Informe de Bandas Pluviograficas

8/21/2019 Informe de Bandas Pluviograficas

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ANALISIS DE TORMENTAS - UNC

HIDROLOGIA SUPERFICIAL 1

I. INTRODUCCION

El estudio de la precipitacin es el parmetro ms importante en cualquier

estudio hidrolgico, ya que con este se nos es posible cuantificar el

ingreso de agua a la cuenca.

Este parmetro es fcil de medir, gracias a los pluvimetros que se ubican

en la cuenca, los cuales ayudan a la cuantificacin media anual del agua

que ha cado en la cuenca. El objetivo de este informe es poder hallar las

mximas intensidades para diferentes tiempos de las bandas dadas por el

docente del curso de Hidrologa Superficial.

La precipitacin es una parte importante del ciclo hidrolgico, responsable

del depsito de agua dulce en el planeta y, por ende, de la vida en nuestro

planeta, tanto de animales como de vegetales, que requieren del agua

para vivir. La precipitacin es generada por las nubes, cuando alcanzan un

punto de saturacin; en este punto las gotas de agua aumentan de tamao

hasta alcanzar el punto en que se precipitan por la fuerza de gravedad.

II. OBJETIVOS Saber cul es la importancia de realizar el anlisis de precipitacin

para nuestra carrera Ing. Civil.

Conocer las mximas intensidades para diferentes tiempos en lasbandas pluviogrficas dadas por el docente del curso.

III. IMPORTANCIA

Muchas obras de ingeniera civil son influenciadas profundamente por

factores climticos, por su importancia destacan las precipitaciones

pluviales. En efecto, un correcto dimensionamiento del drenaje

garantizar la vida til de una carretera, una va frrea, un aeropuerto.

El conocimiento de las precipitaciones pluviales extremas y el

consecuencia el dimensionamiento adecuado de las obras hidrulicas, as

por ejemplo los vertedores de excedencias de las presas, garantizar su

correcto funcionamiento y la seguridad de las poblaciones que se sitan

aguas abajo.

El clculo de las lluvias extremas, de corta duracin, es muy importante

para dimensionar el drenaje urbano, y as evacuar volmenes de agua

que podran producir inundaciones.


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IV. MARCO TERICO

PRECIPITACIN:En meteorologa, la precipitacin es cualquier forma de

hidrometeoro que cae del cielo y llega a la superficie terrestre. Estefenmeno incluye lluvia, llovizna, nieve, aguanieve, granizo, pero no virga,

neblina ni roco, que son formas de condensacin y no de precipitacin. La

cantidad de precipitacin sobre un punto de la superficie terrestre es

llamada pluviosidad, o monto pluviomtrico.

CARACTERSTICAS DE LA PRECIPITACIN

Tamao y forma

Las gotas de lluvia tienen tamaos en los lmites de 0.1 mm hasta los 9

mm de dimetro, y por encima de ese tamao tienden a romperse. Las

gotas ms pequeas se llaman gotitas de nube, y su forma es esfrica.

Cuando una gota de lluvia aumenta de tamao, su forma se hace ms

redondeada, con un corte transversal ms grande.

Intensidad y duracin

La intensidad y duracin de la precipitacin estn, por lo general,

inversamente relacionadas; es decir, las tormentas de intensidad altas

probablemente sern de duracin corta, y las tormentas de intensidad

baja pueden tener una duracin larga.


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Intensidad y rea

Sobre un rea grande la precipitacin suele ser menos intensa que sobre

un rea pequea.

Tamao de gota e intensidad

Las tormentas de intensidad alta tienen un tamao de gota ms grande

que las tormentas de intensidad baja.

FORMACIN DE LA PRECIPITACIN

Las precipitaciones se producen gracias al vapor de agua originado por la

evaporacin del agua de ocanos, ros, mares, plantas y diversos seres

vivos. El vapor de agua se enfra, condensndose y tomando formalquida. De esta manera se forman las nubes, que finalmente son los

agentes que provocan las precipitaciones.

Conocemos dos estados en los que el vapor de agua precipita: Slido, en

forma de nieve o granizo; y lquido, en forma de lluvia. Segn su gnesis

podemos clasificar las precipitaciones en tres tipos: por conveccin,

orogrfica o frontal.

