PresentacinTRABAJO DOMICILIARIO N 1

Curso : HIDROLOGA AMBIENTAL

Docente : LILIAN REYES CARBAJAL

Programa : MAESTRA EN CIENCIAS E INGENIERA

Alumno :JOSUE FEDERICO FALCON MONTALVOJHIM MEJIA TORRES

Problema 1Con los datos de precipitacin mostrados a la derecha determinar lo siguiente:PRECIPITACION TOTAL ANUAL (mm)PRECIPITACION MXIMA EN 24 HORASEstacinCarhuanillasSan PedroEstacinCora CoraPuquioAltitud30003100Altitud317232191Determinar la Precipitacin Anual para 2 escenarios climticos: Aos Seco y Aos Hmedo.1953239689195319.036.6Usar los datos de las estaciones Carhuanillas y San Pedro. Hacer el clculo para los siguientes1954475994195427.055.0periodos de retorno:1955461919195515.250.71956478578195624.442.7TEspecificar la funcin de probabilidad que mejor representa 1957321746195715.032.3Aoslos datos en el anlisis de frecuencias1958260957195834.422.0101959274836195915.322.4201960486687196019.927.0501961407627196112.018.41001962482854196222.026.410001963500648196314.219.51964370878196421.514.72Determinar la Precipitacin Mxima en 24 horas para los siguientes tiempos de retorno.1965394737196523.715.6Usar las estaciones Cora Cora y Puquio1966399947196623.721.61967687965196740.339.6TEspecificar la funcin de probabilidad que mejor representa 1968496760196835.237.4Aoslos datos en el anlisis de frecuencias1969356502196927.129.9101970526618197032.225.5201971532674197133.924.2501972765751197230.530.51001973520427197336.224.110001974562459197431.628.91975642919197540.614.13Determinar la Precipitacin Mxima Probable (PMP) a partir de los resultados obtenidos en el paso 21976704567197641.225.3Aplicar la metodologa establecida por la Organizacin Mundial de Meteorologa (WMO)1977694404197717.437.31978418609197823.526.21979301317197924.528.71980380303198025.615.61981431274198128.748.71982291538198215.345.31983330768198323.025.71984297429198419.231.41985234586198529.034.51986577598198620.440.71987390349198722.524.41988498499198815.229.11989571362198917.021.51990487432199028.228.51991561506199122.423.11992423211199215.936.41993465280199317.435.41994483370199429.025.51995283408199520.436.81996508406199624.422.81997249486199712.512.81998238425199812.523.01999269763199915.619.32000339741200011.511.72001267660200126.017.52002464794200223.016.52003501471200319.219.02004580668200411.712.82005283658200517.516.02006391510200616.617.52007217442200719.018.5

Promedio432600N DATOS5555PROMEDIO22.927.0DESV. STD.7.810.2MAX41.255.01.-PARA LAS ESTACION DE CARHUANILLAS PARA EL AO HUMEDO LA FUNCION QUE MAS SE AJUSTA ES LA EXPONENCIAL Y PARA EL AO SECO LA FUNCION QUE MAS SE AJUSTA ES LA LOGARITMICA PERSON IIIPARA LA ESTACION SAN PEDRO PARA EL AO HUMEDO LA FUNCION GUMBEL,PARA EL AO SECO LA LOGARITMICA PERSON IIICARHUANILLASHUMSECSAN PEDRO475239TIEMPOPRECIPITACION LAMPACARHUANILLASHUMSECTIEMPOPRECIPITACION LAMPASAN PEDRO461321AOSHUMEDOSECO689578AOSHUMEDOSECO478260106582399945021092830048627420718217919427209952614824075079819474645950108022050037010085817995756710011501956873941000106014283640410001360132496399FUNCIONEXPONENCIALLOG PERS III687317FUNCIONGUMBELLOG PERS III526356627303532418854274765301648538520380878429562431737586642291947598704330965349694297760499577234618362498390674432571423751506487283919211561249609280465238768370483269763408508339741406464267660486501283794425580391668471217658510442

