Lingua Portuguesa Instrumentos de Análise Inês Duarte Cap 3 Praticas de Escrita
Guia de Praticas Hidrologicas
818
Organización Meteorológica Mundial OMM–N° 168 ADQUISICIÓN Y PROCESO DE DATOS, ANÁLISIS, PREDICCIÓN Y OTRAS APLICACIONES GUÍA DE PRÁCTICAS HIDROLÓGICAS
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Organizacin Meteorolgica Mundial
Bienvenido
GUADE PRCTICAS HIDROLGICAS
OMMN 168
ADQUISICIN Y PROCESO DE DATOS, ANLISIS, PREDICCIN Y OTRAS APLICACIONES
Organizacin Meteorolgica Mundial
GUADE PRCTICAS HIDROLGICAS
Quinta e dicin 1994
OMMN 168
ADQUISICIN Y PROCESO DE DATOS, ANLISIS, PREDICCIN Y OTRAS APLICACIONES
1994, Organizacin Meteorolgica Mundial ISBN 92-63-30168-9
NOTA
Las denominaciones empleadas en esta publicacin y la forma en que aparecen presentados los datos que contiene no implican, de parte de la Secretara de la Organizacin Meteorolgica Mundial, juicio alguno sobre la condicin jurdica de ninguno de los pases, territorios, ciudades o zonas citados o de sus autoridades, ni respecto de la demarcacin de sus fronteras o lmites.
NDICEPgina Prefacio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xxxi PARTE A GENERALIDADES CAPTULO 1 INTRODUCCIN A LA GUA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1 Alcance de la Gua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.2 Plan y contenido de la Gua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3 Referencias cruzadas entre la Gua y el Manual de Referencia del HOMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 2 ACTIVIDADES DE LA OMM RELACIONADAS CON EL AGUA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1.1 Objetivos y alcances de las actividades relacionadas con el agua . . . . . 2.1.2 Organizacin del programa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1.3 Aplicacin del programa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1.4 Desarrollo de los recursos humanos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1.5 Cooperacin Tcnica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Bases de datos internacionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.1 Servicio de referencias e informacin sobre datos hidrolgicos (INFOHYDRO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.2 Centro Mundial de Datos de Escorrenta (CMDE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.3 Servicio mundial de referencias e informacin sobre datos climticos (INFOCLIMA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3 Sistema de Hidrologa Operativa para Fines Mltiples (HOMS). . . . . . 2.3.1 Estructura del HOMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3.2 Organizacin y funcionamiento del HOMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4 Formacin en hidrologa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 3 SERVICIOS HIDRLOGICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1 Funciones de los Servicios Hidrolgicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.1 Usos de la informacin hidrolgica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1.2 Funciones y responsabilidades de un Servicio Hidrolgico . . . . . . . . . . 3.1.3 Tipos de datos requeridos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 1 3 5 5 6 9 10 11 11 12 12 13 14 15 15 15 20 23 25 25 25 26 29
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Pgina 3.1.4 Prediccin de fenmenos extremos en tiempo real . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 Organizacin de los Servicios Hidrolgicos y Meteorolgicos . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 4 NORMAS Y REGLAS HIDROLGICAS . . . . . . . . . . . . . . 4.1 Unidades y smbolos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 Prcticas y procedimientos recomendados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3 Exactitud de las mediciones hidrolgicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3.1 Principios bsicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3.2 Definiciones de los trminos relacionados con la exactitud . . . . . . . . . . 4.3.3 Tipos de error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3.4 Fuentes de errores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3.5 Errores de medicin secundarios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3.6 Caracterizacin de los instrumentos y mtodos de observacin . . . . . . 4.3.7 Exactitud recomendada en las mediciones hidrolgicas . . . . . . . . . . . . . 4.4 Claves hidrolgicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4.2 Claves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4.3 Identificacin de estaciones de observacin hidrolgica . . . . . . . . . . . . . 4.4.4 Claves BUFR y GRIB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 5 ORGANIZACIONES INTERNACIONALES QUE REALIZAN ACTIVIDADES EN MATERIA DE HIDROLOGA Y RECURSOS HDRICOS . . . . . . . . . 5.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2 Organizaciones Intergubernamentales (OIG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.3 Naturaleza y coordinacin de las actividades de las organizaciones de las Naciones Unidas en el desarrollo de los recursos hdricos . . . . . 5.4 Organizacin de la cooperacin en el sistema de las Naciones Unidas a nivel mundial, regional y sectorial . . . . . . . . . . . . . . . 5.5 Organizaciones No Gubernamentales (ONG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.6 Cooperacin institucional en cuencas fluviales y lacustres internacionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . PARTE B INSTRUMENTOS HIDROLGICOS Y MTODOS DE OBSERVACIN Y DE ESTIMACIN CAPTULO 6 RESUMEN DE LOS INSTRUMENTOS HIDROLGICOS Y MTODOS DE OBSERVACIN 6.1 El ciclo hidrolgico como materia de observacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2 Tcnicas emergentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 87 90 30 31 33 35 35 35 50 50 51 54 55 56 57 58 59 59 59 60 60 60
63 63 63 63 76 76 86 86
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6.2.1 Teledeteccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.2 Microelectrnica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.3 Microprocesadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2.4 Registradores automticos de varios parmetros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 7 MEDICIN DE LAS PRECIPITACIONES . . . . . . . . . . . . . 7.1 Condiciones generales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2 Emplazamiento del pluvimetro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3 Pluvimetros no registradores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.2 Pluvimetros normalizados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.3 Pluvimetros totalizadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.4 Mtodos de medicin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.5 Error y exactitud de las lecturas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.6 Correccin de errores sistemticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4 Aparatos registradores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4.1 Pluvigrafo de pesada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4.2 Pluvigrafo de flotador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4.3 Pluvigrafo de cangilones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4.4 Registradores de intensidad de las lluvias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4.5 Mtodos de registro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.5 Nevadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.5.1 Espesor de la nevada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.5.2 