Presentacion Ciclo Hidrologico
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Cusco 01 julio 2008
• SESION Nº 01
• DESARRLLO SILABO.
• INTRODUCCIÒN
• EXAMEN DE ENTRADA
Cusco 03 julio 2008
• SESION Nº 02
• CICLO HIDROLOGICO
HIDROLOGIA
GENERAL
HIDROLOGIA
CIENCIA QUE ESTUDIA LA HIDROSFERA.
• SUS PROPIEDADES Y LOS PROCESOS QUE
SUCEDEN EN LA HIDROSFERA
• LOS FENOMENOS EN INTERACCION CON LA
ATMOSFERA, LA LITOSFERA Y BIOSFERA.
HIDROLOGIA
HIDRO - AGUA LOGOS - CIENCIA
• OBJETO DE ESTUDIO:
• ACUIFEROS, OCEANOS, MARES, RIOS, LAGOS, LAGUNAS, HUMEDALES, NEVADOS, AGUAS SUPERFICIALES Y AGUAS SUBTERRÀNEAS.
HIDROLOGIAHIDROLOGIA MARITIMA
HIDROLOGIA CONTINENTAL
ríos Lagos, lagunas Pantanos, humedales
hidrogeología Glaciología
HIDROLOGIAINICIOS DE LA HIDROLOGÌA
TALES, PLATON, ARISTOTELES, (1571 – 1630)
DESCARTES “PRINCIPIOS DE LA FILOSOFIA” 1644
PERRAULT, 1674 Mide
precipitaciones y afora Sena
MARIOTTE: mide infiltraciones
HALLEY: Evaporación
HIDROLOGIA
MODERNA
DESARROLLO HISTORICO
• Tales, Platón, Aristóteles, kepler (1571 – 1630)
• Descartes. (1644) principios de la filosofía
• Esbozan y pormenorizan las diversas etapas del
proceso. Problema por resolver la pérdida de la
sal marina.
• PERRAULT, 1674 (De l’origene des fontaines) Mide
precipitaciones y afora Sena. Volumen precipitaciones: 6
veces superior a las aportaciones del rio.
• MARIOTTE: mide infiltración profunda del agua. Caudal de
ciertos manantiales varia con la oscilación de las
precipitaciones.
• HALLEY: se pregunta, como es que del cielo cae agua?
Porque se empañan los lentes de los telescopios? Agua
evaporado en el mediterráneo era superior al volumen de
agua que reciben todos los ríos que desembocan en el.
HIDROLOGIA MODERNA
• CICLO HIDROLOGICO:
Movimiento General del agua.
• Ascendente por evaporación.
• Descendente por precipitación
• Escorrentía de aguas superficiales
• Escorrentía de aguas subterráneas
?
LAS AGUAS SUBTERRÁNEAS NO SON MAS
QUE UNA DE LAS FASES DEL AGUA
EL AGUA SE EVAPORA EN EL OCÉANO
Y PRECIPITA EN LOS CONTINENTES
EVAPORACION Y PRECIPITACION SE
REALIZA EN AMBOS MEDIOS
> EVAPORACIÒN OCEÀNOS
> PRECIPITACIÒN EN CONTINENTES
ESCORRENTÍA SUBTERRÁNEA ES MAS LENTA
QUE LA SUPERFICIAL
RIO
EVAP
EVAP
PRECIPITACIONES
TRANSPE
V
A
P
SUPERFICIE FREÀTICA
HIDROLOGIA: ES EL
ESTUDIO DEL CICLO
HIDROLOGICO
LA CIRCULACIÒN
INITERRUNPIDA
DEL AGUA ENTRE
LA TIERRA Y LA
ATMOSFERA
CICLO HIDROLOGICO CON BALANCE DE AGUA
• .100
Precipitación terrestre
61
Evaporación terrestre
39
Humedad sobre el suelo
385
PRECIPITACIÒN
OCEÀNICA
424
Evaporación oceánica
38 flujo
superficial
1 flujo de agua
subterránea
Flujo
subterráneo
Evaporación y
evapotranspiraciòn
Nivel freáticoInfiltración
Escorrentía superficial
Estratos
impermeables
ALGUNAS DEFINICIONES
• AGUAS SUBTERRÀNEAS.• NIVEL FREÀTICO
• EVAPORACIÒN
• TRANSPIRACIÒN
• EVAPOTRANSPIRACIÒN
• AGUA SUPERFICIAL
• ESCORRENTIA
• ESTRATOS IMPERMEABLES
• PRECIPITACIÒN
• HUMEDAD DEL SUELO
• HUMEDAD ATMOSFERICA
• MOVIMIENTOCICLO HIDROLOGICO
DISPONIBILIDAD DE AGUA
SÓLIDO LIQUIDO GASEOSO
V naturaleza = 1350 km3
“El agua es un recurso abundante
y, a la vez, escaso".