2.-PRECIPITACION MAXIMA EN 24 HORAS PARA LAS ESTACIONES DE CORA CORA Y PUQUIO USANDO LAS TRES ECUACIONES PRINCIPALESSERIE COMPLETASERIE SIN EL MAXIMO VALORCORA CORAPUQUIOCORA CORAPUQUION DATOS5555NDATOS5454PROMEDIO22.927.0PROMEDIO22.626.5DESV. STD.7.810.2DESV.STD7.49.5MAX41.255.0

CORA CORAPUQUIO

FACTORVALORFIGURAABSCISAREDONDEOFACTORVALORFIGURAABSCISAREDONDEOF11.054.2X(n-m)/Xn0.98689956330.99F10.9924.2X(n-m)/Xn0.98148148150.98F214.4n5555F214.4n5555F31.024.3S(n-m)/Sn0.94871794870.95F31.014.3S(n-m)/Sn0.9313725490.93F414.4n5555F414.4n5555Km18.74.1Xn22.922.9Km18.64.1Xn2727

Xnc=24.0 EC 2Xnc=26.784 EC2Snc=7.956 EC 3Snc=10.302 EC 3

Xm=172.8222 EC 1 PMPXm=218.4012 EC 1 PMP

3.-ATRAVEZ DE LOS RESULTADOS DE LA PARTE 2 SE PUEDE LLEGAR A LA SIGUIENTE CONCLUSION:A) LA ESTACION DE CORA CORA SE ENCUENTRA A UNA ALTITUD DE 3172 CUYA PRECIPITACION ES DE 172.8 mm ES MENOR QUE LA ESTACION DE PUQUIO QUE TIENE UNA ALTITUDDE 3219m.s.n.m CON UNA PRECIPITACION DE 218.4 mm .B) SE NOTA QUE CUANTO MAS ALTITUD HAY MAYOR PRECIPITACION.

Problema 21Calcular la ETP en mm/mes segn THORNTHWAITE en un observatorio UBICADO a 30 de LATITUD NORTEConsiderar los siguientes datos mensuales de Temperatura Media (C)Tabla 1: Temperatura media Mensual (C)enefebmarabrmayjunjulagosetoctnovdicTmj6.26.910.413.516.520.224.323.720.515.49.46.3Utilizar el nmero mximo de horas de sol y los das de cada mes para determinar la ETP corregida

2Graficar la ETP corregida y sin corregir, hacer una comparacinNmero mximo de horas de Sol (Doorenbos y Pruit, 1977) Tabla del Factor de correccin de la Evapotranspiracin (L)Clculo de la ETP mensual mediante la frmula de ThornthwaiteenefebmarabrmayjunjulagosetoctnovdicTOTALMETODOTemperatura Media MensualTmj6.26.910.413.516.520.224.323.720.515.49.46.3Indice de Calor Mensual (C)Ij1.381.633.034.506.108.2810.9510.558.475.492.601.42Indice de Calor Anual (C)I64.40Evapotranspiracin Mensual sin corregir (mm/mes)ETRs15.1117.7532.9548.8166.0589.59118.36113.9991.6159.5328.2915.48Factor de correccin de la EvapotranspiracinL0.90.871.031.081.181.171.21.141.030.980.890.88a=1.50693418221Evapotranspiracin Mensual corregida (mm/mes)ETP corr13.6015.4533.9352.7277.94104.82142.04129.9594.3558.3425.1813.62

Nmero Mximo de horas de solN10.411.11212.913.61413.913.212.411.510.610.2Latitud de 30 Nmero de das de cada mesd3128313031303131303130312Evapotranspiracin Mensual corregida (mm/mes)ETP corr13.5315.3334.0452.4777.35104.53141.67129.5794.6658.9524.9913.60TABLA 01MESETPsETP corr (1)ETP corr (2)ene15.1113.6013.53feb17.7515.4515.33mar32.9533.9334.04abr48.8152.7252.47may66.0577.9477.35jun89.59104.82104.53jul118.36142.04141.67ago113.99129.95129.57set91.6194.3594.66oct59.5358.3458.95nov28.2925.1824.99dic15.4813.6213.60

Observacion:1.- En los meses de estiaje (Mayo a Septiembre) a comparacion de los meses humedos (Octubre a Abril), es tres veces mayor la ETP. 2.- La ETRs al momento de su correccion aumente o disminuye segn la estaciobn humeda o seca; tal cono muestrra la tabla 01. Donde en los meses de estiaje la ETPcorr es mayoor a la ETPs e inverso en la estacion humeda.

