PRINCIPIOS BASICOS HIDROLOGIA

31
PRINCIPIOS BASICOS • Hidrología : Es la ciencia que estudia la circulación del agua en la naturaleza cualitativa y cuantitativamente. • Ciclo Hidrológico del agua: es completamente irregular

description

Es la ciencia que estudia la circulación del agua en la naturaleza cualitativa y cuantitativamente.

Transcript of PRINCIPIOS BASICOS HIDROLOGIA

PRINCIPIOS BASICOS

PRINCIPIOS BASICOSHidrologa: Es la ciencia que estudia la circulacin del agua en la naturaleza cualitativa y cuantitativamente.Ciclo Hidrolgico del agua: es completamente irregularEsquema Hidrolgico

Aplicaciones de la hidrologa

* Determinacin del equilibrio de agua de una regin.* Diseo de proyectos de restauracin ribereos.* Mitigacin y prediccin de inundaciones, desprendimiento de tierras y riesgo de sequa.* Pronstico de inundaciones en tiempo real y advertencias.* Diseo de esquemas de irrigacin y administracin de la productividad agrcola.Distribucin de agua por su naturaleza

Distribucin del aguaDistribucin del agua por su forma: superficial, subterrneaDistribucin por su estado fsico: lquido slido y gaseosoSegn su posicin en el ciclo del agua (lluvia, granizo, escarcha, roco, etc.)Segn sus usos: embotellada, entubada, purificada, destilada, etc)Segn la Microbiologa: aguas negras, potablesEtc. Aplicaciones de la hidrologa

* Parte del mdulo de riesgo en modelado de catstrofes.* Suministro de agua potable.* Diseo de presas para abastecimiento de agua o generacin de energa hidroelctrica.* Diseo de puentes.* Diseo de alcantarillas y sistemas de drenaje urbano.* Anlisis del impacto de la humedad antecedente en sistemas de alcantarillado sanitarios.

Aplicaciones de la hidrologa * Prediccin de cambios geomorfolgicos, como erosin o sedimentacin.* Evaluacin de los impactos de cambio ambiental natural y antropognico en los recursos del agua.* Evaluacin del riesgo de transporte de contaminantes y establecimiento de pautas de poltica ambiental.

TareaDesarrollo histrico de la Hidrologa:Periodo de especulacinPeriodo de observacinPeriodo de medicinPeriodo de experimentacinPeriodo de modernizacin *Periodo de empirismoPeriodo de racionalizacinPeriodo de teorizacinAspectos MeteorolgicosLa atmsferaLa radiacin solarLa temperaturaLa humedad atmosfricaLa influencia del vientoClimaAtmosferaEl inters de su estudio radica en que en ella tiene lugar la mayor parte del ciclo hidrolgico o ciclo del agua.Se comporta como un gran reservorio de vapor de agua, un sistema amplio de transporte del agua y un gran colector de calor.AtmosferaLa atmosfera est compuesta por aire seco y vapor de agua. La composicin del aire seco es:Nitrgeno 78%Oxgeno21%Argn0.94%Otros gases0.06%La AtmsferaTroposfera: Hasta 6 km en los polos y 17 Km en el ecuador. La temperatura disminuye de 0.6 C por cada 100 m de ascensoEstratosfera: Hasta 40 Km, con T constanteTropopausa: Zona de transicin entre las anterioresIonsfera: Se desvanece gradualmente en el espacio. La T aumenta con la altura.Capas de la Atmosfera

La radiacin solarEs la energa para la realizacin del ciclo hidrolgico.De todas la radiaciones que llegan a la tierra el 43% se reflejan al espacio y el 57% se queda en la tierra. De esta el 12% se transforma en calor , 5% se absorbe en la atmosfera y el 40% es la radiacin efectiva sobre la tierra.La magnitud de radiacin recibida depende del lugar (latitud, altitud) y mes del ao. La radiacin solarLa radiacin solar produce variaciones de calor que se traducen en una mayor o menor evaporacin.Existe radiacin directa y radiacin difusa (se debilita por dispersin en el trayecto)La intensidad de energa radiante en los confines de la atmosfera es de unos 2 cal gr/cm2/min.

