Hidrologia Similitud Hidrologica- Grupo 5

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  • 7/25/2019 Hidrologia Similitud Hidrologica- Grupo 5

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    SIMILITUD DINAMICA E

    HIDROLOGICAINTEGRANTE:- GUEVARA GALVEZ, Guly.- INTOR VILLATTY, Kharilin.

    - MORI ANGULO, Jean Carlos.- ROJA AGUILAR, Ale!an"er.- AL#A$A AL#A$A, %iere.

    CICLO: 2014-II

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    QU ES LA SIMILITUD DINMICA?

    El concepto bsico de similitud dinmica puede establecerse

    como un requisito para que dos sistemas, con fronteras

    geomtricamente semejantes, tengan con guraciones de ujogeomtricamente semejantes, en tiempos correspondientes.

    As, todas las fuerzas indi iduales que act!an sobre los

    elementos de masa de los correspondientes uidos, pueden ser

    debidas o a una fuerza del cuerpo tal como el peso, en un

    campo gra itacional, a fuerzas super ciales, resultantes de losgradientes de presi"n, esfuerzos iscosos o la tensi"n super cial

    entre dos sistemas semejantes geomtrica #

    cinemticamente e$iste semejanza dinmica si las relaciones

    entre las fuerzas %omologas en modelo # prototipo son las

    mismas.

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    QU ES LA SIMILITUDHIDROLGICA?

    &a similitud %idrol"gica sir e para transferirinformaci"n %acia una cuenca que no dispone

    informaci"n desde otra ecina similar que s la

    tiene, %a# la necesidad que ambos sistemas

    %idrol"gicos cumplan condiciones de similitud. 'os

    sistemas %idrol"gicos son similares si cumplen las

    condiciones de similitud geomtrica, cinemtica #

    dinmica. &os parmetros adimensionales juegan

    aqu un papel de primersima importancia.

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    SIMIILITUD

    HIDROLOGICA

    SIMILITUDGEOMTRI

    CA

    SIMILITUDDINMICA

    SIMILITUDCINEMTIC

    A

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    1. SIMILITUD GEOMETRICA'os sistemas %idrol"gicos son similaresgeomtricamente si el ndice de compacidad tieneun alor equi alente o idntico en ambos

    sistemas.

    (onsidere dos ujos, que se designaran comomodelo # prototipo, mientras que el primero tiene,en general, dimensiones menores que el segundo# es el que reproduce en el laboratorio, el segundorepresenta la estructura real por construir. &asimilitud geomtrica implica, de un modo estricto,que sea igual la relaci"n de todas las longitudes%omologas en los dos sistemas.

    )c

    )c

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    2. SIMILITUD CINEMTICA'os sistemas %idrol"gicos guardansimilitud cinemtica si al red de drenajenatural tiene la misma conformaci"ngeomtrica, esto es, cuando la Rel !"#$%e C&$'(e$!" adopta un alorequi alente o idntico de ambossistemas.

    &a similitud cinemtica entre dos sistemasde ujo se interpreta como la semejanzaentre lneas de corriente de ambos ujos,sin distorsi"n o con ella. &a similituddinmica implica que %a#a similitudgeomtrica, o bien distorsionada, ademsde que sea la misma la relaci"n de lasfuerzas dinmicas en puntos %om"logos.

    TABLA : DATOS CUANTITATIVOS DEDRENAJE DE UNA CUENCA APLICADE JERARQUIZACIN DE SCHUMM

    *+ rde

    032

    N = Ord

    Nu = NRb =

    Confluen

    R) R) C(e$! 1 * +,

    &a relaci"n de con uencias promedio es el alor representati o de lacuenca # es un indicador de la potencialidad erosi a # de la rapidezde escurrimiento super cial. A ma#or alor, ma#or capacidad deerosi"n # de escurrimiento super cial.

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    +. SIMILITUD DINMICA'os sistemas %idrol"gicos son similaresdinmicamente si el (oe ciente rogr cotiene igual o idntico alor en ambossistemas.

    El cumplimiento de las tres condiciones

    anteriores garantizan la similitud total de lossistemas %idrol"gicos, que encierranimplcitamente similares condiciones de clima,geol"gicas # %asta de cobertura egetal.

    En la similitud dinmica, al igual que en lasimilitud geomtrica, e$isten escalas de

    elocidades, de fuerzas, tiempos, densidades,iscosidades, etc., que miden la relaci"n de losujos o propiedades de los uidos utilizados en

    los mismos # referidas a dos puntos

    ( 8A9

    0??@0 ?0 ?@3 ?3 ?@2 ?2 ?@ ?

    ?@1 ?1 ?@7 ?7 ?@/ ?/ ?@B ?

    B ?@ ? ?? ?@ ?

    ?@ 0 ?0 ?@ 3 ?3 ?@ 2 ?2 ?@ ?

    ?@ 1 ?1 ?@ 7 ?7 ?@ / ?/ ?@ B ?B ?@0? ?

    Dm57

    A5 B0,?/ m0

    C& C(e$! 1 * 0,00 C& C(

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    TRANS ERENCIA DE IN ORMACINHIDROMETEOROLGICA

    &a tcnica de transferencia de informaci"n se realiza empleandoparmetros adimensionales que contengan las ariables a transferir. &osparmetros de transferencia mas conocidos en %idrologa sonF

    N MERO DE OS ALD 3O 5

    6armetro adimensional que relaciona gastos de escorrenta, altitudesmedias, lmina de precipitaci"n # rea de la cuenca. Este parmetro esutilizado en cuencas andinas donde la precipitaci"n es funci"n de la altura.

    s 5 *!mero adimensional de 9GA&'

    H 5 Altitud media de la cuenca

    6 5 &mina de precipitaci"n

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    Aplicando este n!mero a la cuenca con informaci"n conocida # a lacuenca problemaF

    En la cuenca problema casi nunca se conoce las escorrentas, pero s seconoce el rea, altitud media # casi siempre la lmina de precipitaci"n,entoncesF

    DONDE :Ip 5 (audal en la cuencaproblemaIc 5 (audal en la cuenca coninformaci"n6e 5 Escala de precipitaci"nAe 5 Escala en reasHe 5 Escala en altitudes) 5 (onstante adimensional

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    El 6armetro ms simple de transferencia es el que relaciona la escala decantidad de agua precipitable con la intensidad de precipitaci"n, mu# erstilpara transferir intensidades a!n cuando la precipitaci"n no dependa de la altura,como en el caso de la 9el a 6eruana.

    Estableciendo la relaci"n de similitud se obtieneF

    DONDE :

    J 5 6armetro adimensional; 5 ;ntensidad de precipitaci"n6 5 &mina de precipitaci"n en un periodo tiempo dado

    DONDE :;p 5 ;ntensidad de la precipitaci"n en la 6roblema6p 5 &mina de precipitaci"n en la cuen6roblema6c 5 &mina de precipitaci"n en la cuen;nformaci"n6e 5 Escala de cantidad de agua precipit;c 5 ;ntensidad de precipitaci"n en la cuecon ;nformaci"n

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    &a informaci"n ms abundante es la plu iomtrica, pero si no secuenta aunque sea en lugares ms pr"$imos, puede generarsefcilmente mediante un anlisis regional. En cambio la informaci"nde escorrentas e intensidades m$imas es la ms escasa #frecuentemente no e$isten en la zona del pro#ecto. Krente a estasituaci"n, la tcnica de transferencia por similitud nos permite unasoluci"n bastante aceptable.

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