trabajo de precipitacion

“AÑO DE LA INVERSIÓN PARA EL DESARROLLO RURAL Y LA SEGURIDAD ALIMENTARIA”

Alumnos:

Barrera Navarro Jorge Abel

Boria Amasifuen Dilan Ruben

Curso:

Hidrología

Docente:

Ing. Daniel Díaz Pérez

Carrera:

Ingeniería Civil

Ciclo:

VI

10 de diciembre de 2013

TARAPOTO - PERU

DEDICATORIA

Este trabajo está dedicado especialmente

a mis padres, que son ellos los que se esfuerzan

día a día, que apuestan y dan todo

para hacer realidad nuestra meta, de terminar

la carrera profesional de Ingeniería Civil.

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AGRADECIMIENTO

A mis padres,

Ya que gracias a ellos estamos en este lugar formándonos para una gran

vida profesional, ya q ellos hacen un gran esfuerzo por darnos el

estudio, y ese esfuerzo se verá reflejado con el transcurso de nuestra

formación universitaria.

A la docente,

Porque gracias a él tenemos el agrado de realizar este trabajo de gran

importancia en la vida universitaria, por la enseñanza que nos da para la

realización del curso con una enseñanza de calidad, por ser nuestra guía

en el desarrollo de este trabajo, brindándonos su paciencia al

enseñarnos con gran esmero.

A nuestros compañeros,

Ya que gracias a ellos se crea un clima de alta competitividad, para así

esforzarse al máximo para obtener un trabajo de alta calidad, y también

gracias a las demás investigaciones de nuestros compañeros tendremos

una mayor amplitud de conocimiento acerca de algunos de temas de

actualidad así mismo enriqueciéndonos en los temas netos de nuestra

carrera.

2


INDICE

DEDICATORIA………………………………………………………………………………

….……………01

AGRADECIMIENTO…………………………………………………………………………

…..………...02

INTRODUCCION……………………………………………………………………………

………….……04

3


CALCULOS…………………..……………………………………………………..

…….....................05

INTRODUCCION

En meteorología, la precipitación es cualquier forma de hidrometeoro que cae de la atmósfera y llega a la superficie terrestre. Este fenómeno incluye lluvia, llovizna, nieve, aguanieve, granizo, pero no virga, neblina ni rocío, que son formas de condensación y no de precipitación. La cantidad de precipitación sobre un punto de la superficie terrestre es llamada pluviosidad, o monto pluviométrico.

La precipitación es una parte importante del ciclo hidrológico, responsable del depósito de agua dulce en el planeta y, por ende, de la vida en nuestro planeta, tanto de animales como de vegetales, que requieren del agua para vivir. La precipitación es generada por las nubes, cuando alcanzan un punto de saturación; en este punto las gotas de agua aumentan de tamaño hasta alcanzar el punto en que se precipitan por la fuerza de gravedad. Es posible inseminar nubes para inducir la precipitación rociando un polvo fino o un químico apropiado (como el nitrato de plata) dentro de la nube, acelerando la formación de gotas de agua e incrementando la probabilidad de precipitación, aunque estas pruebas no han sido satisfactorias, prácticamente en ningún caso.

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INFORMACIÓN METROLÓGICA ESTACIÓN: PONGO DE CAYNARACHI

LATITUD: 06°. 20 DEPARTAMENTO: SAN MARTIN

LONGITUD: 76º 18 PROVINCIA: LAMAS

ALTURA: 350 msnm DISTRITO: PONGO DEL CAYNARACHI

PRECIPITACIÓN MÁXIMA EN 24 HORAS (mm)

