Modelo de flujo bidimensional en ríos y estuarios .

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Modelo de flujo bidimensional en ríos y estuarios

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Modelo de flujo bidimensional en ríos y estuarios

Futuros desarrollos

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TRANSPORTE DE SEDIMENTOS

Carga en suspensión

Carga de fondo

HIDRODINÁMICA

Velocidad

Calado

El modelo IberIntroducción

TURBULENCIA

Viscosidad turbulenta

Energía turbulenta y disipación

Módulos de cálculo

Page 4: Modelo de flujo bidimensional en ríos y estuarios .

El modelo IberIntroducción

CALIDAD DE AGUAS

Oxígeno, Nitrógeno, CF

HÁBITAT FLUVIAL

Caudales ecológicos

Métodos hidrobiológicos

TRANSPORTE DE SEDIMENTOS

Mezclas de sedimento

Acorazamiento

Estabilidad de márgenes

Erosión por flujos secundarios en meandros

Módulos en fase de pruebas

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Módulos de hidráulica ambiental

Introducción

SEDIMENTOSTEMPERATURAHIDRODINÁMICA

TURBULENCIA

CALIDAD DE AGUAS

HÁBITAT FLUVIAL

SALINIDAD

Interdependencia entre módulos de cálculo

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Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Hábitat fluvial

Módulo hidrodinámicoMódulo hidrodinámico

SustratoSustrato

CoberturaCobertura

VelocidadVelocidad

CaladoCalado

TemperaturaTemperatura OD, DBO, N, CFOD, DBO, N, CF

Criterio hábitatMódulo calidadMódulo calidadMódulo TªMódulo Tª

Variables macrohábitat

Variables microhábitat

Criterio hábitat

Microhábitat disponible

Macrohábitat disponible

Hábitat total disponible

Hábitat disponible

Page 7: Modelo de flujo bidimensional en ríos y estuarios .

Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Hábitat fluvial

Criterio hábitatCriterio hábitat

Criterio binarioCriterio binario

Índice idoneidadÍndice idoneidadUnivariableUnivariable

MultivariableMultivariable

Criterios de hábitat

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Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Hábitat fluvial

Curvas de idoneidad de la trucha arco iris (Bovee, 1978)

I = I(h)·I(v)·I(s)·I(cob)

I = (I(h)·I(v)·I(s)·I(cob))1/4

I = min (I(h)·I(v)·I(s)·I(cob))

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Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Hábitat fluvial

Q = 15 m3/s Q = 120 m3/sTrucha común - Adulta

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Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Hábitat fluvial

Determinación del nivel de estrés en zonas de paso restringido

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Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Temperatura

Radiación neta solar de onda corta qsolar

Radiación atmosférica neta de onda larga qatm

Radiación de onda larga emitida por el agua qbr

Calor transferido por conducción entre el aire y el agua qcond

Energía empleada por evaporación del agua qevap

y tx iT

j c,t j

hU T νhU T ΓhT Th S

t x y x ρ S x

T

w pw

qS

C solar atm br cond evapq q q q q q

Transferencia de calor interfase aire-agua

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Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Calidad de agua

OD + DBO + Norg + NH4 + N03

Nitrógeno orgánicoNitrógeno orgánico

Oxígeno disueltoOxígeno disuelto

NitratosNitratos

AmonioAmonio

TemperaturaTemperatura

DBOCDBOC

TemperaturaTemperatura

PatógenosPatógenos

Biodegradación

Amonificación

Nitrificación

Desnitrificación

Reaireación

Demanda de oxígeno por el

sedimento

Sedimentación

Sedimentación

SalinidadSalinidad

RadiaciónRadiaciónMuerte

TurbidezTurbidez

SalinidadSalinidad

TemperaturaTemperatura

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Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Calidad de agua

Niveles de oxígeno aguas abajo del embalse de Portodemouros

Q = 15 m3/s Q = 120 m3/s

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Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Calidad de agua

Estudio de la contaminación bacteriana por vertidos de saneamiento

Ría de Ferrol

Zonas marisqueo

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Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Calidad de agua

Estudio de la contaminación bacteriana por vertidos de saneamiento

Subcuencas y red de drenaje

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Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Calidad de agua

Estudio de la contaminación bacteriana por vertidos de saneamiento

Distribución de tanques de tormenta

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TIEMPO (días)

CA

UD

AL

(m3

/s)

0 100 200 3000

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

CADAVAL 30000 m3

Vol vertido = 40688 m3

TIEMPO (días)

CA

UD

AL

(m3

/s)

0 100 200 3000

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

CADAVAL 20000 m3

Vol vertido = 57378 m3

TIEMPO (días)

CA

UD

AL

(m3

/s)

0 100 200 3000

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

CADAVAL 40000 m3

Vol vertido = 27440 m3

TIEMPO (días)

CA

UD

AL

(m3

/s)

0 100 200 3000

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

CADAVAL 50000 m3

Vol vertido = 19076 m3

Caso 1

Caso 6

Caso 2

Caso 4

Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Calidad de agua

Caudales de vertido en un tanque para distintos escenarios

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C degS = k C

e ck h(T - 293) 0deg

e c

Ik (0.8 0.02 S) 1.07 (1 e )

k h

c c,maxh = min ( h, H )

y d,yd,xxC

h U C FF h U C h C S h

t x y x y

Advection Diffusion Dispersion

• Turbulence

• Waves

Death rate

• Tidal currents

Coliform concentration

Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Calidad de agua

2D depth-averaged coliform transport equation

Coliform death rate mancini (1978)

• Temperature

• Salinity

• Solar radiation

• Light extinction

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Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Calidad de agua

Modelo de desaparición bacteriana

Radiación solar superficial

•Formulación de Mancini (1978)

•Radiación solar variable (datos 10 min)

•Temperatura del agua variable (datos semanales)

•Salinidad=32.5 kg/m3 (cte)

•Coeficiente de extinción de la luz=1 m-1 (cte)

Temperatura del agua en superficie

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Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Calidad de agua

Estudio de la contaminación bacteriana por vertidos de saneamiento

Identificación puntos vertido y control Probabilidad anual excedencia CFlim

CFlim (ucf/100ml) P[CF>CFlim] (%)

100 10

500 5

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Modelos numéricos en hidráulica medioambiental

Calidad de agua

Estudio de la contaminación bacteriana por vertidos de saneamiento

Vídeo