Equivalente de una nevada en agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6 Medicin de la precipitacin por radar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6.1 Uso del radar en hidrologa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6.2 Ecuacin radar precipitaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6.3 Factores que afectan a las mediciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6.3.1 Tipo de precipitaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6.3.2 Anchura del haz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6.3.3 Refraccin del haz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6.3.4 Atenuacin atmosfrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6.3.5 Atenuacin por la distancia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6.4 Mtodos y procedimientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6.4.1 Mtodos fotogrficos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6.4.2 Tcnicas manuales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6.4.3 Tcnicas automticas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6.5 Radar Doppler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.7 Observaciones por satlite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.8 Roco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
90 90 91 92 94 95 95 95 98 98 98 99 99 100 101 105 105 107 108 109 109 109 109 110 111 111 111 112 112 112 113 113 114 114 114 115 116 116 117 118
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Pgina 7.9 Muestreos para controlar la calidad de las precipitaciones . . . . . . . . . . . 7.9.1 Colectores de muestras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.9.1.1 Colectores de lluvia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.9.1.2 Colectores de nieve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.9.1.3 Recoleccin de deposicin seca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 8 CAPA DE NIEVE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2 Rutas nivomtricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.1 Puntos de medicin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.2 Equipo extractor de muestras de nieve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.3 Procedimientos para tomar muestras de nieve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2.4 Exactitud de las mediciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3 Profundidad y extensin de la capa de nieve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3.1 Mediciones con estacas graduadas para medir la nieve . . . . . . . . . . . . . . 8.3.2 Medicin con un muestreador de nieve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3.3 Medicin por mtodos fotogramtricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.4 Nivmetros de istopos radiactivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.4.1 Nivmetros de istopos radiactivos verticales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.4.2 Nivmetros de istopos radiactivos horizontales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.5 Almohadas de nieve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.6 Radiacin gamma natural . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.6.1 Medicin area de la capa de nieve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.6.2 Medicin sobre el terreno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.7 Medicin del equivalente en agua de la nieve utilizando la radiacin csmica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 9 EVAPORACIN Y EVAPOTRANSPIRACIN . . . . . . . . 9.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.2 Tanque de evaporacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.3 Evapormetros y lismetros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.4 Evaporacin de la nieve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5 Mtodos indirectos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5.2 Radiacin solar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5.3 Radiacin de onda larga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5.4 Temperatura del aire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5.5 Temperatura de la superficie del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5.6 Humedad o presin de vapor del aire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5.7 Viento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 120 120 120 121 121 123 123 123 124 125 127 128 128 128 129 129 130 130 131 131 132 132 133 134 134 135 135 135 137 138 139 139 139 139 140 140 141 142
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9.5.8 Dispositivos de integracin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 10 NIVELES DE ROS, LAGOS Y EMBALSES . . . . . . . . . . 10.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.2 Instrumentos para medir el nivel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.2.1 Limnmetros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.2.2 Limngrafos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.3 Procedimientos para medir el nivel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.3.1 Establecimiento del cero del limnmetro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.3.2 Limngrafos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.3.3 Funcionamiento de los limngrafos en invierno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.4 Frecuencia de las mediciones del nivel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 11 MEDICIONES DEL CAUDAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2 Medicin con molinete hidromtrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2.1 Seleccin del sitio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2.2 Medicin de la seccin transversal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2.3 Medicin de la velocidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2.3.1 Instrumentos para la medicin de la velocidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2.3.2 Medicin de la velocidad usando el molinete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2.3.3 Determinacin de la velocidad media en la vertical . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2.4 Clculo del caudal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2.5 Medicin del caudal bajo una capa de hielo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2.5.1 Seleccin del sitio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2.5.2 Equipo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2.5.3 Medicin del caudal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2.5.4 Clculo del caudal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2.6 Exactitud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.3 Medicin del caudal por el mtodo del flotador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.3.1 Seleccin de secciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.3.2 Flotadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.3.3 Procedimientos de medicin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.3.4 Clculo de la velocidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.3.5 Clculo del caudal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.4 Medicin del caudal por el mtodo de dilucin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.4.1 Condiciones generales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.4.2 Seleccin del sitio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.4.3 Trazadores y equipo de deteccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.4.4 Clculo del caudal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