AÑO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC1988 52.3 85.1 89.8 109.8 62.7 76.0 45.7 93.0 62.3 61.5 81.1 97.51989 74.4 82.7 80.1 61.9 78.4 77.5 76.1 56.1 64.4 141.9 69.4 46.91990 61.5 97.9 62.6 78.8 61.2 56.2 41.6 49.5 65.4 57.4 115.1 74.01991 46.5 53.7 106.7 56.6 60.3 83.4 33.4 32.5 95.3 55.3 114.8 88.41992 63.3 37.3 103.8 123.0 98.7 30.5 45.3 70.7 60.2 77.5 50.0 120.41993 64.2 89.1 73.7 62.5 72.7 76.1 37.3 32.1 75.2 64.9 48.6 74.01994 63.2 64.0 143.2 84.5 82.1 53.4 76.0 81.5 65.5 110.1 60.0 179.01995 37.0 74.3 77.6 50.9 84.2 29.2 30.0 81.2 44.2 57.1 46.1 73.51996 96.4 50.7 73.2 35.1 60.2 39.5 14.8 73.0 29.1 80.9 55.9 76.81997 87.3 70.1 53.1 71.2 51.5 41.9 17.0 40.0 65.5 97.3 86.9 103.9

FUENTE: SENAMHI. SAN MARTIN

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PASO 1:

ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LA INFORMACIÓN DE LA PRECIPITACIÓN MÁXIMA EN 24 HORAS

Valores máximos anuales

Numero de Orden Precipitación de Máxima

1 179.002 141.903 123.004 115.105 114.806 109.807 103.908 96.409 89.10

10 81.20

∑=1154.20

Ordenamiento y análisis estadístico de la información pluviométrica

Numero de OrdenPrecipitación de Mayor a

menorFrecuencia

m/(n+1)Periodo de Retorno

(n+1)/m ( yi− y)2

1 179.00 0.091 11.000 4042.42

6


2 141.90 0.182 5.500 701.193 123.00 0.273 3.667 57.464 115.10 0.364 2.750 0.105 114.80 0.455 2.200 0.386 109.80 0.545 1.833 31.587 103.90 0.636 1.571 132.718 96.40 0.727 1.375 361.769 89.10 0.818 1.222 692.74

10 y=81.20 0.909 1.100 1171.10Total ∑=1154.20 ∑=7191.44804

DONDE:

m= # Orden n= # Total de datos (años)y= Precipitación promedio (mm)Pi= Precipitación (mm)Sy= Desviación estándar

Hallando la precipitación promedio:

Y=¿ ∑ Pin

Entonces =

Y = 1154.2010

= 115.42

Hallando La Desviación Estándar

Sy = √∑ (Y i−Y )2

n−1

Sy = √ 7191.4480410−1

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Sy = 28.2675 mm

PASO 2:

CÁLCULO DE INTENSIDAD MÁXIMA DE DISEÑO

MÉTODO DE GUMBEL

DÓNDE: Y= Media aritmética

Ln = Logaritmo natural

Sy = Desviación estándar de muestra

Gn , Y n = Desviación estándar y medio en función del tamaño de la muestra

Tm = Periodo de retorno en años

φ = Precipitación de diseño (mm)

DATOS

sy=28.2675mm.

Y=115.42

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Reemplazando los valores anteriores en la ecuación (I), para cualquier periodo de retorno, que como ejemplo calcularemos para un periodo de retorno de 50 años, mostrando el resumen de cálculo para los demás periodos de retornos en el cuadro

Luego en la tabla Nº 04

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Tomamos los valores de Gn y Yn considerando para 50 años

DONDE :

N=50Gn 1.16066

Yn 0.54854

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Con los valores ya encontrados de la media aritmetrica y la desviacion estandar:

Y= 115.42mmsy= 28.2675mm

Precipitaciones maximas en 24 horas

PERIODO DE RETORNOTm(años)

PRECIPITACION DISEÑO(mm)

5 138.59110 156.86820 174.39930 184.48450 197.091

100 214.096

La precipitacion maxima en 24 horas seria : 197.091mm (50 años)

METODO DE GUMBELL TIPO I

Tambien aplicado F(G) calculamos las intensidadess para cualquier periodo deretorno.

