Escurrimiento como variable del balance hídrico
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ESCURRIMIENTO COMO VARIABLE DEL BALANCE HÍDRICO Profesora: Ing. Enid Moreno Alumno: Luisandra Garcia Republica Bolivariana de Venezuela Instituto Universitario Politécnico “Santiago Mariño” Extensión Guayana Cátedra: Hidrología
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ESCURRIMIENTO COMO VARIABLE DEL BALANCE HÍDRICO
Profesora: Ing. Enid Moreno Alumno: Luisandra Garcia
Republica Bolivariana de Venezuela Instituto Universitario Politécnico “Santiago
Mariño” Extensión Guayana Cátedra: Hidrología
Balance Hídrico
El balance hídrico se establece para un lugar y un período dados, por
comparación entre los aportes y las pérdidas de agua en ese lugar y para
ese período
1. ANÁLISIS DEL CONCEPTO DE ESCURRIMIENTO COMO VARIABLE
DEL BALANCE HÍDRICO.
Escorrentía es el agua de las precipitaciones que no es evaporada ni infiltrada
la fórmula general que se utiliza en el Balance Hidrológico es la siguiente:
1. ANÁLISIS DEL CONCEPTO DE ESCURRIMIENTO COMO VARIABLE
DEL BALANCE HÍDRICO.
CAPTACIÓN - EVAPOTRANSPIRACIÓN = ESCORRENTÍA SUPERFICIAL + INFILTRACIÓN
La Escorrentía, escurre superficialmente en forma de:
Escorrentía directa: que es el agua que llega directamente a los cauces
superficiales en un periodo corto de tiempo tras la precipitación, y que engloba
la escorrentía superficial y la sub-superficial (agua que tras un corto recorrido
lateral sale a la superficie sin llegar a la zona freática).
Escorrentía basal: que es la
que alimenta a los cauces
superficiales en época de
estiaje (El estiaje es el nivel
de caudal mínimo que
alcanza un río o laguna en
algunas épocas del año,
debido principalmente a la
sequía).
2. FACTORES GEOGRÁFICOS QUE AFECTAN EL ESCURRIMIENTO
El factor geográfico, incide en el escurrimiento de los suelos, debido a la
intervención de factores meteorológicos, vegetales y de los suelos, todos
estos afectan el escurrimiento de las aguas, ya sean superficiales o
subterráneas, ya que según la posición geográfica, las características de
estos factores varían notablemente
En zonas montañosas, el escurrimiento de las aguas es mayormente superficial, puesto que las aguas bajan por canales de forma natural.
2. FACTORES GEOGRÁFICOS QUE AFECTAN EL ESCURRIMIENTO
En las zonas tropicales, el escurrimiento es variado, puesto que en épocas de altas precipitaciones, el suelo tiende a saturarse de aguas, dando lugar a las zonas pantanosas.
2. FACTORES GEOGRÁFICOS QUE AFECTAN EL ESCURRIMIENTO
En zonas desérticas, el escurrimiento de las aguas, se hace de forma
sub superficial y subterránea
2. FACTORES GEOGRÁFICOS QUE AFECTAN EL ESCURRIMIENTO
Cuando la lluvia cae, las primeras gotas de agua son interceptadas por las
hojas y tallos de la vegetación. Esto se refiere generalmente como el
almacenamiento de interceptación.
3. RELACIÓN ENTRE PRECIPITACIÓN Y ESCURRIENTO
3. RELACIÓN ENTRE PRECIPITACIÓN Y ESCURRIENTO
A medida que la lluvia continua, el agua llega a la superficie del suelo se
infiltra en el suelo hasta que llega a una etapa donde el índice de
precipitaciones (intensidad) es superior a la capacidad de infiltración del
suelo. A partir de entonces, la superficie de charcos, zanjas, y otras
depresiones se llenan (almacenamiento en las depresiones), tras lo cual
se genera la escorrentía.
La capacidad de infiltración del suelo depende de su textura y estructura,
así como en el suelo antecedente de humedad (lluvias anteriores o
estación seca). La capacidad inicial (de un suelo seco) es alta, pero,
mientras la tormenta continua, disminuye hasta que alcanza un valor
constante denominado como la tasa de infiltración final.
3. RELACIÓN ENTRE PRECIPITACIÓN Y ESCURRIENTO
El proceso de generación de escorrentía continua mientras la intensidad de las precipitaciones supera la capacidad de infiltración real del suelo, sino que se detiene tan pronto como la tasa de las gotas de lluvia por debajo de la taza real de infiltración.
3. RELACIÓN ENTRE PRECIPITACIÓN Y ESCURRIENTO
4. ESTIMACIÓN DE LAS MAGNITUDES DEL ESCURRIMIENTO
ESCURRIMIENTO MEDIO
Para calcular el escurrimiento medio es necesario conocer el valor de la
precipitación media, el área de drenaje y su coeficiente de escurrimiento.
La fórmula a utilizar sería la siguiente:
Vm = C Pm A
Donde:
Vm = Volumen medio que puede escurrir (m³ )
A = Área de la cuenca (ha)
C = Coeficiente de escurrimiento (adimensional)
Pm = Precipitación media (mm)
4. ESTIMACIÓN DE LAS MAGNITUDES DEL ESCURRIMIENTO
ESCURRIMIENTO MÁXIMO INSTANTÁNEO
El escurrimiento máximo instantáneo sirve para el diseño de obras de
excedencia y se puede estimar para diferentes periodos de retorno por el
método racional modificado o por el método de las curvas numéricas o del
SCS (USA).
4. ESTIMACIÓN DE LAS MAGNITUDES DEL ESCURRIMIENTO
MÉTODO RACIONAL MODIFICADO PARA ESTIMAR ESCURRIMIENTOS
MÁXIMOS
Consiste en utilizar los valores intensidad de la lluvia para diferentes periodos
de retorno y el área de drenaje para estimar los escurrimientos máximos
instantáneos. La propuesta consiste en utilizar la lluvia máxima en 24 horas
para diferentes períodos de retorno, en lugar de la intensidad de la lluvia, tal y
como se muestra en la ecuación
Qp = CLA/360
4. ESTIMACIÓN DE LAS MAGNITUDES DEL ESCURRIMIENTO
MÉTODO RACIONAL MODIFICADO PARA ESTIMAR ESCURRIMIENTOS
MÁXIMOS
Donde:
Qp = Escurrimiento máximo instantáneo (m3 /s)
C = Coeficiente de escurrimiento
L = Lluvia máxima en 24 horas para un período de retorno dado (mm)
A = Área de drenaje (ha)
360 = Factor de ajuste de unidades
4. ESTIMACIÓN DE LAS MAGNITUDES DEL ESCURRIMIENTO
MÉTODO RACIONAL MODIFICADO PARA ESTIMAR ESCURRIMIENTOS
MÁXIMOS
Para la utilización de esta ecuación, se siguen los pasos que a continuación
se señalan:
(l).- Obtener el área de la cuenca y el coeficiente de escurrimiento.
(2).- Determinar la lluvia máxima en 24 horas para un período de retorno
deseado