Precipitaciones por conveccin: Cuando masas de aire clido,ascienden en altura, y posteriormente se enfran, se genera precipitacin.

Son tpicas de regiones clidas y hmedas.

Precipitaciones orogrficas:Las masas de aire caliente ascienden sobreun relieve montaoso. Seguidamente el aire se enfra lo suficiente como

para formar nubes y precipitar en forma lquida. Son tpicas de regiones

montaosas.

Precipitaciones Frontales: Cuando dos masas de aire de diferentestemperaturas, chocan de forma frontal, la masa de aire caliente asciende

por encima de la de aire fro, enfrindose a su vez. Son las conocidastormentas de verano, y en algunos casos, en nuestro pas originan la "gota

fra".


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SE DIVIDE EN TRES CATEGORIAS:

Precipitacin lquida:

Llovizna:

Son gotas de agua pequeas por lo que su velocidad de cada esbastante baja.Por lo general cae de estratos y rara vez sobrepasa un valor demm/hr.

Lluvia:Consiste en gotas de agua lquida con dimetros mayores a las

que componen la llovizna. Comnmente se reportan tresintensidades: Ligera (hasta 2,5 mm/hr); Moderada (entre 2,5 y 7,6mm/hr) y Fuerte (mayores a 7,6 mm/hr). En algunos casos sedefine un tipo torrencial como aquella que supera los 12,7 mm/hr.


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Precipitacin glacial:

Llovizna congelada

Es una forma deprecipitacin consistente ennieve parcialmente

fundida y mezclada conagua.

Lluvia congelada (aguanieve):

Se forma cuando las gotas de lluvia caen en forma lquida e

inmediatamente se congelan cuando chocan contra una superficie

fra.
http://es.wikipedia.org/wiki/Precipitaci%C3%B3n_(meteorolog%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Nievehttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Nievehttp://es.wikipedia.org/wiki/Precipitaci%C3%B3n_(meteorolog%C3%ADa)


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Precipitacin congelada:

Nieve:

Es un fenmenometeorolgico que consiste en la precipitacin de

pequeoscristales dehielo.

Bolitas de nieve:

O granizo suave, son partculas de hielo redondeadas, blancas u

opacas, con estructura similar a los copos de nieve y de 2 a 5

milmetros de diamtro.
http://es.wikipedia.org/wiki/Meteorolog%C3%ADahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cristalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Hielohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hielohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cristalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Meteorolog%C3%ADa


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Granos de nieve

Precipitacin de partculas blancas y opacas que caen de una nube

y que son generalmente cnicas o esfricas, con dimetros dehasta 5mm.

Bolitas de hielo

Estn compuestas de hielo transparente o traslucido. Pueden ser

esfricas o irregulares, cnicas por lo general, tiene menos de 5

milmetros de dimetro.


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Granizo

Precipitacin de partculas de hielo tanto transparentes como

opacas, generalmente esferoides, cnicas o irregulares, con un

dimetro de entre 5 y 50mm, que caen de una nubes, tanto en

forma separada como en aglomerados irregulares.

Bolitas o copos de nieve

Nace de la congelacin de una gota de agua alrededor de una mota

de polvo hasta formar un cristal similar a una esquirla. Si la

temperatura llega a los 12 grados bajo cero y el cristal guarda aire

en su interior, toma forma de prisma hexagonal.


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Cristales de hielo.

Llamados entonces, "grmenes de precipitacin" atraen a esas

gotas superfras.

CMO SE SATURA EL AIRE

El aire contiene humedad, medida en gramos de agua por kilogramo de

aire seco (g/kg), aunque es comn expresarla como porcentaje dehumedad relativa. La humedad que un volumen de aire puede mantener

antes de que se sature (humedad relativa del 100%) depende de su

temperatura. El aire clido tiene una capacidad mayor para mantener la

humedad que el aire fro.


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MEDICIN DE LA PRECIPITACIN:

Los valores de precipitacin, para que sean vlidos, deben ser

cientficamente comparables.