F(G)=e−e− yi

…ec (I) F(G)=1 - 1Tm …ec (II)

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α = √6πxSy …ec (a) μ= y−0.45 x Sy …ec (b)

HALLANDO:

α = √6πx28.2675 α= 22.04

μ= y−0.45 x Sy μ= 115.42-0.45 x 28.2675 = 102.6996

Igualando ec… (1 y 2)

e−e− yi

= 1 - 1Tm

e−e− yi

= 1 - 15

e−e− yi

= 45

ln e−e−yi

= ln ( 45

)

−e− yi= -0.22

ln(0.22)= -yi

yi= 1.51

Remplazando con los demás tiempos

Tm Yi

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5 1.5110 2.25420 2.970130 3.384350 3.9021

100 4.5952

Remplazado ec…(II)

X= (Yi) α+μ

x= (1.51) 22.04 + 102.6996

X= 135.98

CUADRO DE RESUMEN DE VALORES

PERIODO DE RETORNO(mm)

PRECIPITACIÓN DE DISEÑO(mm)

5 135.980010 152.377820 168.160630 177.296250 188.7019

100 203.9778

De los resultados obtenidos de precipitación de Diseño de los dos métodos (Gumbell y Gumbell Tipo l), para un periodo de retorno de 50 años que son 197.091mm y 188.7019mm, continuamos el cálculo con los dos valores encontrados y tendremos la siguiente relación

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Pi = (c) x PD (mm)

Dónde:

C= % de precipitación

PD= precipitación de distribución

Pi = precipitación o intensidad máxima

Duración(horas)

% deprecipitación

Precipitación de función de Gumbell (mm)

Precipitación Gumbell tipo I (mm)

6 75% 148.1318 141.526412 85% 167.8830 160.396624 100% 197.0910 188.7019

Cuadro de distribución de porcentaje de la I max cada hora

Duración(Horas)

% deprecipitació

n

Precipitación en función de Gumbell (mm)

Precipitación en función de Gumbell Tipo I (mm)

1 49% 72.5846 69.34792 64% 94.8044 90.57693 75% 111.0989 106.14484 84% 124.4307 118.88225 92% 136.2813 130.20436 100% 148.1318 141.5264

Por lo tanto la intensidad de diseño es igual a:

I diseño = 72.5846

PASO 3:

14


PRUEBE DE AJUSTE PARA LA VERIFICACIÓN DE LA CONFIABILIDAD DE LA INFORMACIÓN

De los resultados obtenidos de los cálculos anteriores para los siguientes valores.

α= 22.04

μ=¿102.6996

y=¿ 115.42

Sy= 28.2675

Calculo de yα : para y = 81.20

Y α = y−ua

Y α = -0.9755

CALCULO DE F(G):

F(G)=e−e− ya

F(G)=e−e0.9755

F(G)= 0.0676

CUADRO

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PRUEBA DE AJUSTE PARA LA VERIFICACION DE CONFIABILIDAD DE DATOS

Nº de Orden (m)

P(x) = m/n+1

DATOS DE PRECIPITACIONES

(mm)

Ya = Y-u/aFa

∆P(x)-F(x)

1 0.091 81.20 -0.9755 0.0705 0.02052 0.182 89.10 -0.6170 0.1567 0.02533 0.273 96.40 -0.2858 0.2643 0.00844 0.364 103.90 0.0545 0.3879 -0.02395 0.455 109.80 0.3222 0.4845 -0.02956 0.545 114.80 0.5490 0.5613 -0.01637 0.636 115.10 0.5626 0.5657 0.07038 0.727 123 0.9211 0.6716 0.05549 0.818 141 1.7786 0.8446 -0.0266

10 0.909 179 3.4619 0.9691 -0.0601

SE OBTIENE UNA VARIACION CALCULADA DE -0.0295 QUE ES MENOR QUE LA TEORICA EN LA TABLA NUMERO 5 CON UN NIVEL DE SIGNIFICANCIA DE 0.05 MUCHO MENOR A ÉSTA.

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trabajo de precipitacion

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