142 142 143 143 143 143 144 145 145 145 145 146 146 147 147 147 148 148 150 150 150 151 153 154 154 154 155 156 156 156 156 157 157 157 158 158 158 159 159 160
viii
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Pgina 11.5 11.6 11.6.1 11.6.2 11.6.3 11.6.4 11.6.5 Medicin del nivel correspondiente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Clculo del caudal por mtodos indirectos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Inspeccin sobre el terreno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Medicin por la pendiente del caudal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Medicin del caudal a travs de alcantarillas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Medicin del caudal por contraccin del ancho de la corriente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.6.6 Medicin del caudal sobre presas y terraplenes de autopistas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.7 Medicin del caudal en condiciones difciles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.7.1 Cauces inestables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.7.2 Ros de montaa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.7.3 Medicin de caudales inestables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.7.3.1 Medicin del caudal durante las crecidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.7.3.2 Medicin del caudal en tramos con mareas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.7.4 Crecimiento de la maleza en el lecho del ro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.8 Mtodos no tradicionales de medicin del caudal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.8.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.8.2 Mtodo del bote mvil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.8.3 Mtodo ultrasnico (acstico) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.8.4 Mtodo electromagntico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 12 ESTACIONES DE AFORO DE CAUDALES . . . . . . . . . . 12.1 Objetivo de las estaciones de aforo de caudales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.2 Seleccin del sitio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.3 Controles de la relacin nivel-caudal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.4 Estructuras de medicin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.4.1 Campo de aplicacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.4.2 Seleccin de la estructura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.4.3 Medicin del nivel del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.4.4 Funcionamiento de las estructuras de medicin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.5 Relacin nivel-caudal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.5.1 Estabilidad de la relacin nivel-caudal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.5.2 Frecuencia en la medicin del caudal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 13 CAUDAL DE SEDIMENTOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.2 Seleccin del sitio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.3 Medicin del caudal de sedimentos en suspensin . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161 161 161 162 162 162 162 163 163 163 164 165 165 166 169 169 169 170 170 171 173 175 175 175 176 177 177 178 178 179 179 179 181 181 183 183 183 183
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13.3.1 13.3.2 13.3.3 13.3.4 13.3.5
Muestreadores y aforadores in situ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Mtodos de medicin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Determinacin de la concentracin de sedimentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . Clculo del caudal de sedimentos en suspensin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Registro continuo del caudal de sedimentos en suspensin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.4 Medicin del caudal de arrastre de fondo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.4.1 Instrumentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.4.2 Mtodo de medicin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.4.3 Clculo del caudal de material de fondo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13.4.4 Registro continuo del caudal de arrastre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 14 HIELO EN ROS, LAGOS Y EMBALSES . . . . . . . . . . . . . 14.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.2 Elementos del rgimen de hielos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.3 Mtodos de observacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.4 poca y frecuencia de las observaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14.5 Exactitud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 15 MEDICIN DE LA HUMEDAD DEL SUELO . . . . . . . . 15.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.2 Mtodo gravimtrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.2.1 Recoleccin de muestras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.2.2 Descripcin de los instrumentos de muestreo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.2.2.1 Barreno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.2.2.2 Tubo sacamuestras o portatestigos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.2.3 Procedimiento de laboratorio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.3 Mtodo de resistencia elctrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.4 Mtodo neutrnico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.4.1 Instrumentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.4.2 Tubos de acceso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.4.3 Calibracin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.4.4 Mediciones y exactitud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.5 Atenuacin de rayos gamma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.6 Mtodos dielctricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.6.1 Reflectometra en el dominio temporal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.6.2 Mtodo de capacitancia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.7 Teledeteccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15.8 Mtodo tensiomtrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
183 184 185 186 186 187 187 188 189 190 190 191 191 191 191 192 192 193 195 195 195 196 197 197 197 198 198 199 199 199 200 200 201 201 202 203 203 204 206
