Mariely vargasIsmaelrube

Método para la estimacion de de la precipitación en una cuenca

CONCEPTO DE CUENCA

Una cuenca es una zona de la superficie terrestre en donde (si fuera impermeable) las gotas de lluvia que caen sobre ella tienden a ser drenadas por el sistema de corrientes hacia un mismo punto de salida.

La definición anterior se refiere a una cuenca superficial; asociada a cada

una de éstas existe también una cuenca subterránea, cuya forma en planta es semejante a la superficial.

Los instrumentos más frecuentemente utilizados

para la medición de la lluvia y el granizo son los

pluviómetros y pluviógrafos, estos últimos se utilizan

para determinar las precipitaciones pluviales de

corta duración y alta intensidad.

Medición de la precipitación

Las dimensiones de una cuenca hidrográfica son muy variadas,

especialmente cuando se trata de estudios que abarcan una área

importante, es frecuente que en la misma se sitúen varias estaciones

pluviométricas. Para determinar la precipitación en

la cuenca en un período determinado se utilizan algunos de

los procedimientos siguientes:

método aritmético polígonos de Thiessen

método de las isoyetas.

Este método provee una buena estimación si las estaciones pluviométricas, están distribuidas uniformemente dentro de la cuenca, el área de la cuenca es bastante plana y la variación de las medidas pluviométricas entre las estaciones es pequeña. Según el Método Aritmético, la Precipitación media se calcula aplicando la siguiente expresión

n = número de pluviómetrosPi = precipitación registrada en el pluviómetro i (mm)P = precipitación media (mm);

 

Promedio Aritmético:

El método entrega un resultado satisfactorio si se

tiene que el área de la cuenca se muestrea con

varias estaciones uniformemente repartidas y

su topografía es poco variable.

LOS POLÍGONOS DE THIESSEN :

El dominio estudiado se divide en G sub regiones o zonas de influencia en torno a cada estación. La precipitación medida (o calculada) en cada pluviómetro se pondera entonces por la fracción del área total de la cuenca comprendida en cada zona de influencia. Las sub regiones se determinan de manera tal que todos los puntos incluidos en esa sub región estén más cercanos al pluviómetro correspondiente que a cualquier otra estación. Una vez delimitadas las G zonas de influencia, y calculadas sus áreas (dentro de la cuenca) ai , se obtiene el promedio espacial según:

Thiessen ideó el método para delimitar las subregiones correspondientes a cada pluviómetro: se unen las estaciones adyacentes con segmentos de recta, y luego se construyen los bisectores perpendiculares a cada segmento, extendiéndolos hasta que se intersecten, formando polígonos irregulares (Figura 3). Si hay dudas, se resuelven comparando las distancias a los pluviómetros. Note que pueden usarse estaciones ubicadas fuera de la cuenca, siempre que haya sectores más cercanos a éstas que a cualquier otro instrumento ubicado en su interior.Una vez calculados, los coeficientes de Thiessen (ai / A) no cambian, por lo que es fácil usar el método para muchos eventos o períodos distintos. Si en algún caso faltaran datos en una estación, es más fácil estimarlos que rehacer todos los polígonos obviando tal pluviómetro. Si se altera la red hidrometeorológica, sí deben recalcularse los coeficientes del método.Esta metodología es objetiva y entrega resultados satisfactorios si se tiene una red adecuada de pluviómetros. No es recomendable en áreas montañosas, ya que los coeficientes no reflejan de ninguna manera los efectos altitudinales, y tampoco se recomienda su aplicación para derivar promedios regionales en el caso de tormentas locales intensas.

TRAZADO DE LOS POLIGONOS DE THIESSEN

METODO DE LAS ISOYETAS Este es uno de los métodos más precisos, pero es

subjetivo y dependiente del criterio de algún hidrólogo que tenga buen conocimiento de las características de la lluvia en la región estudiada. Permite incorporar los mecanismos físicos que explican la variabilidad de la lluvia dentro de la cuenca. El método consiste en trazar líneas de igual precipitación llamadas isoyetas a partir de los datos puntuales reportados por las estaciones meteorológicas .

Al trazar las isoyetas para lluvias mensuales o anuales, podemos incorporar los efectos topográficos sobre la distribución espacial de la precipitación, tomando en cuenta factores tales como la altura y la exposición de la estación. También se recomienda este método para calcular promedios espaciales en el caso de eventos individuales localizados.

METODO DE LAS ISOYETAS.

COMPARACION DE LOS DISTINTOS METODOS.

Varios estudios han comparado las distintas metodologías para estimar precipitación regional a partir de valores puntuales. La elección de un método particular depende del objetivo del análisis, el carácter de la región en estudio, el tiempo computacional disponible, etc. Si se requiere sólo una estimación burda, o bien hay limitaciones de tiempo y/o recursos, puede usarse cualquiera de los métodos de ponderación directa, o bien el método hipsométrico o el de las isoyetas. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que el promedio aritmético, Thiessen, y el método de los dos ejes no sirven para zonas con variaciones sistemáticas de la precipitación (generalmente debidas a la topografía), a menos que haya una alta densidad de estaciones, repartidas uniformemente. En este caso, es mejor usar el método hipsométrico o algún otro método de ajuste de una superficie

Estudio de caso: cuenca Rio Matape, sonora mexico.

. Determinaremos la precipitación media de la cuenca utilizando los métodos del promedio aritmético, de las isoyetas y los polígonos de Thiessen.

METODO DE LAS ISOYETAS.

METODO DE LOS POLIGONOS DE THIESSEN

Gracias por su atencion!