Elementos sensibles

Evaporímetro

Es un tanque cilíndrico de lámina galvanizada, de 1,21 m de diámetro y 25 cm de profundidad. Se coloca sobre una plataforma de madera de 10 cm de alto, perfectamente horizontal. Consta de tanque, vaso estabilizador y tornillo micrométrico graduado, siendo este el elemento sensible del mismo, lo que nos permite saber con exactitud la variación de los milímetros de agua.

Pluviómetro

El elemento sensible de un pluviómetro es la vasija, puesto a que debe tener una estrecha boca de entrada para que la evaporación sea la mínima posible. Se suele sujetar en el centro del vaso inferior con flejes soldados al fondo o a las paredes que con el tiempo suelen romperse o deformarse. Pero además los bordes metálicos de los vasos tanto superior como inferior se van abollando por golpes y caídas por lo que dejan de encajar uno en otro. En el intento de forzar su acoplamiento la vasija puede desplazarse de su posición por lo que el agua se puede perder total o parcialmente.

Veleta

Una veleta es un dispositivo giratorio que consta de una placa (elemento sensible) que gira libremente, un señalador que indica la dirección del viento y una cruz horizontal que indica los puntos cardinales. 

Anenómetro

Se utiliza para medir la velocidad del viento; el comúnmente usado es el tipo Robinson, que consta de tres cazoletas o copas(elemento sensible) cuyas cavidades están dirigidas en el mismo sentido y que por medio de tres brazos horizontales se conectan a un eje vertical de rotación, al que hacen girar cuando sopla el viento; dicho eje termina en un tornillo sin fin que engrana en una rueda dentada, en cuyo centro va otro tornillo sin fin que comunica el movimiento a dos carátulas que señalan decenas de kilómetros recorridos. El anemómetro puede llevar integrada una veleta con el fin de observar la dirección del viento.

Heliofanógrafo

Mide las horas brillo sol que es el número de horas que alumbra en un lugar durante el día.  El heliógrafo de Cambell Stokes, es el más empleado y está compuesto por una esfera maciza de cristal, que, a modo de lente (lupa, elemento sensible), recoge y concentra los rayos solares en un foco cuya posición varía durante el día. Este foco se forma siempre sobre una tira de cartulina (heliográficas o bandas registradoras) que van colocadas detrás de la esfera y en la cual se registra una huella carbonada durante las horas que esté el sol. La tira de papel está dividida en las horas que tiene un día, de tal manera que, al sumarse dichas horas donde el papel está quemado, se obtiene la insolación absoluta respectiva.

Actinógrafo

Es el instrumento más usado en las estaciones climatológicas y agrometeorológicas. Este aparato mide la radiación solar global (directa más difusa). Utiliza tres láminas bimetálicas (elemento sensible), dos blancas y una negra, esta última en medio de las otras dos, de manera que las tres se curvan hacia abajo al aumentar la temperatura. De un lado, las tres láminas están unidas; y del otro, sólo las blancas se fijan al soporte y el extremo de la negra

permanece libre, moviendo una palanca que transmite mecánicamente su movimiento a un registrador de pluma, este aparato es recomendado para totales diarios

Termómetro de mínima

El termómetro de mínima es un termómetro cuyo elemento sensible es alcohol y lleva en el interior de su tubo capilar un índice de vidrio o esmalte, de color oscuro, de unos dos centímetros de longitud siempre sumergido en alcohol. El termómetro se coloca en la garita sobre un soporte que lo mantiene ligeramente inclinado, con el depósito hacia abajo. Sí la temperatura baja, el alcohol se contrae y el índice es arrastrado hacía el depósito del instrumento. Cuando la temperatura sube, la columna de alcohol se alarga, pero el índice permanece donde estaba, indicando cual ha sido la temperatura más baja que se ha presentado.

Estación Hidrológica

Las estaciones hidrológicas o hidrométricas consisten esencialmente en una o varias reglas graduadas (escalas o limnímetros) colocadas escalonadamente en una sección de río, arroyo, laguna o embalse, perfectamente verticales y niveladas entre sí y con referencia a un plano fijo.

Donde es posible (por la topografía del lugar, la existencia de infraestructura y accesos mínimos) se colocan además instrumentos automáticos de registro continuo (mareógrafos o limnígrafos).

Esta automatización de las estaciones permite tener una mayor continuidad de datos y reducir errores por factores humanos, pero en cambio requiere mayor especialización en la instalación, operación y mantenimiento de los instrumentos. Además, una falla mecánica o electrónica, o incluso roturas por accidentes o vandalismo, deja a la estación sin registros como mínimo hasta la siguiente visita y el período de datos faltantes es irrecuperable.