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Pgina CAPTULO 16 AGUAS SUBTERRNEAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.2 Instalacin de pozos de observacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.3 Prueba de pozos de observacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.4 Sellado y relleno de pozos abandonados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.5 Instrumentos y mtodos de observacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.5.1 Instrumentos manuales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.5.2 Instrumentos automticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.5.3 Extractores de muestras para pozos que no se bombean . . . . . . . . . . . . . 16.5.4 Sensores de salinidad y temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16.6 Control de la calidad de las aguas subterrneas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 17 CALIDAD DEL AGUA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.2 Mtodos de muestreo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.2.1 Tipos de muestras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.2.1.1 Muestras tomadas al azar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.2.1.2 Muestras compuestas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.2.2 Recoleccin de una muestra representativa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.2.3 Tcnicas y equipos de muestreo sobre el terreno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.2.3.1 Muestreadores de gancho . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.2.3.2 Muestreadores de oxgeno disuelto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.2.3.3 Muestreadores automticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.2.3.4 Procedimientos de muestreo segn la ubicacin de la estacin y la temporada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.3 Preparacin de los trabajos sobre el terreno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.3.1 Preparacin general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.3.2 Seleccin de los volmenes de las muestras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.3.3 Lista de control previa al trabajo sobre el terreno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.4 Procedimientos de conservacin y filtracin sobre el terreno . . . . . . . . 17.4.1 Filtracin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.4.2 Tcnicas de conservacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.4.2.1 Contenedores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.4.2.2 Adicin de conservantes qumicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.4.2.3 Congelacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.4.2.4 Refrigeracin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.4.2.5 Aspectos prcticos de la conservacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.5 Mediciones sobre el terreno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.5.1 Control automtico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.5.2 Parmetros medidos sobre el terreno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.5.2.1 Medicin del pH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 207 208 214 216 217 217 219 223 223 224 225 227 227 227 227 227 228 228 228 228 232 232 233 234 234 234 234 235 235 236 236 237 237 237 237 238 238 238 238
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17.5.2.2 Medicin de la conductividad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.5.2.3 Medicin del oxgeno disuelto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.5.2.4 Medicin de la temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.5.2.5 Medicin de la turbiedad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.5.2.6 Medicin del color . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.5.2.7 Medicin de la transparencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.5.2.8 Resumen general de los procedimientos sobre el terreno . . . . . . . . . . . . 17.6 Medicin de la radioactividad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.6.1 Fuentes de radioactividad del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.6.2 Recoleccin y conservacin de muestras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.7 Muestreo para anlisis biolgicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.7.1 Anlisis microbiolgico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.7.2 Organismos multicelulares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.8 Demanda bioqumica de oxgeno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.8.1 Mtodos de medicin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17.8.2 Exactitud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 18 CONSIDERACIONES DE SEGURIDAD . . . . . . . . . . . . . . 18.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.2 Seguridad en estaciones registradoras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.2.1 Acceso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.2.2 Plataformas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.2.3 Pozos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.3 Precauciones cuando se trabaja desde puentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.3.1 Riesgos debidos al trfico de vehculos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.3.2 Riesgos debidos al equipo suspendido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.4 Precauciones durante el vadeo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.4.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.4.2 Evaluacin de la situacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.4.3 Uso de chalecos salvavidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.4.4 Lneas de seguridad y lneas indicadoras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.4.5 Tcnica de vadeo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.4.6 En caso de accidente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.4.7 Responsabilidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.5 Precauciones cuando se trabaja desde embarcaciones . . . . . . . . . . . . . . . 18.5.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.5.2 Chalecos salvavidas y equipo de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.5.3 Uso de cables de maniobra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.5.4 Uso de botes neumticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.6 Precauciones cuando se utiliza un telefrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.7 Precauciones cuando se manejan equipos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
240 240 242 242 243 243 244 244 244 245 245 245 248 250 250 251 252 253 253 253 253 253 253 254 254 254 255 255 255 255 255 255 256 256 256 256 256 257 257 258 258
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Pgina 18.7.1 Inspeccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.7.2 Sierra de cadenas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.7.3 Equipo elctrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.7.4 Herramientas mecnicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.7.5 Ropa protectora y equipo de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.7.6 Productos radioactivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.7.7 Precauciones en el monitoreo de aguas subterrneas . . . . . . . . . . . . . . . . 18.8 Precauciones cuando se manejan productos qumicos . . . . . . . . . . . . . . . 18.9 Precauciones especiales en condiciones de mucho fro . . . . . . . . . . . . . . 18.9.1 Hipotermia (exposicin) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.9.2 Congelacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.9.3 Trabajo sobre lagos y cursos de agua cubiertos de hielo . . . . . . . . . . . . . 18.9.4 Trabajo en zonas montaosas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.9.5 Supervivencia en aguas heladas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.10 Precauciones especiales en condiciones de mucho calor . . . . . . . . . . . . . 18.10.1 Insolacin (hipotermia) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.10.2 Quemaduras de sol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.11 Viaje y transporte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.11.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.11.2 Helicpteros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.11.3 Vehculos de motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.12 Caja de herramientas y raciones de supervivencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18.13 Otros riesgos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . PARTE C RECOLECCIN, PROCESO Y DIFUSIN DE DATOS HIDROLGICOS CAPTULO 19 PAPEL DE LOS DATOS HIDROLGICOS EN SISTEMAS DE INFORMACIN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19.1 Sistemas de informacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19.2 Tcnica informtica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19.3 Personal y formacin profesional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 20 DISEO Y EVALUACIN DE REDES HIDROLGICAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.1 Conceptos generales sobre el diseo de redes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.1.1 Definicin de diseo de red . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.1.2 Mtodos de substitucin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.1.3 La red bsica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.1.3.1 La red mnima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258 258 259 259 259 259 260 260 261 261 262 262 263 263 264 264 264 264 264 265 265 265 266 266
