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Elementos de Hidrología Superficial Ing. Diego Mora Serrano, Ph.D. [email protected] Período Académico: Marzo – Agosto 2014 No. De créditos: 4 cdts

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Elementos de Hidrología Superficial

Ing. Diego Mora Serrano, [email protected]

Período Académico: Marzo – Agosto 2014No. De créditos: 4 cdts

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CONTENIDO

• I. Ciclo Hidrológico y sus procesos (3 sesiones)

– Descripción del ciclo hidrológico (1 sesión)

– Modelo de redistribución del agua de precipitación y generación de

los procesos y respuesta del ciclo hidrológico (1 sesión)

– Ecuación básica del balance hidrológico (1 sesiones)

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CONTENIDO

• II. Precipitación (8 sesiones):– Concepto, Formación y tipos de precipitación (1 sesiones)– Variabilidad espacio – temporal (hietograma, Intensidad y Frecuencia)

(1 sesiones)– Precipitación puntual (1 sesiones)– Precipitación de un área: (curva de doble masa, prec. promedio,

Thiesen, curvas isoyetas) (2 sesiones)– Precipitación efectiva , máxima probable (1 sesiones)– Introducción al tratamiento de datos para análisis de frecuencia (Curva

IDF) (2 sesiones)

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CONTENIDO

• III. Evaporación y Transpiración (4 sesiones):

– Procesos de evaporación y transpiración: medición de la evaporación (1 sesiones)

– Evapotranspiración (1 sesiones)

– Método de Penman – Monetith (FAO) (2 sesiones)

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CONTENIDO

• IV. Infiltración (4 sesiones):

– Concepto de flujo sub-superficial; concepto de infiltración (1 sesiones)

– Balance de agua en el suelo y métodos de cálculo (2 sesiones)

– Calculo de infiltración (1 sesiones)

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CONTENIDO

• V. Escorrentía superficial (13 sesiones):

– Cuenca hidrográfica: Propiedades, caracterización, medición de caudales (1 sesiones)

– El hidrograma y sus componentes: Flujos y modelos de precipitación escorrentía (1 sesiones)

– Determinación de la escorrentía directa método de curva SCS (2 sesiones)– Estimación del caudal pico: Método racional (1 sesiones)– Tiempo de concentración (1 sesiones)– Hidrograma Unitario (2 sesiones)– Introducción al análisis de frecuencia de caudales (2 sesiones)– Balance de agua en el suelo y métodos de cálculo (2 sesiones)– Calculo de infiltración (1 sesiones)

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EVALUACION

Actividad %Ejercicios y talleres individuales 15%Lecciones orales individuales 10%Trabajos en grupo disertado (Interciclo 10 ptos, Final 15 ptos)

25%

Exámenes (20 interciclo, 30 final) 50% Total 100%

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Elementos de Hidrología Superficial

Ing. Diego Mora Serrano, [email protected]

Período Académico: Marzo – Agosto 2014No. De créditos: 4 cdts

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I. Ciclo Hidrológico y sus procesos

• Hidrología:

“Es la ciencia que trata el agua de la Tierra, su ocurrencia, circulación y distribución; sus propiedades químicas y físicas y su reacción con el ambiente, incluyendo la relación con los seres vivos.El dominio de la hidrología, envuelve la historia completa de la vida en la Tierra.”, U.S. National Research Council (1991)

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• Hidrología:

Hidrología enfocada en la ingeniería:

Para que nos sirve la hidrología?

vías riego

puentespresas

HIDROELECTRICA

drenajeImp. Ambiental

HIDROLOGIA

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CICLO DEL AGUA

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Agua en el planeta

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Agua en el planeta

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Agua en el planeta

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CICLO HIDROLOGICO

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SISTEMA HIDROLOGICO

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SISTEMA HIDROLOGICO

• El objetivo de un sistema hidrológico es estudiar la operación del sistema y predecir su salida. Un sistema es una aprox a un sistema real. Sus entradas y salidas son variables hidrológicas mesurable y su estructura basada en un conjunto de ecuaciones.

ENTRADA SALIDA

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SISTEMA HIDROLOGICO

El modelo del reservorio esta descrito como:

1) 2)

1)

2) 3)

4)

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Ejercicio en clase

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Ejercicio en clase

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Tipos de modelos hidrólogicos

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Tipos de Modelos

• Modelos Físicos: Modelos a escala, tangibles, análogos

• Modelos Abstractos: Modelos matemáticos, ecuaciones que relacionan variables de entrada y salida

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Modelos Abstractos

• Probabilisticos: basados en estadísticas. Estadistica tradicional, estadística estocástica (independientes del espacio, correlacionados en el espacio; variables independientes del tiempo, correlacionadas en el tiempo)

• Determinísticos: basados en procesos físicos (agregados, distribuidos; flujo permanente, no permanente)

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Tipos de Modelos NuméricosClasificación según: Detalle temporal, detalle espacial y detalle de procesos

Por Detalle Temporal:– Discretos (basados en eventos)– Continuos (de simulacion a largo plazo)

Por Detalle Espacial:- Completamente Distribuidos- Semi-distribuidos- Agregados (lumped)

Por Detalle de Procesos:- Modelos físicos detallados (cajas blancas)- Modelos parcialmente físicos (cajas grises)- Modelos empíricos (cajas negras)

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• Tarea:– Redacción

1. Circulación Atmosférica y Oceánica (global y en Ecuador)2. Formación de la precipitación y tipos de precipitación (cual es el mas

común en zonas de montaña?)3. Variabilidad espacial de precipitación en Ecuador (que se conoce?)4. Variabilidad temporal de precipitación en Ecuador (que se conoce?)

Escribir con palabras propias (letra Arial 10; espacio de párrafo 1.5; margenes lateral 3cm; margenes superior 2.5cm; max. 2 hojas) Citar adecuadamente referencias

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