Los instrumentos ms frecuentemente utilizados para la medicin de la

lluvia y el granizo son los pluvimetros y pluvigrafos, estos ltimos se

utilizan para determinar las precipitaciones pluviales de corta duracin y

alta intensidad. Estos instrumentos deben ser instalados en locales

apropiados donde no se produzcan interferencias de edificaciones,

rboles, o elementos orogrficos como rocas elevadas.

Estaciones meteorolgicas: las observaciones se realizan en lugaresestablecidos, donde es necesario contar con datos meteorolgicos parauna o varias finalidades, ya sea en tiempo real, en tiempos diferidos oambos. Estos lugares deben reunir determinadas condiciones tcnicasnormalizadas y se les denomina estaciones meteorolgicas

Observaciones de la precipitacin: son observaciones relativas a lafrecuencia, intensidad y cantidad de precipitacin, ya sea en forma delluvia, llovizna, aguanieve, nieve o granizo y constituyen elementosesenciales de diferentes tipos de observaciones.

MEDIDAS PLUVIOMETRICAS

Expresa la cantidad de lluvia, , como la altura cada y acumulada sobreuna superficie plana e impermeable. Para dicha medicin se utilizan losPluvimetros y Pluvigrafos.

UNIDADES:

Altura pluviomtrica en: mm, expresada diaria, mensual o anualmente.

Intensidad de precipitacin: i =h/t en mm/hora.

Pluvimetros: Para poder leer con ms precisin el agua recogida ( 0,1mm) un pluvimetro recoge el agua en una bureta de seccin menor a lade la boca del pluvimetro. La lectura del agua recogida se efecta unavez al da.


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Un pluvigrafoclsico funciona como un pluvimetro pero que registra laevolucin de la precipitacin con el tiempo, bien con tinta y papel, biendigitalmente. En algunos modelos, el pluvigrafo est dotado de un flotadorque hace subir a una plumilla que registra grficamente el llenado delrecipiente a lo largo del tiempo.

.


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HietogramasUn hietograma (del griego Hietos, lluvia) es un grfico que expresa

precipitacin en funcin del tiempo. En ordenadas puede figurar laprecipitacin cada (mm), o bien la intensidad de precipitacin (mm/hora).Se representa como un histograma (grfico de barras, figura adjunta),aunque a veces tambin se expresa como un grfico de lnea.

A veces un hietograma se refiere a un da o a una tormenta concreta (enel eje de abcisas, las horas que dur la tormenta); en otras ocasiones elperiodo de tiempo representado en el eje horizontal puede ser msamplio: meses o aos.Para su elaboracin, si se trata de un hietograma mensual o anual,bastar con representar datos diarios. Si se trata de un hietograma de unda o de unas horas de duracin, necesitamos una banda de pluvigrafo,leyendo la precipitacin cada en los intervalos elegidos, por ejemplo, de10 en 10 minutos.Si no se dispone de datos de pluvigrafo, sino solamente de laprecipitacin diaria, an se puede calcular la forma previsible delhietograma.


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CURVA IDF

Una curva IDFo de Intensidad-Duracin-Frecuencia es unarelacin matemtica, generalmente emprica, entre la intensidad deunaprecipitacin, su duracin y la frecuencia con la que seobserva.

1La frecuencia de las precipitaciones intensas puede

caracterizarse medianteperodos de retorno,que no son ms quela inversa de la frecuencia.
http://es.wikipedia.org/wiki/Precipitaci%C3%B3n_(meteorolog%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Curvas_IDF#cite_note-1http://es.wikipedia.org/wiki/Curvas_IDF#cite_note-1http://es.wikipedia.org/wiki/Curvas_IDF#cite_note-1http://es.wikipedia.org/wiki/Periodo_de_retornohttp://es.wikipedia.org/wiki/Periodo_de_retornohttp://es.wikipedia.org/wiki/Curvas_IDF#cite_note-1http://es.wikipedia.org/wiki/Precipitaci%C3%B3n_(meteorolog%C3%ADa)


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V. RESULTADOS:

PRIMERA BANDA PLUVIOGRAFICA

HORA T acum TIEMPO ACUMULADO

(min)

INTERVALO

DE TIEMPO

(min)

LLUVIA

ACUMULADA

(mm)