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20.1.3.2 Expansin de la base de informacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.1.4 Diseo de redes integradas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.1.4.1 Estaciones para fines operativos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.1.4.2 Estaciones de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.1.4.3 Cuencas representativas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.1.5 Anlisis de una red . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.2 Densidad de estaciones para una red mnima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.2.1 Densidades mnimas para estaciones climatolgicas . . . . . . . . . . . . . . . . 20.2.1.1 Estaciones pluviomtricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.2.1.2 Estudio nivomtrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.2.1.3 Estaciones de evaporacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.2.2 Densidades mnimas para estaciones hidromtricas . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.2.2.1 Estaciones de flujo fluvial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.2.2.2 Nivel de ros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.2.2.3 Nivel de lagos y embalses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.2.2.4 Caudal de sedimentos y sedimentacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.2.2.5 Estaciones de medicin de la calidad del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.2.2.6 Temperatura del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.2.2.7 Capa de hielo en ros y lagos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.3 Observaciones del agua subterrnea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.4 Requisitos especficos para controlar la calidad del agua . . . . . . . . . . . . 20.4.1 Parmetros de calidad del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.4.2 Calidad del agua superficial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.4.3 Calidad de las precipitaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.4.4 Calidad de los sedimentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20.4.5 Calidad del agua subterrnea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 21 RECOLECCIN DE DATOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.1 Seleccin del sitio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2 Identificacin de la estacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2.1 Identificacin de los sitios de recoleccin de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2.2 Informacin descriptiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2.2.1 Descripcin de una estacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2.2.2 Croquis detallado de la ubicacin de la estacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2.2.3 Mapa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2.2.4 Coordenadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2.2.5 Descripcin narrativa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.3 Frecuencia y programa de visitas a una estacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.3.1 Estaciones manuales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.3.2 Estaciones registradoras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.4 Mantenimiento de los sitios de recoleccin de datos . . . . . . . . . . . . . . . . .
277 278 279 280 280 280 282 284 284 286 286 287 287 289 289 289 290 291 291 292 294 294 296 300 301 303 303 305 305 305 305 309 309 312 312 313 314 314 314 315 316
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Pgina 21.5 Observaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.5.1 Estaciones manuales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.5.2 Estaciones registradoras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.5.3 Informes en tiempo real . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.5.4 Instrucciones adicionales para los observadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.6 Sistemas de transmisin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.6.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.6.2 Lneas de transmisin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.6.3 Criterios de seleccin de los sistemas de transmisin . . . . . . . . . . . . . . . . 21.7 Control de la calidad del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.7.1 Identificacin de la estacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.7.2 Hojas de terreno para el monitoreo de la calidad del agua . . . . . . . . . . . . 21.7.3 Transporte de las muestras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.7.4 Verificacin de calidad in situ de los datos sobre la calidad del agua . . . 21.8 Recoleccin de datos especiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.8.1 Requerimientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.8.2 Estudio de chubascos por medio de diversos recipientes . . . . . . . . . . . . . 21.8.3 Datos suministrados por radares meteorolgicos y por satlites . . . . . . 21.8.4 Niveles y caudales extremos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 22 CONTROL DE DATOS Y CODIFICACIN . . . . . . . . . . 22.1 Control de calidad y deteccin de errores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.1.1 Inspeccin de las estaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.1.2 Control preliminar de los datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.1.3 Deteccin del error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.1.4 Resultados del control de calidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.2 Procedimientos de validacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.2.1 Procedimientos generales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.2.2 Tcnicas combinadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.2.3 Procedimientos especficos de validacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.2.3.1 Datos climatolgicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.2.3.2 Datos de precipitacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.2.3.3 Datos de hielo y nieve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.2.3.4 Datos de niveles del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.2.3.5 Datos de aforos de ro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.2.3.6 Datos de calidad del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.2.3.7 Datos de sedimentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.2.4 Datos faltantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.3 Codificacin de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.3.1 Cdigos de ubicacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.3.2 Cdigos para las variables (parmetros) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317 317 319 320 320 321 321 322 323 324 324 324 324 325 328 328 328 328 329 329 331 331 331 332 333 335 335 336 337 339 341 342 342 343 344 345 347 347 347 350 350
