Medicion de la precipitacion sólida (Parte I)

Transcripción

1 Medicion de la precipitacion sólida (Parte I) Miguel Francés Mahamud Jefe del Servicio de Aplicaciones Tecnológicas e Hidrológicas Subdirección General de Planificación y Uso Sostenible del Agua MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTE, Y MEDIO RURAL Y MARINO 1

2 Medición de la precipitación sólida: Red SAIH Nivologia. Glaciologia 2

3 SAIH 3

4 SAIH: Sistema Automáticotico de Información Hidrológica Sistema de Información n en tiempo real Proporciona datos de principales variables hidrometeorológicas e hidráulicas en las diversas cuencas hidrográficas, con los objetivos de: Gestión n de recursos hidráulicos Alerta de Avenidas Seguridad en Presas Funcionamiento: Captura de datos en Puntos de Control Transmisión n a Centro de Control Tratamiento e interpretación n de la Información Aplicación a solución de problemas de gestión del agua en su explotación y en situaciones de emergencia 4

5 RED SAIH 1982: Inicio del Programa S.A.I.H.. Como consecuencia de las avenidas del Levante (Tous) y País s Vasco. 1983: inicio de la Red S.A.I.H.. en la cuenca hidrográfica del Júcar. J Extensión n progresiva hacia otras cuencas. Gestión n de la información n a través s de las respectivas Confederaciones Hidrográficas Situación n actual de las Redes S.A.I.H. Embalses PuntosAforos en río de Control Aforos en Canal Pluviómetros Repetidores Radio Inversión realizada aproximada actualizada ( ):841 M Coste de Mantenimiento actualizado/año ( ):28 M LEYENDA Gestión de recursos hidráulicos SAIH OPERATIVO SAIH EN EJECUCIÓN SAIH EN LICITACIÓN CUENCA INTRACOMUNITARIA 5

6 Funcionamiento de la Red S.A.I.H: 3 fases secuenciales Captura Transmisión Procesado de datos Captura de datos: mediante sensorización de los puntos de control Gestión de recursos hidráulicos Medida de Presión por burbujeo Tanque evaporímetro Limnímetro Ultrasonidos Limnímetro Radar Caudalímetro Ultrasonidos Caudalímetro Electromagnético Pluviómetro Anemómetro Escalas limnimétricas NIVEL CAUDAL METEOROLOGÍA Transmisión de datos: mediante sistemas de radio terrestre, satélite o combinaciones de ambos 6

7 Puntos de control de los SAIH según su tipología (se incluyen todos los puntos de control independientemente de su estado de funcionamiento (Operativo, ejecución y proyecto)): (Fecha anterior al ) TIPOLOGÍA DE PUNTOS DEMARCACIONES Duero Ebro Guadalquivir Guadiana Júcar MIiño-Sil Cantabrico Segura Tajo Total SUPERFICIE AFECTADA (KM2) Aforo en canal Aforo en Río Calidad del agua Central hidroeléctrica Centros de Cuenca, de Zona, etc Conducciones Gestión de recursos hidráulicos Embalse Estación meteorológica aislada Impulsión Marco de control Pluviometro aislado Pluvionivometro aislado Pozo piezométrico Punto Medida Punto sin Medida PUNTOS DE CONTROL Puntos de concentración Repetidor Telenivómetro Otros TOTAL PUNTOS MANTENIMIENTO

8 Puntos de control según el estado de funcionamiento : el número de puntos de control que están operativos, en ejecución y en proyecto son los siguientes: Estado Miño-sil Cantábrico Duero Tajo Guadalquivir Guadiana Segura Júcar Ebro TOTAL Gestión de recursos hidráulicos Ejecución Operativo Licitación TOTAL

9 La situación n en los SAD`s es la siguiente: El SAIH del Ebro dispone de SAD Asimismo, se han implementado los SAD`s de los SAIH de las Confederaciones Hidrográficas del Gestión Segura, de recursos hidráulicos Júcar, J Tajo y Duero. En vías v de implementación n los SAD de la CH del Miño-Sil y de la CH del Cantábrico brico. Queda por implementar el SAD de la CH del Guadiana 9