En algunos lugares la instalación de estaciones automáticas se hace impracticable o no se justifica el costo de las obras de acondicionamiento necesarias y la alternativa más conveniente sigue siendo la estación convencional con observadores locales.

Instrumentos utilizados en una estación Hidrológica

Limnímetro

El limnímetro  es un instrumento que permite registrar y transmitir la medida de la altura de agua o de nieve (en un punto determinado) de un río, una cuenca. Generalmente las alturas se miden en metros o centímetros.  La medida de la altura se puede convertir en estimación del caudal del río  gracias a una curva de calibración

Limnigrafo

Una mejor manera de aforar el agua es empleando un aparato llamado limnígrafo, el cual tiene la ventaja de poder medir o registrar los niveles de agua en forma continua en un papel especialmente diseñado, que gira alrededor de un tambor movido por un mecanismo eléctrico o

de relojería. Los limnígrafos están protegidos dentro de una caseta de obra de fábrica. Vienen acompañados de las instrucciones precisas para su operación y cuidado, así como de un sistema de transmisión de datos on line por teleproceso.

Parámetros que mide una estación hidrológica

Caudal

Se denomina caudal en  hidrología  al volumen de agua que circula por el cauce de un río en un lugar y tiempo determinados. Se refiere fundamentalmente al volumen hidráulico de la escorrentía de una cuenca hidrográfica concentrada en el río principal de la misma. Suele medirse en m³/seg lo cual genera un valor anual medido en m³ o en Hm³ (hectómetros cúbicos: un Hm³ equivale a un millón de m³) que puede emplearse para planificar los recursos hidrológicos y su uso a través de embalses y obras de canalización. El caudal de un río se mide en los sitios de aforo. El comportamiento del caudal de un río promediado a lo largo de una serie de años constituye lo que se denomina régimen fluvial de ese río.

Arrastre de sedimentos

Los sedimentos que transporta una corriente de agua son consecuencia natural de la degradación del suelo, puesto que el material procedente de la erosión llega a las corrientes a través de tributarios menores, por la capacidad que tiene la corriente de agua para transportar sólidos, también por movimientos en masa, o sea, desprendimientos, deslizamientos y otros.

En un punto cualquiera del río, el material que viene de aguas arriba puede seguir siendo arrastrado por la corriente y cuando no hay suficiente capacidad de transporte este se acumula dando lugar a los llamados depósitos de sedimentos.

Las corrientes fluviales forman y ajustan sus propios cauces, la carga de sedimentos a transportar y la capacidad de transporte tienden a alcanzar un equilibrio. Cuando un tramo del río consigue el equilibrio, se considera que ha obtenido su perfil de equilibrio. Sin embargo, puede ser aceptable que existan tramos o sectores de un río que hayan alcanzado su equilibrio, aunque estén separados por tramos que no tengan este equilibrio.

EI transporte de sedimentos está ligado con la hidrodinámica de los canales abiertos. La introducción de partículas dentro del flujo altera el comportamiento hidráulico. Se puede decir que los sedimentos que forman el lecho pueden adoptar muchas formas entre las que se pueden mencionar las dunas, las rizaduras o superficies planas, esto depende del proceso de transporte.

Empresas hidrológicas

: Hidrológica de la Región Capital (HIDROCAPITAL), en el Distrito Capital y los estados Miranda

y Vargas. Instituto Municipal Aguas de Sucre (IMAS), en el estado Miranda. HIDROANDES, estados Barinas y Trujillo. Aguas de Ejido. HIDROBOLÍVAR, estados Amazonas, Bolívar y Delta Amacuro. HIDROCARIBE, estados Anzoátegui, Nueva Esparta y Sucre.

HIDROCENTRO, estados Aragua, Carabobo y Cojedes. HIDROFALCÓN, estado Falcón. Hidrológica del Lago de Maracaibo (HIDROLAGO), estado Zulia. HIDROLLANOS, estado Apure. HIDROPÁEZ, estado Guárico. HIDROSUROESTE, estado Táchira. Aguas de Monagas. HIDROLARA, en Lara. Aguas de Mérida. Aguas de Portuguesa. Aguas de Yaracuy.

Entre las anteriores a escala estatal, existen cinco empresas de agua descentralizadas: Aguas de Monagas HIDROLARA, en Lara Aguas de Mérida Aguas de Portuguesa Aguas de Yaracuy

Las mediciones de los niveles de agua de los ríos, lagos o algún cuerpo de agua, se usan directamente para la predicción de crecidas (máximas alturas de agua), definir o delinear zonas con riesgo de inundación y para proyectar estructuras (puentes u otras obras hidráulicas).