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xv Pgina
22.3.3 Cdigos de calificacin de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.3.4 Cdigos de datos faltantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.3.5 Cdigos de transmisin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 23 PROCESO PRIMARIO DE DATOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.2 Entrada de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.2.1 Uso del teclado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.2.2 Proceso de grficos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.2.3 Estaciones manuales que utilizan la telemetra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.2.4 Estaciones automatizadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.2.4.1 Banda de papel y registradores de cassette . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.2.4.2 Memorias de estado slido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.3 Procedimientos de proceso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.3.1 Procedimientos generales del proceso primario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.3.2 Procedimientos especficos del proceso primario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.3.2.1 Datos climatolgicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.3.2.2 Observaciones de la evaporacin y de la evapotranspiracin . . . . . . . . 23.3.2.3 Datos de precipitacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.3.2.4 Datos de caudales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23.3.2.5 Datos sobre la calidad del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 24 ALMACENAMIENTO Y RECUPERACIN DE DATOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.1 Almacenamiento de datos originales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.2 Gestin y almacenamiento de datos procesados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.2.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.2.2 Control del flujo de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.2.3 Procedimientos de actualizacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.2.4 Compresin y exactitud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.2.5 Organizacin de los archivos fsicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.2.6 Organizacin de los archivos lgicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.2.7 Extraccin de datos de una sola variable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.2.8 Almacenamiento de datos en lnea y fuera de lnea . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24.3 Recuperacin de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 25 DIFUSIN DE DATOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25.2 Catlogos de informacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
351 351 357 357 359 359 360 360 363 364 365 366 368 368 368 372 372 373 373 374 378 380
381 381 381 381 383 383 385 387 388 390 391 393 396 397 397 398
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Pgina 25.3 Informes de resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25.4 Publicacin de los datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25.4.1 Objetivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25.4.2 Frecuencia de las publicaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25.4.3 Contenido y formato . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25.5 Soportes magnticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25.5.1 Cintas magnticas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25.5.2 Discos magnticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25.5.3 Discos pticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25.6 Formatos de intercambio de datos en tiempo real . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . PARTE D ANLISIS HIDROLGICO CAPTULO 26 INTRODUCCIN AL ANLISIS HIDROLGICO ..... 26.1 Mtodos de anlisis utilizados en hidrologa ........................................ 26.2 Propsito de la Parte D ........................................................................... CAPTULO 27 ANLISIS DE FRECUENCIAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.1 Uso del anlisis de frecuencias en hidrologa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.2 Series estadsticas y peridos de retorno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.3 Enfoque matemtico para el anlisis de frecuencias . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.3.1 Distribuciones de probabilidades usadas en hidrologa . . . . . . . . . . . . . . 27.3.2 Estimacin de parmetros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27.3.3 Homogeneidad de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411 411 412 413 413 413 415 415 416 416 417 400 403 403 404 404 407 408 409 409 410 410
CAPTULO 28 FRECUENCIA E INTENSIDAD DE LA LLUVIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28.1 28.1.1 28.1.1.1 28.1.1.2 Frecuencia de la lluvia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Lluvia puntual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ajuste de datos para intervalos de observacin fijos . . . . . . . . . . . . . . . . . Estimacin indirecta de datos de frecuencia de lluvia puntual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28.1.1.3 Lluvias mximas observadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28.1.2 Nivel de lluvia en una regin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28.1.3 Mapas generalizados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28.1.4 Sequa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28.2 Intensidad de la lluvia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28.2.1 Lluvia puntual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28.2.2 Lluvia en una regin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
419 419 419 419 420 423 425 425 426 426 426 428 429