LLUVIA

PARCIAL (mm)

INTENSIDAD

hr min (mm/min) (mm/ hr)

6 50 410 0 0

14 12 852 442 442 0 0 0 0

14 30 870 460 18 0.2 0.2 0.01111 0.66667

18 20 1100 690 230 0.23 0.03 0.00013 0.00783

20 7 1207 797 107 0.45 0.22 0.00206 0.12336

20 20 1220 810 13 0.6 0.15 0.01154 0.69231

21 50 1310 900 90 0.7 0.1 0.00111 0.06667

23 0 1380 970 70 1 0.3 0.00429 0.25714

23 41 1421 1011 41 1.03 0.03 0.00073 0.04390

1 20 1520 1110 99 1.2 0.17 0.00172 0.10303

1 27 1527 1117 7 1.28 0.08 0.01143 0.68571

1 34 1534 1124 7 1.3 0.02 0.00286 0.17143

1 40 1540 1130 6 1.4 0.1 0.01667 1.00000

1 48 1548 1138 8 1.43 0.03 0.00375 0.22500

1 50 1550 1140 2 1.48 0.05 0.02500 1.50000

2 0 1560 1150 10 1.6 0.12 0.01200 0.72000

2 14 1574 1164 14 1.8 0.2 0.01429 0.85714

2 27 1587 1177 13 2.1 0.3 0.02308 1.38462

2 39 1599 1189 12 2.41 0.31 0.02583 1.55000

2 53 1613 1203 14 2.9 0.49 0.03500 2.10000

3 11 1631 1221 18 3.5 0.6 0.03333 2.00000

3 24 1644 1234 13 3.9 0.4 0.03077 1.84615

3 45 1665 1255 21 4.4 0.5 0.02381 1.42857

4 0 1680 1270 15 4.9 0.5 0.03333 2.00000

4 15 1695 1285 15 5.2 0.3 0.02000 1.20000

4 27 1707 1297 12 5.6 0.4 0.03333 2.00000

4 38 1718 1308 11 5.8 0.2 0.01818 1.09091

4 53 1733 1323 15 6.1 0.3 0.02000 1.20000

5 6 1746 1336 13 6.3 0.2 0.01538 0.92308

5 20 1760 1350 14 6.5 0.2 0.01429 0.85714

5 32 1772 1362 12 6.68 0.18 0.01500 0.90000

5 40 1780 1370 8 6.7 0.02 0.00250 0.15000

5 45 1785 1375 5 6.75 0.05 0.01000 0.60000

5 52 1792 1382 7 6.8 0.05 0.00714 0.42857

6 1 1801 1391 9 6.85 0.05 0.00556 0.33333

6 12 1812 1402 11 6.95 0.1 0.00909 0.54545


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6 22 1822 1412 10 7.08 0.13 0.01300 0.78000

6 30 1830 1420 8 7.2 0.12 0.01500 0.90000

6 41 1841 1431 11 7.3 0.1 0.00909 0.54545

6 50 1850 1440 9 7.35 0.05 0.00556 0.33333

7 0 1860 1450 10 7.4 0.05 0.00500 0.30000

7 15 1875 1465 15 7.5 0.1 0.00667 0.40000

7 48 1908 1498 33 7.6 0.1 0.00303 0.18182

TIEMPO 5 10 30 60 120 180 240

P (MM/HR) 2.1 2.1 2.1 2.09 1.90 1.74 1.62

00.10.20.30.40.50.60.70.80.9

11.11.21.31.41.5

1.61.71.81.9

22.12.22.3

442

460

690

797

810

900

970

1011

1110

1117

1124

1130

1138

1140

1150

1164

1177

1189

1203

1221

1234

1255

1270

1285

1297

1308

1323

1336

1350

1362

1370

1375

1382

1391

1402

1412

1420

1431

1440

1450

1465

1498

Hietograma

0

0.5

1

1.5

2

2.5

0 50 100 150 200 250 300

CURVA IDF - DIA 1


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SEGUNDA BANDA PLUVIOGRAFICA

VI. CONCLUSIONES

En la primera banda obtuvimos una intensidad de 2.1 mm/hr delluvia.VII. BIBLIOGRAFA


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