CUSCO 08 JULIO 2008
• SESIÒN Nº 03 • TEMA:
• SISTEMA HIDROLOGICO
• MODELOS HIDROLOGICOS
Cantidades estimadas de agua en el mundo
Área
(10 Km2)
Volumen
(km3)
%
agua
total
% agua
dulce
Océanos 361.3 1,338,000,000 96.5
Agua subterránea: dulce
salada
134.8
134.8
10,530,000
12,870,000
0.76
0.93
30.1
Humedad del suelo 82.0 16,500 0.0012 0.05
Hielo Polar 16.0 24,023,500 1.7 68.6
Hielo no polar y nieve 0.3 340,600 0.025 1.0
Lagos: dulces
salinos
1.2
0.8
91,000
85,400
0.007
0.006
0.26
Pantanos 2.7 11,470 0.0008 0.03
Ríos 148.8 2,120 0.0002 0.006
Agua biológica 510.0 1,120 0.0001 0.003
Agua atmosférica 510.0 12,900 0.001 0.04
Agua Total 510.0 1,385,984,610 100
Agua Dulce 148.8 35,029,210 2.5 100
6
BALANCE ANUAL DE AGUA GLOBAL
Unidad OCÈANO TIERRA
Área (Km2) 361,300,000 148,800,000
Precipitación Km3/año
Mm/año
pulg/año
458,000
1270
50
119,000
800
31
Evaporación Km3/año
Mm/año
pulg/año
505,000
1,400
55
72,000
484
19
Escorrentía hacia los océanos
Ríos Km3/año - 44,700
Agua subterránea Km3/año - 2,200
Escorrentía total Km3/año
Mm/año
pulg/año
47,000
316
12
CONCEPTO DE SISTEMA
• CONJUNTO DE PARTES CONECTADAS ENTRE SI, QUE
FORMAN UN TODO.
CICLO HIDROLOGICO
PRECIPITACIÒN
EVAPORACIÒN
ESCORRENTÌA
ES UNA ESTRUCTURA O VOLUMEN EN EL ESPACIO,
RODEADA POR UNA FRONTERA, QUE ACEPTA AGUA Y
OTRAS ENTRADAS, OPERA EN ELLA INTERNAMENTE Y
LAS PRODUCE COMO SALIDAS.
SISTEMA HIDROLOGICO
• SISTEMA HIDROLOGICO
CONCEPTO DE SISTEMA:
conjunto de partes conectadas entre si, que forman
un todo
PRECIPITACIÒN
EVAPORACIÒN
ESCORRENTIA
SISTEMA HIDROLOGICO
ES UNA ESTRUCTURA O VOLUMEN EN EL
ESPACIO, RODEADA POR UNA FRONTERA,
QUE ACEPTA AGUA Y OTRAS ENTRADAS,
OPERA EN ELLA INTERNAMENTE Y LAS
PRODUCE COMO SALIDAS.
PRECIPITACIÒN I(t)
Divisoria
de aguas
Caudal Q(t)
Frontera del sistema
Superficie de
la cuenca
MODELO DEL SISTEMA HIDROLOGICO
• El objetivo del análisis del sistema hidrológico
es estudiar la operación del sistema y predecir
su salida.
• Sus entradas y salidas son variables
mensurables y su estructura en un conjunto de
ecuaciones que conectan las entradas y las
salidas.
• La estructura del modelo se sostiene en el
concepto de la transformación del sistema• Desarrollo de ecuaciones
Clasificación de modelos hidrológicos
• .Sistema
f(aleatoriedad, espacio, tiempo)
SalidaEntrada
Deterministico
Agregado Distribuido
Flujo
permanente
Flujo no
permanente
Flujo
permanente
Flujo no
permanente
Estocástico
Independiente
del espacio
Correlacionado
en el espacio
Independiente
del tiempo
Correlacionado
con el tiempo
Independiente
del tiempo
Correlacionado
con el tiempo
El modelo tiene
en cuenta
¿Aleatoriedad?
¿Variación
espacial?
¿Variación
temporal?
ECUACION DEL BALANCE HIDRICO
Xc = Zc + Yc
ZM + Zc = XM + Xc
CUSCO 10 JULIO 2008• SESIÒN Nº 04 • TEMA:
• DEFINICIONES
BASICAS
• RAMAS EN LAS
QUE TIENE
DIRECTA
RELACIÒN LA
HIDROLOGIA.
• CUENCA
HIDROLOGICA
• .
.HIDROLOGIA
CONTINENTAL
HIDRAULICA
HIDROLOGIA
GENERAL
HIDROGRAFIA HIDROMETRIA
HIDROLOGIA
INGENIERIL
PRONOSTICOS
HIDROLOGICOS
HIDROGEOLOGIAHIDROMETRÌA Y
CLIMATOLOGIA
HIDROFISICA
HIDROBIOLOGIA
TAREAS IMPORTANTES QUE RESUELVE
LA HIDROLOGIA
• Calculo de las reservas hídricas,
• Balance hídrico de determinados territorios,
• Determinación de los caudales hídricos
• Distribución interna de caudales
• Cálculo de la evaporación,
• Investigación: información de los causes
• Pronóstico de los mas importantes elementos del régimen
hidrológico,
• Estudio de la contaminación de las aguas y procesos de auto
depuración,
• Investigación de la redistribución y traslado del recursos
hídricos de las zonas húmedas a zonas desérticas.
Introducción a la economía hídrica
• La economía hídrica encierra en si un grupo de ramas de la economía en cuya tarea se incluyen la elaboración y realización de diferentes actividades para la utilización racional de las aguas superficiales y subterráneas.
ECONOMIA
HIDRICA
HIDROENERGETICA
TRANSPORTE FLUVIAL
IRRIGACIONES
SANEAMIENTO BÀSICO Y ALCANTARILLADO
CONSERVACIÒN DE LAS FUENTES HIDRICAS
GARANTIA DE USO RACIONAL DE LOS ACUIFEROS
MEJORAMIENTO DE SUELOS
CUENCA HIDROLOGICA.- AREA DE TERRENO DONDE
TODAS LAS AGUAS CAIDAS POR PRECIPITACIÒN, SE UNEN
PARA FORMAR UN SOLO CURSO DE AGUA