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CAPTULO 29 ANLISIS DE LA LLUVIA DE UNA TORMENTA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.2 Curvas de valores acumulados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.3 Anlisis de alturasuperficieduracin de la lluvia . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.4 Precipitacin Mxima Probable (PMP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.4.1 Mtodos para calcular la PMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.4.2 Estimaciones preliminares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.4.3 Seleccin de la duracin de la lluvia de diseo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.4.4 Seleccin de subcuencas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.4.5 Transposicin de tormentas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.4.6 Seleccin y anlisis de las tormentas principales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.4.7 Maximizacin de las tormentas seleccionadas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.4.8 Orientacin de los modelos de lluvia de tormenta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.4.9 Uniformidad regional de las estimaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29.4.10 Estimaciones en ausencia de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 30 INTERPRETACIN DE LOS DATOS DE PRECIPITACIN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.2 Ajuste de los datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.2.1 Perodo bsico normalizado de observaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.2.2 Anlisis mediante la curva de doble acumulacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.2.3 Estimacin de datos faltantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.3 Distribucin espacial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.3.1 Representacin en mapas de isoyetas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.3.2 Evaluacin de los efectos fisiogrficos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.4 Clculo de la precipitacin media de una zona . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.4.1 Media aritmtica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.4.2 Mtodo de los polgonos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.4.3 Mtodo de isoyetas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.4.4 Mtodo del porcentaje del valor normal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30.4.5 Mtodo hipsomtrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 31 ANLISIS DEL ESCURRIMIENTO DE LA FUSIN DE NIEVE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.2 Teora de la fusin de la nieve en un punto determinado . . . . . . . . . . . . . 31.3 Estimacin del derretimiento de la nieve en una cuenca en ausencia de lluvia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
431 431 431 432 432 433 435 435 436 436 437 437 438 438 438 441
443 443 443 444 445 446 446 446 447 448 448 449 450 450 450 452
453 453 453 457
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Pgina 31.4 Estimacin del derretimiento de la nieve en una cuenca con lluvia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.5 Estimacin del escurrimiento debido al deshielo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.6 Evaporacin a partir de una capa de nieve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.7 Mximos probables de precipitacin y derretimiento de nieve . . . . . . . 31.7.1 Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.7.2 Acumulacin mxima probable de nieve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.7.3 Estimacin del derretimiento de nieve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.8 Escurrimiento de un deshielo de perodo corto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.8.1 Regiones planas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.8.2 Terreno montaoso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 32 EVALUACIN DE DATOS DE FLUJO FLUVIAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.2 Ajuste de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.3 Distribucin espacial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.3.1 Mapas de la escorrenta anual media . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.3.2 Escurrimiento medio a partir de datos de precipitacin y de temperatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.3.3 Correlacin entre estaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.3.4 Longitud efectiva de un registro extendido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 33 RELACIONES LLUVIA ESCURRIMIENTO . . . . . . . 33.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.2 Volmenes de escurrimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.2.1 ndice de precipitacin anterior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.2.2 Caudal de base inicial como ndice del volumen de escurrimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.2.3 Tcnicas de evaluacin de la humedad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.3 Distribucin de un escurrimiento en el tiempo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.3.1 Hidrograma unitario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.3.1.1 Construccin del hidrograma unitario a partir de registros de escurrimientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.3.1.2 Deduccin por mtodos sintticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.3.1.3 Conversin de la duracin de un hidrograma unitario . . . . . . . . . . . . . . . 33.3.2 Mtodo de las isocronas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33.4 Modelos distribuidos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 460 461 463 464 464 464 465 466 466 466 466
467 467 467 468 468 469 472 474 474 475 475 475 475 478 479 480 480 481 484 485 486 488 488
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CAPTULO 34 TRNSITO DE AVENIDAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34.2 Mtodos hidrodinmicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34.2.1 Mtodo completo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34.2.2 Difusin y trnsito cinemtico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34.3 Mtodos hidrolgicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34.4 Trnsito de avenidas en embalses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 35 ANLISIS DE ESTIAJES Y SEQUAS . . . . . . . . . . . . . . . . 35.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35.2 Curvas de duracin de caudales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35.3 Frecuencia de caudales bajos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35.4 Anlisis estadstico de sequas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35.5 Anlisis de la curva de recesin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 36 FRECUENCIA DE CRECIDAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36.1 Anlisis de los datos recopilados en las estaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36.1.1 Caudal mximo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36.1.2 Anlisis estadstico de hidrogramas de crecidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36.2 Regionalizacin de caudales de crecidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36.2.1 Mtodo de crecida ndice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36.2.2 Mtodos basados en la regresin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 37 ESTIMACIN DE LA EVAPORACIN EN LAGOS Y EMBALSES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37.2 Mtodo del balance hdrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37.2.1 Caudales afluente y efluente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37.2.2 Precipitacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37.2.3 Infiltracin neta y almacenamiento en las orillas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37.2.4 Variacin del volumen almacenado en el embalse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37.3 Mtodo del balance energtico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37.3.1 Radiacin de onda larga reflejada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37.3.2 Radiacin emitida por el embalse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37.3.3 Variacin de la energa almacenada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37.3.4 Energa utilizada para la evaporacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37.3.5 Energa transmitida por conveccin a la masa de agua o por sta como calor sensible . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37.3.6 Energa transmitida por adveccin por el agua evaporada . . . . . . . . . . .