10 JUCAR SEGURA TAJO GUADALQUIVIR MODELOS EN TIEMPO REAL HEC-HMS HMS PLU, CREM, CRAF, EDIMACHI MOCRE Modelo Estadístico stico de Comportamiento Hidrológico de Cuencas LAMINADOR SAIDA (MOREA) HEC-1 PLU, CREM, CRAF, EDIMACHI SHYSKA TOPKAPI HEC-1 PLU, CREM, CRAF, EDIMACHI Sacramento HSPF TETIS ASTER Alguna experiencia con EDIMACHI MODELO DE EXPLOTACION Aquatool Aquatool Aquatool Gestión de recursos hidráulicos Ninguno MODELOS HIDRAULICOS HEC-RAS, MIKE 11, ETC. PROC Segura HEC-2 Ninguno EXPERIENCIA S Modelos estadísticos, sticos, redes neuronales (caja negra). Escasez de episodios Otras necesidades Personal Interfaz informático Modelos distribuidos. Escasez de episodios Otras necesidades Personal Personal Planteamiento- mejoras: Gestión n de avenidas para zonas determinadas Gestión n de la regulación n general GUADIANA, NORTE Y DUERO: Son SAIH implementados más recientemente y en la fecha que se hizo el estudio al estar en sus distintas fases de ejecución, dependiendo del SAIH que se trate, no habían trabajado ni habían pensado en esa fecha la fase de modelización. Su preocupación ha sido la ejecución y validación del dato. 10

11 Existen diferentes ENTORNOS, entre ellos podemos destacar los siguientes: EFFORTS (European Flood Forecastig Operational Real Time System) FEWS (Flood Early Warning System) Gestión de recursos hidráulicos FLOOD WATCH (Sistema de gestión para pronóstico y alerta de crecidas en tiempo real) EDIMACHI (Entorno de Desarrollo de Interfase Modular de Análisis y Cálculo Hidrológico) 11

12 Funcionalidad suficiente de los cuatro entornos. Soportado por Organización contrastada. Arquitectura abierta. Soporte de OpenMI. FEWS (Flood Early Warning System) WL WL Delft Hydraulics 12

13 Gestión de recursos hidráulicos 13

14 SAIH TAJO SAIH SEGURA SAIH JUCAR Gestión de recursos hidráulicos FEWS RADAR INM TELEDETECCIÓN-MSG (EUMETSAT) HIRLAM INM TOPKAPI TOPKAPI-TETIS TETIS SOBEK SOBEK ANN ANN SAIH TAJO SAIH SEGURA SAIH JUCAR 14

15 Sistemas de Ayuda a la Decisión Gestión de recursos hidráulicos 15

16 SAIH AEMET SAD FEWS Combinación radar y pluviometría Modelo hidrológico incluyendo nieve: Aster Modelos hidrológicos: Topkapi y Tetis Modelos hidráulicos: Sobek 1D y Mike 11 Módulo de gestión de embalses Otros modelos: redes neuronales Piloto para tratamiento de incertidumbre 16

17 SEGURA DUERO JÚCAR TAJO 17

18 Arquitectura SAD 18

19 Sistema configurable para la gestión hidrológica e hidráulica tanto en avenidas como en explotación. Funcionalidad completa de utilidades para la gestión n de datos hidrometeorológicos de diversas fuentes. Interfaz abierto para la integración de modelos y aplicaciones de terceras partes. 4/27/

20 SAD para la gestión n de avenidas Detección Aviso Respuesta Predicciones 20

21 Identificación y marcado de datos espurios. No se usa en las predicciones Transformación datos quinceminutales a horarios. Rellenado de huecos. 21

22 Interpolación espacial de datos puntuales. Precipitación y temperatura 22

23 Agregación de datos espaciales en subcuencas 23

24 Combinación datos radar y precipitación observada 24

25 Integración predicciones meteorológicas 25

26 Módulo de ajuste ARMAX de los caudales calculados 26

27 Módulo de detección de superación de umbrales 27

28 Ejecución de predicciones automáticas Precipitación medida Precipitación predicción HIRLAM Caudal medido Caudal predicción 28

29 Módulo de gestión de embalses 29

30 Gestión interactiva de predicciones 30

31 Los sistemas SAIHs son una herramienta muy útil y se han acreditado como muy eficientes en diversos campos y situaciones: Gestión n de Gestión n de recursos hídricosh Control de avenidas y seguridad de presas Inundaciones Colaboración con otras Administraciones PúblicasP Innovación tecnológica Gestión de recursos hidráulicos A pesar de la fuerte inversión n realizada en los dos Sistemas, ésta es muy rentable con amortización n rápidar (Evita pérdidas p de vidas humanas y económicas cuantiosas). Se está trabajando en la implementación n de los SADs en todos los SAIHs que no disponen de dicha Herramienta. Se está colaborando de forma activa con los Servicios de Protección n civil, Comisión n Europea (JRC) y otras Organizaciones. 31

32 Sistema Automático tico de Información Hidrológica (SAIH) y Programa ERHIN: Gestión de recursos hidráulicos /portal/secciones/acm/aguas_conaguas_con tinent_zonas_asoc/saih saih/index.htmindex.htm 32

33 4/27/ Fachada septentrional de Monte Perdido