Radiacin solarCon el Radimetro se mide la intensidad de energa.Los radimetros son equipos de elevado costo y requiere de personal calificado para su operacin.Heligrafo, es un instrumento sencillo que mide el nmero de horas de insolacin de cada da. El N de horas de sol es un parmetro que interviene en el clculo de la evaporacin.TemperaturaEs el factor determinante para varios procesos del ciclo hidrolgico y principalmente la evaporacin. La T vara con la altura determinndose que el gradiente vertical de temperatura vara entre 0.6 C y 1 C por cada 100 metrosLa humedad atmosfricaEs el contenido de vapor de agua en la atmosfera.Debido a que las molculas de toda superficie hmeda adquieren energa cintica por efecto de factores externos y vencen la fuerza de retencin saliendo de la masa de agua y formando una capa sobre la superficie de evaporacin la que es removida por el viento.Humedad AtmosfricaTensin de vapor: En toda mezcla de gases cada gas ejerce una presin parcial independiente de los otros gases; la atmosfera es una mezcla de gases, la presin parcial que ejerce el vapor de agua se le llama tensin de vapor.ea = p pea= tensin de vaporP = presin del aire hmedop = presin del aire seco Humedad atmosfricaTensin de vapor de saturacin: Un mismo volumen de aire puede contener cantidades variables de vapor de agua. Cuando un volumen de aire contiene la mxima cantidad de vapor de agua para una T dada se dice que el aire est saturado. es= tensin de vapor de saturacin. Estos valores dependen de la T y vienen dados por la siguiente tablaes (Tensin vapor de saturacin) en mm de Hg

Humedad atmosfricaCondensacin: Es el proceso mediante el cual el vapor de agua pasa al estado lquido. Por enfriamiento (variante T) una masa de aire disminuye su capacidad para contener vapor de agua. Todo exceso de vapor de agua se condensa en pequeas gotitas.Humedad atmosfricaExisten dos formas de expresar la humedad atmosfrica:Humedad absolutaHumedad relativaHumedad absoluta: Es la masa de vapor de agua, medida en gramos y contenida en 1 m3 de aire.Ha= 216.7 ea THumedad atmosfricaha= humedad absoluta en gr/m3Ea= tensin de vapor en milibaresT = temperatura absoluta en grados kelvinK= (C + 273)La humedad relativa (hr) es la relacin entre la tensin de vapor actual y la tensin de vapor de saturacin a igual T.hr = ea x 100% esHumedad atmosfricaLa medicin de la humedad relativa se realiza mediante el sicrmetro.La humedad relativa es el ndice que mejor refleja la sensacin de humedad que experimentamos los seres vivos que se encuentran en la atmosfera.Punto de roco: Es la T a la cual el vapor de aire se hace saturante. Cuando la T desciendeHumedad atmosfricadurante la noche el vapor de agua se condensa en pequeas gotitas sobre las superficies de las hojas formando el roco.Los higrmetros de evaporacin miden el punto de roco.La influencia del vientoEl viento es el aire en movimientoFactor importante del ciclo hidrolgicoEl transporte del calor y de la humedadInfluye en el proceso de evaporacin y transpiracin.El viento es muy susceptible a la influencia del relieve y de la vegetacin, por lo que se tiende a estandarizar su medida a algunos metros sobre el suelo.La influencia del vientoDel viento interesa su velocidad que se mide con los anemmetrosLa direccin del viento se mide con las veletas en m/s, km/h o nudosOrden de magnitud de la velocidad de los vientos clasificada en la escala de Beaufort consta de 13 grados.Escala de Beaufort

TareaInstrumentos de medicin (tipos) y funcionamiento para:Medicin de TemperaturaRadiacin solarHumedad atmosfricaVientoClimaLa palabra Clima deriva de la voz griega que significa inclinacin, debido a la inclinacin del eje terrestre. Como se sabe las estaciones tienen lugar debido al movimiento de traslacin del planeta Tierra alrededor del sol.Clima es el conjunto fluctuante de condiciones atmosfricas caracterizados por los estados y la evolucin del tiempo y en el curso de un periodo en un dominio espacial determinado.