489 489 489 489 492 493 495 496 497 497 497 499 500 501 503 505 505 505 506 507 507 508 510
513 513 513 514 514 514 514 514 516 516 516 517 517 518
xx
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Pgina 37.3.7 37.3.8 37.4 37.4.1 37.4.2 37.4.3 37.4.4 37.4.5 37.5 Intercambio de energa entre el agua del embalse y el fondo . . . . . . . . . Evaporacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Mtodos aerodinmicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Valor del coeficiente N . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Viento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Temperatura en la superficie del agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Humedad o presin del vapor de agua en el aire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Mtodo de correlacin turbulenta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Combinacin de las ecuaciones del mtodo aerodinmico y las del balance energtico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37.6 Extrapolacin a partir de mediciones de tanques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 38 ESTIMACIN DE LA EVAPOTRANSPIRACIN EN UNA CUENCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38.2 Evapotranspiracin potencial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38.3 Evapotranspiracin real . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38.4 Mtodo del balance hdrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38.4.1 Precipitacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38.4.2 Escurrimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38.4.3 Variacin del almacenamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38.4.4 Infiltracin profunda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38.5 Mtodo del balance energtico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38.6 Mtodo aerodinmico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38.7 Mtodo de Penman-Monteith . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38.8 Mtodo de Priestley-Taylor (de radiacin) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38.9 Mtodo complementario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 39 MODELIZACIN DE SISTEMAS HIDROLGICOS 39.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39.2 Modelos de caja negra (enfoque sistemtico) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39.3 Modelos conceptuales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39.3.1 Modelo del Centro Hidrometeorolgico de la ex URSS . . . . . . . . . . . . . 39.3.2 Modelo Sacramento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39.3.3 Modelo tanque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39.3.4 Seleccin de modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39.4 Modelos hidrodinmicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39.5 Evaluacin de parmetros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39.6 Simulacin estocstica de series hidrolgicas de tiempo . . . . . . . . . . . . . 39.6.1 Modelos markovianos lag-1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 518 518 520 521 522 522 522 523 523 526 531
532 532 532 532 534 534 534 534 535 535 535 536 536 536 537 539 539 540 542 542 544 547 548 550 552 553 554
NDICE
xxi Pgina
39.6.2 39.6.3
Modelos autoregresivos de media mvil (ARMA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . Modelos fraccionales gaussianos de ruido y de proceso de lnea quebrada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39.7 Modelizacin de la calidad de agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39.7.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39.7.2 Tipos de modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39.7.3 Modelos del transporte de contaminantes en un ro . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39.7.4 Aplicaciones y ejemplos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39.8 Seleccin de modelos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
555 556 556 556 557 558 558 559 560
CAPTULO 40 MEDICIN DE LAS CARACTERSTICAS FISIOGRFICAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.2 Sistemas de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.3 Mediciones puntuales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.4 Problemas lineales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.4.1 Corriente de agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.4.2 Red de drenaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.4.3 Perfil de la corriente de agua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.4.4 La red de drenaje o hidrogrfica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.4.5 Seccin transversal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.4.6 Caractersticas fsicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.5 Mediciones de superficie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.5.1 La cuenca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.5.2 La malla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.6 Mediciones volumtricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.6.1 Mtodos batimtricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.6.2 Mtodos topogrficos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40.7 Sistemas de informacin geogrfica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . PARTE E PREDICCIN HIDROLGICA CAPTULO 41 INTRODUCCIN A LA PREDICCIN HIDROLGICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.2 Caractersticas de las predicciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.3 Efectividad de las predicciones hidrolgicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.3.1 Exactitud y oportunidad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.3.2 Costo y beneficio de las predicciones hidrolgicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41.4 Servicio de prediccin hidrolgica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
565 565 565 566 566 567 567 569 570 570 571 571 571 577 577 577 578 578 579
581 581 581 583 584 585 588
xxii
NDICE
Pgina 41.4.1 41.4.2 41.5 Organizacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Actividades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Difusin de predicciones y avisos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 588 590 590
CAPTULO 42 DATOS NECESARIOS PARA LA PREDICCIN HIDROLGICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.2 Datos para desarrollar los procedimientos de prediccin . . . . . . . . . . . . . 42.2.1 Variables hidrolgicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.2.2 Caractersticas de la cuenca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.2.3 Caractersticas del ro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.3 Datos requeridos en la preparacin de una prediccin . . . . . . . . . . . . . . . 42.3.1 Lluvia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.3.2 Nieve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.3.3 Niveles y caudales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.3.4 Otras necesidades de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.4 Uso de predicciones meteorolgicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.5 Precisin de las observaciones y frecuencia de las mediciones . . . . . . . 42.6 Adquisicin de datos con fines operativos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.6.1 Redes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.6.2 Teledeteccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.6.2.1 Radar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.6.2.2 Mtodos basados en Satlites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.6.2.3 Deteccin con aeronaves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.6.3 Sistemas de comunicacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.6.3.1 Satlites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42.6.3.2 Impulso meterico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPTULO 43 MTODOS DE PREDICCIN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43.2 Correlacin y regresin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43.3 ndice de humedad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43.4 Prediccin del nivel de cresta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43.5 Prediccin de flujo basada en el volumen almacenado . . . . . . . . . . . . . . . 43.6 Prediccin de decrecida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43.7 Modelos conceptuales de flujo fluvial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43.8 Trnsito de avenidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43.9 Anlisis de series cronolgicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43.10 Tcnicas de ajuste de prediccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43.11 Prediccin probabilstica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Referencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
593 593 593 594 594 594 595 595 595 596 596 596 597 597 597 600 600 601 603 603 605 605 606 607 607 608 609 610 612 613 613 614 614 615 616 617
NDICE
xxiii Pgina
CAPTULO 44 PREDICCIONES DE CRECIDA Y DE ABASTECIMIENTO DE AGUA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