Problema 31Determinar la ecuacin y los parmetros de Green y Ampt, teniendo los siguientes datos medidos en un cilindro infiltrmetroVolmen AdicionadoTiempoTiempo AcumuladoLmina InfiltradaLmina infiltrada acumuladaInv. Lmina Infiltrada AcumuladaTiempoVel-Infiltrac(cm3)(min)(min)(cm)(cm)(1/cm)(hr)(cm/hr)Vtt acumF = V/AF acum1/Ftf0000.000.000.00390110.550.551.810.0233.10390230.551.100.910.0316.55520470.741.840.540.0711.037805121.102.940.340.0813.2459010220.833.780.260.175.0190025471.275.050.200.423.0657530770.815.860.170.501.63895601371.277.130.141.001.27rea del cilindro infiltrmetro (cm2): A706.86Mostrar la grfica respectiva, la ecuacin lineal de ajuste y el coeficiente R2 de ajuste linealy = 18.165x + 0.6752R = 0.9356Ks.Sf=18.165Ks=0.6752Sf=26.903f= 18.165/F+0.6752Observacion:1.- La velocidad de infirltracion al inicio se observa que se es mas rapida que con el paso del tiempo, debido a que el nivel del suelo al inicio tiebne un mayor porcentaje de no saturacion.

Problema 4PARAMETROS DE ENTRADA

1.- Con los datos que se muestran en la Tabla 1 y 2, calibrar el modelo con los datos de la cuenca Ayarache. Comparar la escorrenta del modelo con los caudales reales medidos en Ayarache2.- Con los datos de precipitacin dados en la Tabla 3 y los parmetros de inicio usados durante la calibracin (Paso 1). Modelar la cuenca ANTAMINA

Tabla 1CUENCAAYARACHEANTAMINACapacidad de retencin de agua disponibleFC%20.020.0Profundidad de la razdmm250.0200.0Contenido de agua disponible / Capacidad de campoAWC = FC*dmm50.040.0Coeficiente de reservorio f0.90.6reaAm238263919.19170300.5

El balance de agua se lleva a cabo en un paso de tiempo mensual

Para cada paso de tiempo se tienen las siguientes variables:PPrecipitacinPETEvapotranspiracin potencialAPWLPotencial acumulado de perdida de aguaSWHumedad de agua en el suelodSWCambio en la humedad de agua del sueloAETEvapotranspiracin realDeficitDficit definido cuando PET > AETSurplusSuperavit cuando SW > AWCStorageAgua almacenada acumulada en la cuenca, teniendo en cuenta la escorrenta de los das previosf Coeficiente lineal del reservorio (Fracccin del superavit disponible para la escorrenta mensual)1.-Teniendo la ecuacin general de balance en la cuenca como:Drainage = P - AET - Flow - dSW

2.-Todo exceso de agua por encima de AWC , queda almacenado en la cuenca, lo que a la vez forma parte de la escorrentaLas ecuaciones que rigen este proceso son:

Almacenamiento en la cuenca a diferentes pasos de tiempoCaudal, es una fraccin de la escorrentaConsecuentemente lo que queda en la cuenca como almacenamiento despues de la salida como escorrenta es:Detention = St x (1-f)

3.-Condiciones de humedad y contenido de agua en el sueloDficit de agua en el suelo (AET < PET): Mitad de Nov a May para este ejemplo. Dficit = PET - AETRecarga de agua en el suelo (Desde (P > AET) hasta que el acumulado (AET - P) sea repleto) : May a Agosto en el ejemploSuperavit de agua en el suelo : Sept a Diciembre en el ejemploUtilizacin de agua en el suelo (Cuando P < AET) : Ocurre desde Diciembre hasta Abril en el ejemplo

When P>PET, AET =PET AET = Evapotranspiracin realWhen P