tema 9: hidrograma asociado a una precipitación Índice definición proceso de escorrentía....
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TEMA 9: Hidrograma asociado a una precipitaciónTEMA 9: Hidrograma asociado a una precipitación
ÍNDICEÍNDICE
• DefiniciónDefinición
• Proceso de escorrentía. Generación delProceso de escorrentía. Generación del hidrograma. Análisishidrograma. Análisis
• Forma del hidrograma. ElementosForma del hidrograma. Elementos constitutivosconstitutivos• Factores que influyen en la forma delFactores que influyen en la forma del hidrogramahidrograma
• Separación de las componentes delSeparación de las componentes del hidrogramahidrograma
• DefiniciónDefinición
Representación gráfica que expresa laRepresentación gráfica que expresa lavariación temporal del caudal en unavariación temporal del caudal en unasección de un río, denominada secciónsección de un río, denominada secciónde salidade salida
Q = f(t)Q = f(t)
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
ÍNDICEÍNDICE
HIDROGRAMA ASOCIADO A UNAHIDROGRAMA ASOCIADO A UNAPRECIPITACIÓNPRECIPITACIÓN
• DefiniciónDefinición
• Proceso de escorrentía. Generación delProceso de escorrentía. Generación del hidrograma. Análisishidrograma. Análisis
• Forma del hidrograma. ElementosForma del hidrograma. Elementos constitutivosconstitutivos• Factores que influyen en la forma delFactores que influyen en la forma del hidrogramahidrograma
• Separación de las componentes delSeparación de las componentes del hidrogramahidrograma
• Generación del HidrogramaGeneración del Hidrograma
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Generación del HidrogramaGeneración del Hidrograma
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
TIEMPO TRANSCURRIDO DESDELA INICIACIÓN DE LA PRECIPITACIÓ N
INT
EN
SID
AD
. V
AL
OR
ES
(mm
/h) Escorrentía Superficial
Precipitación sobre cauces
Intercepción
Detención Superficial
Infi
ltra
ció
n Esc
orr
entí
a T
ota
l
Escorrentía Hipodérmica
Escorrentía SubterráneaHumedad del
suelo
ÍNDICEÍNDICE
HIDROGRAMA ASOCIADO A UNAHIDROGRAMA ASOCIADO A UNAPRECIPITACIÓNPRECIPITACIÓN
• DefiniciónDefinición
• Proceso de escorrentía. Generación delProceso de escorrentía. Generación del hidrograma. Análisishidrograma. Análisis
• Forma del hidrograma. ElementosForma del hidrograma. Elementos constitutivosconstitutivos• Factores que influyen en la forma delFactores que influyen en la forma del hidrogramahidrograma
• Separación de las componentes delSeparación de las componentes del hidrogramahidrograma
• Forma del HidrogramaForma del Hidrograma
I (mm/h)
Tiempo (h)
Intensidad neta
HietogramaHietograma
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Forma del HidrogramaForma del Hidrograma
HidrogramaHidrograma
Q (m /s)3
Tiempo (h)
Hietogramaneto
I (mm/h)
Tiempo (h)
F
M
AA
E
B
L
Curva de concentraciónM FA
Cresta FAE
Curva de descensoAEB
Curva de agotam iento BL
Tiem po punta
Tiem po base
Tiem po de respuesta
Hietograma
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Forma del HidrogramaForma del Hidrograma
Curva de agotamientoCurva de agotamiento
Q
V
Q
Q = Q = V = -dV/dt V = -dV/dt
V = VV = V00 exp (- exp (- t) t)
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Forma del HidrogramaForma del Hidrograma
Curva de agotamientoCurva de agotamiento
Q = QQ = Q00 exp (- exp (- t) t)
0 5 10 15 20 25 30
20
40
60
80
100
120
CA
UD
AL
TIEMPO
0 5 10 15 20 25 30
1
10
100
LO
G Q
TIEMPO
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
ÍNDICEÍNDICE
HIDROGRAMA ASOCIADO A UNAHIDROGRAMA ASOCIADO A UNAPRECIPITACIÓNPRECIPITACIÓN