ESTACIÓN HIDROLÓGICA

Las estaciones hidrológicas o hidrométricas consisten esencialmente en una o

varias reglas graduadas (escalas o limnímetros) colocadas escalonadamente en una

sección de río, arroyo, laguna o embalse, perfectamente verticales y niveladas entre sí y

con referencia a un plano fijo.

Donde es posible (por la topografía del lugar, la existencia de infraestructura y

accesos mínimos) se colocan además instrumentos automáticos de registro continuo

(mareógrafos o limnígrafos).

Esta automatización de las estaciones permite tener una mayor continuidad de

datos y reducir errores por factores humanos, pero en cambio requiere mayor

especialización en la instalación, operación y mantenimiento de los instrumentos.

Además, una falla mecánica o electrónica, o incluso roturas por accidentes o

vandalismo, deja a la estación sin registros como mínimo hasta la siguiente visita y el

período de datos faltantes es irrecuperable.

En algunos lugares la instalación de estaciones automáticas se hace

impracticable o no se justifica el costo de las obras de acondicionamiento necesarias y la

alternativa más conveniente sigue siendo la estación convencional con observadores

locales.

PARAMETROS E INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

CAUDAL

Se denomina caudal en  hidrología  al volumen de agua que circula por el cauce

de un río en un lugar y tiempo determinados. Se refiere fundamentalmente al volumen

hidráulico de la escorrentía de una cuenca hidrográfica concentrada en el río principal

de la misma. Suele medirse en m³/seg lo cual genera un valor anual medido en m³ o en

Hm³ (hectómetros cúbicos: un Hm³ equivale a un millón de m³) que puede emplearse

para planificar los recursos hidrológicos y su uso a través de embalses y obras de

canalización. El caudal de un río se mide en los sitios de aforo. El comportamiento del

caudal de un río promediado a lo largo de una serie de años constituye lo que se

denomina régimen fluvial de ese río.

ARRASTRE DE SEDIMENTOS

Los sedimentos que transporta una corriente de agua son consecuencia natural de

la degradación del suelo, puesto que el material procedente de la erosión llega a las

corrientes a través de tributarios menores, por la capacidad que tiene la corriente de

agua para transportar sólidos, también por movimientos en masa, o sea,

desprendimientos, deslizamientos y otros.

En un punto cualquiera del río, el material que viene de aguas arriba puede

seguir siendo arrastrado por la corriente y cuando no hay suficiente capacidad de

transporte este se acumula dando lugar a los llamados depósitos de sedimentos.

Las corrientes fluviales forman y ajustan sus propios cauces, la carga de

sedimentos a transportar y la capacidad de transporte tienden a alcanzar un equilibrio.

Cuando un tramo del río consigue el equilibrio, se considera que ha obtenido su perfil

de equilibrio. Sin embargo, puede ser aceptable que existan tramos o sectores de un río

que hayan alcanzado su equilibrio, aunque estén separados por tramos que no tengan

este equilibrio.

EI transporte de sedimentos está ligado con la hidrodinámica de los canales

abiertos. La introducción de partículas dentro del flujo altera el comportamiento

hidráulico. Se puede decir que los sedimentos que forman el lecho pueden adoptar

muchas formas entre las que se pueden mencionar las dunas, las rizaduras o superficies

planas, esto depende del proceso de transporte.

NIVEL DE AGUA

El nivel de agua es la altura de la superficie de un río, lago u otra masa de agua con

relación a una determinada referencia, en el caso de un río será de su lecho. En general,

debe ser medida con una exactitud de un centímetro, mientras que en las estaciones de

aforo que efectúan registros continuos la exactitud debe ser de tres milímetros.

o LIMNÍMETRO

es un instrumento que permite registrar y transmitir la medida de la altura de

agua o de nieve (en un punto determinado) de un río, una cuenca. Generalmente las

alturas se miden en metros o centímetros.  La medida de la altura se puede convertir en

estimación del caudal del río  gracias a una curva de calibración

o LIMNIGRAFO

Una mejor manera de aforar el agua es empleando un aparato llamado

limnígrafo, el cual tiene la ventaja de poder medir o registrar los niveles de agua en

forma continua en un papel especialmente diseñado, que gira alrededor de un tambor

movido por un mecanismo eléctrico o de relojería. Los limnígrafos están protegidos

dentro de una caseta de obra de fábrica. Vienen acompañados de las instrucciones

precisas para su operación y cuidado, así como de un sistema de transmisión de datos on

line por teleproceso.