Calculo de Cuencas y Evapotranspiracion

8
DELIMITACIÓN DE CUENCAS GENERAR EL DTM DEL TERRENO (TOPOGRAFÍA) Descargar los shapes de interés de la página del minedu (UTM proyectadas) http://sigmed.minedu.gob.pe/descargas/ Cargar la información de cuervas de nivel y nevados en el Map Windows GIS y unificar la información en un solo shape. Cargar el Shape unificado en Q-gis y generar la conversión para obtener el DTM del terreno. FORMATO DE SALIDA ESRI (.bil). Abrir el Map Windows en proyección UTM y cargar el DTM del terreno (extensión .bil). GENERAR SHAPE UNIFICADO DE LA RED DE DRENAJE Cargar la información de ríos y lagos en el Map Windows GIS y unificar la información en un solo shape. DELIMITACIÓN DE CUENCAS Una vez que contamos con la topografía del terreno en DTM y con la red de drenaje en la zona de interés (ubicados en UTM proyectadas Zona 18 sur). i. Active el plugin en Plug-ins Watershed Delineation. ii. Inserte en la vista los siguientes elementos: - DEM de las cuencas de las quebradas o ríos (DTM_700x700). - Red de drenaje en escala más fina (RIOS_UNION). iii. Abra Watershed Delineation Automatic. A continuación debe especificar los criterios de procesamiento de la herramienta: - DTM a procesar (DTM_700x700). - Red de drenaje a “quemar” (RIOS_UNION). - Umbral de delineación de corrientes y cuencas, especifique el número de celdas igual a 4900. - Salidas de cuencas específicas. - Finalmente oprima el botón Run All.

description

-

Transcript of Calculo de Cuencas y Evapotranspiracion

  • DELIMITACIN DE CUENCAS

    GENERAR EL DTM DEL TERRENO (TOPOGRAFA)

    Descargar los shapes de inters de la pgina del minedu (UTM proyectadas)

    http://sigmed.minedu.gob.pe/descargas/ Cargar la informacin de cuervas de nivel y nevados en el Map Windows GIS y unificar

    la informacin en un solo shape.

    Cargar el Shape unificado en Q-gis y generar la conversin para obtener el DTM del

    terreno. FORMATO DE SALIDA ESRI (.bil).

    Abrir el Map Windows en proyeccin UTM y cargar el DTM del terreno (extensin .bil).

    GENERAR SHAPE UNIFICADO DE LA RED DE DRENAJE

    Cargar la informacin de ros y lagos en el Map Windows GIS y unificar la informacin en

    un solo shape.

    DELIMITACIN DE CUENCAS

    Una vez que contamos con la topografa del terreno en DTM y con la red de drenaje en

    la zona de inters (ubicados en UTM proyectadas Zona 18 sur).

    i. Active el plugin en Plug-ins Watershed Delineation.

    ii. Inserte en la vista los siguientes elementos:

    - DEM de las cuencas de las quebradas o ros (DTM_700x700).

    - Red de drenaje en escala ms fina (RIOS_UNION).

    iii. Abra Watershed Delineation Automatic. A continuacin debe especificar los criterios de

    procesamiento de la herramienta:

    - DTM a procesar (DTM_700x700).

    - Red de drenaje a quemar (RIOS_UNION).

    - Umbral de delineacin de corrientes y cuencas, especifique el nmero de celdas igual a

    4900.

    - Salidas de cuencas especficas.

    - Finalmente oprima el botn Run All.

  • Mdulo de procesamiento de DEM Watershed Delineation

    Una vez finalizado el proceso, los resultados sern visualizados como se muestra en la figura siguiente:

    Resultados posteriores al procesamiento de un DTM

    DTM a procesar

    Red de drenaje a quemar , es decir, la red de drenaje ser tenida en cuenta en la definicin de direcciones de flujo

    Umbral de delineaci n de corrientes y cuencas.

    Salidas de cuencas especficas

  • Productos del procesamiento realizado en Watershed Delineation

    Mapa resultante Significado

    DTM_700x700ad8.bgd Celdas acumuladas

    DTM_700x700fel.bgd DTM incisado o corregido

    DTM_700x700gord.bgd - DEM_200ord.bgd rdenes de Horton

    DTM_700x700p.bgd Direcciones de flujo

    DTM_700x700plen.bgd Longitud de canal principal

    DTM_700x700sd8.bgd Pendientes

    DTM_700x700tlen.bgd Longitud total de canales

    DTM_700x700src.bgd Red de drenaje formato raster

    CREACION DE LA CUENCA DE INTERES

    GENERACIN DE MAPA DE DIRECCIONES DE FLUJO EN HIDRO SIG.

    Utilizaremos el mapa de Direcciones de flujo, resultante del procesamiento anterior

    (DTM_700x700p.bgd). Para utilizarlo dentro en HidroSIG, convertir mapa de direcciones:

    Abra HidroSIG Herramientas operativas Convertir mapa de direcciones.

    Elija el tipo de conversin MapWindow a HidroSIG.

    Busque en disco el mapa de direcciones de flujo producto del plug-in Watershed delineation en

    el campo Ruta de Origen.

    Herramienta Convertir mapa de direcciones

    Guarde el mapa resultante como DTM_700X700_dirHS.asc.

  • TRAZADO DE CURSOS DE AGUA Y DELIMITACIN DE CUENCAS DE INTERS

    Cargamos el mapa resultado del procesamiento anterior DTM_700X700_dirHS.asc.

    SELECCIONE en el Data Layer de MapWindow el mapa cargado.