• DefiniciónDefinición
• Proceso de escorrentía. Generación delProceso de escorrentía. Generación del hidrograma. Análisishidrograma. Análisis
• Forma del hidrograma. ElementosForma del hidrograma. Elementos constitutivosconstitutivos• Factores que influyen en la forma delFactores que influyen en la forma del hidrogramahidrograma
• Separación de las componentes delSeparación de las componentes del hidrogramahidrograma
• Factores que afectan a la formaFactores que afectan a la forma
a) Físico-geográficosa) Físico-geográficos
b) Climáticosb) Climáticos
Características de la cuencaCaracterísticas de la cuenca
Características del terrenoCaracterísticas del terreno
Características del cauceCaracterísticas del cauce
Características del aguaceroCaracterísticas del aguacero
Umbral de escorrentíaUmbral de escorrentía
EvapotranspiraciónEvapotranspiración
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Factores que afectan a la formaFactores que afectan a la forma
a) Físico-geográficosa) Físico-geográficos
• FormaForma
Tiem po Tiem po
A B
Tiem po
C
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Factores que afectan a la formaFactores que afectan a la forma
a) Físico-geográficosa) Físico-geográficos
• Densidad de drenajeDensidad de drenaje
Tiem po
A B
A
B
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Factores que afectan a la formaFactores que afectan a la forma
a) Físico-geográficosa) Físico-geográficos
• VegetaciónVegetación
• PendientePendiente
• Tipo de sueloTipo de suelo
• TamañoTamaño
b) Climáticosb) Climáticos
• Movimiento del aguaceroMovimiento del aguacero
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Factores que afectan a la formaFactores que afectan a la forma
b) Climáticosb) Climáticos
• Duración del aguaceroDuración del aguacero
1 m
v m
v m
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Factores que afectan a la formaFactores que afectan a la forma
b) Climáticosb) Climáticos
• Duración del aguaceroDuración del aguacero
Tiem po
Cau
dal
Intensidad I
q = I v t
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Factores que afectan a la formaFactores que afectan a la forma
b) Climáticosb) Climáticos
• Duración del aguacero (L finita)Duración del aguacero (L finita)
Tiem po
Cau
dal
Intensidad I
tc
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Factores que afectan a la formaFactores que afectan a la forma
b) Climáticosb) Climáticos
• Duración del aguacero tDuración del aguacero taa > t > tcc
Tiem po
Cau
dal
In tensidad I
q = I v t
tc
ta
tb
q = I v tc
q = I v (t - t - t )ac
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Factores que afectan a la formaFactores que afectan a la forma
b) Climáticosb) Climáticos
• Duración del aguacero tDuración del aguacero taa = t = tcc
Tiem po
Ca
ud
al
In tensidad I
q = I v tC
tc= t
at
b
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Factores que afectan a la formaFactores que afectan a la forma
b) Climáticosb) Climáticos
• Duración del aguacero tDuración del aguacero taa < t < tcc
Tiem po
Cau
dal
In tensidad I
tc
ta
tb
q = I v ta
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Factores que afectan a la formaFactores que afectan a la forma
• Características de la lluviaCaracterísticas de la lluvia
b) Climáticosb) Climáticos
Caso 1: I < ICaso 1: I < Iff y Vol. Inf. < Déf. Hum. y Vol. Inf. < Déf. Hum.
Caso 2: I < ICaso 2: I < Iff y Vol. Inf. > Déf. Hum. y Vol. Inf. > Déf. Hum.
Caso 3: I > ICaso 3: I > Iff y Vol. Inf. < Déf. Hum. y Vol. Inf. < Déf. Hum.
Caso 4: I > ICaso 4: I > Iff y Vol. Inf. > Déf. Hum. y Vol. Inf. > Déf. Hum.
