20
1.9
4.5
140
14
8.6
10
70
12:50
10.2
8.5
50
12
0.5
0.5
60
11
mm/h
mm
min.
parcial
de tiempo
Hora
Intensidad
Lluvia
Intervalo
PRECIPITACIÓN –ESTUDIO DE TORMENTAS
Etapas
Paso 3
Se dibuja el Histograma (Intensidad
–Tiempo).
11
mm/h
mm
min.
parcial
de tiempo
Hora
Intensidad
Lluvia
Intervalo
11
mm/h
mm
min.
parcial
de tiempo
Hora
Intensidad
Lluvia
Intervalo
HISTOGRAMA
8
10
12
16:20
1.9
4.5
140
14
8.6
10
70
12:50
10.2
8.5
50
12
0.5
0.5
60
11
16:20
1.9
4.5
140
14
8.6
10
70
12:50
10.2
8.5
50
12
0.5
0.5
60
11
02468 10:00
11:00
12:00
13:00
14:00
15:00
16:00
17:00
t (horas)
I (mm/h)
PRECIPITACIÓN –ESTUDIO DE TORMENTAS
Etapas
a)Tomam
os la intensidad
máx
ima: 10.2
mm/h durante 50 m
in. Lu
ego la
intensidad
máx
ima para períodos de
duración de 10 m
in., y 30 m
in., es
Paso 4
Se Calcula la intensidad
máx
ima para diferen
tes períodos de duración.
Fijemos 10 m
in., 30 m
in., 60 m
in., 120 m
in., 240 m
in.
10.2
8.5
50
12
0.5
0.5
60
11
mm/h
mm
min.
parcial
de tiempo
Hora
Intensidad
Lluvia
Intervalo
10.2
8.5
50
12
0.5
0.5
60
11
mm/h
mm
min.
parcial
de tiempo
Hora
Intensidad
Lluvia
Intervalo
duración de 10 m
in., y 30 m
in., es
10.2 m
m/h.
b)
Para 60 m
in. Faltan
10 m
in. La
intensidad
máx
ima inmed
iata inferior
antes o después de los 50 m
in: 8.6
mm/h durante 70 m
in. Lu
ego la
intensidad
máx
ima para 60 m
in. Será:
c)Análogam
ente para 120 m
in. y 240
min., será:
h
mm
9.9
6.8
60
10
2.10
60
50
=×
+×
h
mm
6.5
9.1
240
120
6.8
240
70
2.10
240
50
=×
+×
+×
h
mm
3.9
6.8
120
70
2.10
120
50
=×
+×
16:20
1.9
4.5
140
14
8.6
10
70
12:50
10.2
8.5
50
16:20
1.9
4.5
140
14
8.6
10
70
12:50
10.2
8.5
50
PRECIPITACIÓN –ESTUDIO DE TORMENTAS
Etapas
Obtenem
os la siguiente tab
la
Período de duración (min.)
10
30
60
120
240
Intensidad
Máx
ima (m
m/h)
10.2
10.2
9.9
9.3
5.6
Paso 5
Se tabulan los datos en
orden
cronológico, toman
do la intensidad
may
or
de cada añ
o para cada período de duración.
1955
14
28
36
58
61
1954
11
32
45
72
102
1953
19
29
42
61
76
1952
16
33
56
70
83
1951
18
42
64
81
102
1950
240
120
60
30
10
Período de duración (min)
Año
1955
14
28
36
58
61
1954
11
32
45
72
102
1953
19
29
42
61
76
1952
16
33
56
70
83
1951
18
42
64
81
102
1950
240
120
60
30
10
Período de duración (min)
Año
PRECIPITACIÓN –ESTUDIO DE TORMENTAS
Etapas
Paso 6
Procediendo por separad
o para cada período de duración, se
colocan en orden
decrecien
te.
Nº de
Frecuencia
Tiempo de
orden
Retorno
10
30
60
120
240
mP=m/n
T=1/P
11/30
30
105
83
65
44
23
Período de duración (min)
11/30
30
105
83
65
44
23
22/30
15
89
72
56
37
19
33/30
10
77
61
46
28
12
··
··
··
··
··
··
··
··
··
··
··
··
n=30
PRECIPITACIÓN –ESTUDIO DE TORMENTAS
Etapas
Paso 7
Se construye
n las curvas Intensidad
-Duración-Frecuen
cia
CURVAS INTENSIDAD - DURACIÓN - FRECUENCIA
100
120
IM (mm/h)
1/30
1/15
1/10
Es probab
le que se presente una
torm
enta de intensidad
máx
ima igual
a _____ m
m/h, para un periodo de
duración de 50 m
in., cad
a 15añ
os.
La intensidad
máx
ima para un período
de duración de 100 m
in. Y un período
0
20
40
60
80
100
050
100
150
200
250
300
PD (min)
IM (mm/h)
de duración de 100 m
in. Y un período
de retorno de 30 años es _____mm/h.
A las torm
entas de frecuen
cias 1/15,
1/10, 1/5, etc., se les llama “torm
enta
de los 15, 10, 5 años”, etc.,
respectivamen
te
La probab
ilidad
de que un año
cualquiera se presente una torm
enta
de mag
nitud igual o m
ayor que la
mag
nitud de la torm
enta de los 5
años, es: 1/5 = 0.20 = 20 %
.