ANÁLISIS DE TORMENTAS (Curvas Área Profundidad y Área Profundidad Duración)

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Lorenzo Padilla Macías
hace 6 años
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1 Facultad de Ingeniería Escuela de Civil Hidrología ANÁLISIS DE TORMENTAS (Curvas Área Profundidad y Área Profundidad Duración) Prof. Ada Moreno

2 ASPECTOS TEÓRICOS PARA EL ANÁLISIS DE TORMENTAS Una tormenta se define como el conjunto de lluvias que obedecen al mismo efecto meteorológico y posee características bien definidas (Ramírez, 2003).

Precipitación en mm ASPECTOS TEÓRICOS PARA EL ANÁLISIS DE TORMENTAS 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 P = mm 1,30 1,30 1,30

3 Precipitación en mm ASPECTOS TEÓRICOS PARA EL ANÁLISIS DE TORMENTAS 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0, P = mm 1,30 1,30 1,30 1,30 2,60 7,40 3,50 3,50 1,15 1,15 1,15 1,15 Duración en minutos Duración: Es el tiempo transcurrido desde el inicio de la tormenta hasta que finalice la misma (Ramírez, 2003).

4 ASPECTOS TEÓRICOS PARA EL ANÁLISIS DE TORMENTAS Tiempo de concentración de una cuenca: Es el tiempo que tarda una gota de agua en recorrer la distancia comprendida entre el punto más alejado de la cuenca y el punto en consideración (Ramírez, 2003). Fórmula de Kirpich: Tc = L3 H 0.385

5 ASPECTOS TEÓRICOS PARA EL ANÁLISIS DE TORMENTAS Intensidad de lluvia: Según (Chow et al., 1994) es la tasa temporal de precipitación, es decir, la profundidad por unidad de tiempo en mm/h ó pulg/h y se expresa comúnmente como: I = es la intensidad I = p/d, donde p = es la precipitación o profundidad de lluvia d = es la duración de la lluvia en horas o minutos

6 Pluviógrafo de sifón (Tipo Fuess)

7 Banda de Registro de Precipitación

8 ASPECTOS TEÓRICOS PARA EL ANÁLISIS DE TORMENTAS Frecuencia: Es una medida de la probabilidad que tiene un evento de ocurrir, definiéndose como el número de veces en un tiempo relativamente largo en que ocurre un evento (Ramírez, 2003). P X Xd = m n + 1 Donde m es el número de orden y n es el número de registros

9 ASPECTOS TEÓRICOS PARA EL ANÁLISIS DE TORMENTAS Período de retorno (return period): El período de retorno se define como, el número de años que transcurren en promedio para que un evento sea igualado o excedido (Linsley et al, 1977). El periodo de retorno, Tr es el inverso de la probabilidad Tr = 1 /P.

10 ASPECTOS TEÓRICOS PARA EL ANÁLISIS DE TORMENTAS Riesgo Hidrológico: Es la probabilidad de que en la vida útil de una obra,la capacidad de la misma sea sobrepasada por lo menos una vez (Ramírez, 2003). R = 1 (1 p) N Donde R es el riesgo, p es la probabilidad de falla y N es la vida útil de la obra

11 ASPECTOS TEÓRICOS PARA EL ANÁLISIS DE TORMENTAS Análisis de frecuencias de lluvias extremas: El análisis de frecuencia de información hidrológica relaciona los eventos extremos con su frecuencia de ocurrencia mediante el uso de distribuciones de probabilidad (Chow, et al. 1994)

12 Curvas Área - Profundidad CURVAS DE TORMENTAS

13 Area (km 2 ) CURVAS DE TORMENTAS 1000 Curvas Área Profundidad Duración Precipitación Máxima Promedio (mm) 1A 2A 3A 4A 6A 1 hr 2 hr 3 hr 4 hr 5 hr 6 hr

14 Profundidad (mm) Intensidad en mm/h CURVAS DE TORMENTAS Curvas Profundidad Duración Frecuencia e Intensidad Duración Frecuencia CURVAS PROFUNDIDAD DURACIÓN FRECUENCIA (PDF). Estación San Juan de Lagunillas (3170) CURVAS INTENSIDAD DURACIÓN FRECUENCIA (IDF) Estación San Juan de Lagunillas (3170) 70,00 250,00 60,00 200,00 50,00 40,00 30,00 Tr = 20 años Tr = 50 años Tr = 100 años 150,00 100,00 Tr = 20 años Tr = 50 años Tr = 100 años 20,00 10,00 50,00 0, Duración (min) 0, Duración en minutos

15 Análisis de Tormentas

16 Conceptos básicos de hidrología de eventos Análisis de Tormentas

17 Conceptos básicos de hidrología de eventos Análisis de Tormentas Fuente: Duque, 2010.

19 Area (km 2 ) Curvas Area-Profundidad-Duración Fuente: Duque, Precipitación Máxima Promedio (mm) 1A 2A 3A 4A 6A 1 hr 2 hr 3 hr 4 hr 5 hr 6 hr

20 Fuente: Duque, 2010.

21 Ka 1,100 1,000 0,900 0,800 0,700 0,600 0,500 0,400 0,300 0, Area (km2) 1 Hora 2 Horas 3 Horas 4 Horas 5 Horas 6 Horas Promedio Fuente: Duque, 2010.

22 GRACIAS

23 REFERENCIAS CITADAS Chow, V., Maidment, D., y Mays, L Hidrología aplicada. Mc-Graw Hill. Santa Fé de Bogotá. 584 p. Duque, R Análisis de Tormentas. Curso de Simulación Paramétrica. CIDIAT. Universidad de Los Andes. Mérida- Venezuela. 31 p. Linsley, R., Kohler, M., y Paulhus, J Hidrología para ingenieros. Mc Graw - Hill. New York. 386 p. Ramírez, M Hidrología Aplicada. Facultad de Ingeniería. Universidad de Los Andes. Mérida Venezuela p.

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