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
ÍNDICEÍNDICE
HIDROGRAMA ASOCIADO A UNAHIDROGRAMA ASOCIADO A UNAPRECIPITACIÓNPRECIPITACIÓN
• DefiniciónDefinición
• Proceso de escorrentía. Generación delProceso de escorrentía. Generación del hidrograma. Análisishidrograma. Análisis
• Forma del hidrograma. ElementosForma del hidrograma. Elementos constitutivosconstitutivos• Factores que influyen en la forma delFactores que influyen en la forma del hidrogramahidrograma
• Separación de las componentes delSeparación de las componentes del hidrogramahidrograma
• Separación de las componentesSeparación de las componentes
a) Método de la escorrentía constantea) Método de la escorrentía constante
Q (m /s)3
Tiempo (h)
Hietogramaneto
I (mm/h)
Tiempo (h)
M
Escorrentía Superficial
Hietograma
Escorrentía SubterráneaD
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Separación de las componentesSeparación de las componentes
b) Método de Linsleyb) Método de Linsley
Q (m /s)3
Tiempo (h)
Hietogramaneto
I (mm/h)
Tiempo (h)
M
Escorrentía Superficial
Hietograma
Escorrentía SubterráneaC
A
D
T
T = 0.827 AT = 0.827 A0.20.2
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Separación de las componentesSeparación de las componentes
c) Método de la curva de agotamientoc) Método de la curva de agotamiento
Q (m /s)3
Tiempo (h)
Hietogramaneto
I (mm/h)
Tiempo (h)
M
Escorrentía Superficial
Hietograma
Escorrentía Subterránea
A
E
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Separación de las componentesSeparación de las componentes
d) Método de Barnesd) Método de Barnes
Q (m /s)3
Tiempo (h)
I (mm/h)
Tiempo (h)
M
Hietograma
Log Q
Tiempo (h)
M
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Separación de las componentesSeparación de las componentes
d) Método de Barnesd) Método de Barnes
Log Q
Tiempo (h)
M
Log Q
Tiempo (h)
DD
Hidrograma de EscorrentíaHipodérmica y Superficial
Hidrograma de Escorrentía Subterránea
Hidrograma de EscorrentíaHipodérmica y Superficial
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Separación de las componentesSeparación de las componentes
d) Método de Barnesd) Método de Barnes
Log Q
Tiempo (h)
M
Log Q
Tiempo (h)
C
C
Hidrograma de Escorrentía Superficial
Hidrograma de Escorrentía Hipodérm ica
Hidrograma de EscorrentíaHipodérmica y Superficial
Hidrograma de Escorrentía Superficial
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Separación de las componentesSeparación de las componentes
d) Método de Barnesd) Método de Barnes
Caudal
Tiempo (h)
C
Hidrograma de Escorrentía
Hipodérm ica
Hidrograma de Escorrentía Superficial
Hidrograma de Escorrentía Subterránea
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
• Hidrograma real de entrada. TambreHidrograma real de entrada. Tambre
TEMA 9: HidrogramasTEMA 9: Hidrogramas
REFERENCIASREFERENCIAS
• LINSLEY, R.K., KOHLER, M.A., PAULUS, J.H. (1975). LINSLEY, R.K., KOHLER, M.A., PAULUS, J.H. (1975). Hidrología para Ingenieros. Hidrología para Ingenieros. McGraw-Hill. BogotáMcGraw-Hill. Bogotá. . • LÓPEZ, F. y MINTEGUI, J. (1986). Hidrología deLÓPEZ, F. y MINTEGUI, J. (1986). Hidrología de Superficie. Tomo I. Fundación Conde del Valle de Salazar.Superficie. Tomo I. Fundación Conde del Valle de Salazar. E.T.S. Ingenieros de Montes.E.T.S. Ingenieros de Montes.• RAUDKIVI, A.J. (1978). Hydrology. Pergamon. Oxford.RAUDKIVI, A.J. (1978). Hydrology. Pergamon. Oxford. • REVILLA, J., LIAÑO, A. y SAINZ J. (1982). Apuntes de REVILLA, J., LIAÑO, A. y SAINZ J. (1982). Apuntes de Hidrología Superficial Aplicada. Universidad de Santander. Hidrología Superficial Aplicada. Universidad de Santander. E.T.S. Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos.E.T.S. Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos.• SUBRAMANYA, K. (1994). Engineering Hydrology. Mc SUBRAMANYA, K. (1994). Engineering Hydrology. Mc Graw-Hill.Graw-Hill. • VEN TE CHOW, MAIDMENT, D.R., MAYS, L. (1994)VEN TE CHOW, MAIDMENT, D.R., MAYS, L. (1994). .
Hidrología aplicada. Mc Graw-Hill.Hidrología aplicada. Mc Graw-Hill.
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