    Active el cono de trazado automtico de cuencas o corrientes como se muestra en la Figura y de clic

    sobre el mapa en el punto donde quiera realizar el trazado.

    conos para el trazado automtico de cuencas y corrientes

    Si es la primera vez que traza una cuenca o corriente con HidroSIG 4.0 aparecer el siguiente

    mensaje informativo, dar si y ubicar el mapa de direcciones de flujo.

    Mensaje informativo para la bsqueda del mapa de direcciones de drenaje.

    Asigne un nombre a la corriente o cuenca trazada.

    Observe que se ha creado una capa en el Data Layers de MapWindow con el nombre Corrientes o

    Cuencas segn el caso

    Ahora realice un zoom (Ampliar) sobre una zona que contenga la salida de una cuenca que desee

    trazar.

    Active el cono de trazado de cuencas, trace una cuenca y nmbrela.

    Trace tantas cuencas como desee.

    Cuencas y corrientes trazadas.

  • CALCULO DE EVAPOTRANSPIRACION AEREAL CON EL USO DE HERRAMIENTAS GIS

    GENERAR UNA CUADRICULA DE LMITES PARA DESCARGAR LA GRILLA DE INFORMACIN DE

    PRECIPITACIN MENSUAL:

    http://climexp.knmi.nl/start.cgi?id=someone@somewhere

    DESCARGAR Y ORDENAR LA INFORMACIN REQUERIDA.

    GENERAR EL DTM DE PRECIPITACIN

    Cargar la informacin ordenada (.txt) en el Qgis, en coordenadas geogrficas

    Generar la interpolacin correspondiente, guardando en formato .ASC o ASCII

    Abrir el archivo .asc en Map Window GIS y reproyectar el DTM de precipitaciones (a

    coordenadas proyectadas UTM)

    Editar los colores para presentacin.

    Recortar el DTM de precipitacin conveniente a los intereses de su cuenca en anlisis

    (en este caso se puede recortar con la delimitacin de la cuenca). Guardar esta

    informacin con extensin ASCII

    EDITAR EL DTM DE TERRENO

    Cargar la informacin sobre el DTM del terreno (DTM_700X700.bil).

    Recortar el DTM del terreno conveniente a los intereses de su cuenca en anlisis (en

    este caso se puede recortar con la delimitacin de la cuenca). Guardar esta informacin

    con extensin ASCII

    CALCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIN

    CONSTRUCCIN DE MAPAS DE EVAPOTRANSPIRACIN Y TEMPERATURA PROMEDIO ANUAL

    Cargue los mapas (.asc) disponibles en la carpeta de trabajo en la vista de MapWindow GIS.

    Abra HidroSIG Herramientas operativas Calculadora de mapas raster. Aparecer la interfaz

    mostrada en la Figura 2.

  • Figura 2. Calculadora de mapas raster

    Cambie la apariencia de la calculadora a modo cientfico en Ver Cientfica.

    Calcularemos el mapa promedio anual de temperatura superficial del aire (T en C) utilizando la

    siguiente relacin con la altura (H en m sobre el nivel del mar):

    HT 0061.042.29

    Para ello introduzca la siguiente ecuacin en la barra de comandos de la calculadora raster:

    29.42-0.0061*[DTM_TERRENO]

    Asigne al mapa resultante un nombre y gurdelo en disco, tal como se muestra en la Figura siguiente.

    Guarde el mapa como Temperatura.asc.

    Figura 3. Guardar mapa de temperatura

    Observe que el mapa de temperatura obtenido hereda las tendencias del MED, dadas las

    caractersticas de la ecuacin utilizada.

    Ahora calcularemos el mapa de evapotranspiracin real promedio anual (ETR en mm/ao)

    empleando el mtodo de Turc, el cual se describe a continuacin:

  • 22

    9.0L

    P

    PTRE

    305.025300 TTL

    Donde, P es la precipitacin media multianual (mm/ao) y T la temperatura promedio anual (C).

    300+25*[Temperatura]+0.05*POW([Temperatura],3)

    Calcule el mapa de evapotranspiracin real utilizando el mtodo de Turc, gurdelo en disco y

    agrguelo como capa en MapWindow GIS. Para esto se le sugiere que realice el clculo en dos o tres

    pasos, y de esta forma minimizar la posibilidad de cometer errores en el proceso.

    [Precipitacion]/SQRT(0.9+(POW([Precipitacion],2)/POW([L],2)))

  • CAUDALES MEDIOS: MTODO DEL BALANCE HIDROLGICO DE

    LARGO PLAZO

    Para la estimacin de caudales medios se puede utilizar el mtodo del balance hidrolgico a largo plazo,

    donde se supone que en un perodo de tiempo largo (dcadas) el almacenamiento en el suelo y en la

    atmsfera es despreciable. El caudal medio en una cuenca se calcula como:

    reaCuenca

    dAyxEyxPMedioCaudal ,,

    Donde, P(x,y) es la precipitacin que recibe el punto (x,y) en el perodo considerado, E(x,y) es la lmina

    de agua que se pierde por evapotranspiracin en el punto (x,y) en el mismo perodo, y dA es un

    diferencial de rea de la cuenca.

    SECUENCIA

    Trace dos o tres cuencas siguiendo el procedimiento que se explic en los mdulos anteriores.

    Abra HidroSIG Hidrologa Estimacin de caudales Balance a largo plazo. Aparecer la

    siguiente interfaz:

    Interfaz de Estimacin de caudales

    En la solapa de seleccin de capas que contienen cuencas despliegue las opciones y seleccione Cuencas.