BALANCE HIDROLOGICO El modelo más simple

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Roberto Vázquez Calderón
hace 6 años
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1 BALANCE HIDROLOGICO El modelo más simple

2 BALANCE HIDROLOGICO E S = A/ t E = entrada = precipitación S = Salida = escurrimientos A = cambio de almacenamiento t = incremento del tiempo, semanal, mensual, anual, etc., Viessman, Knapp, Lewis and Harbaugh Introduction to Hydrology. Harper & Row Publishers. New York

3 El ciclo hidrológico

4 BALANCE HIDROLOGICO PARA UNA REGION (superficial, subterráneo y global) P=precipitación; R= escurrimiento superficial; G= flujo subterráneo; E = evaporación; T = transpiración. Subíndice g es para flujo subterráneo; Subíndice s es para flujo superficial.

5 BALANCE HIDROLOGICO arriba de la superficie P + R 1 - R 2 + R g E s T s I = S s

6 BALANCE HIDROLOGICO bajo la superficie I + G 1 - G 2 - R g E g T g = S g

7 BALANCE HIDROLOGICO GLOBAL P-(R 2 -R 1 )-(E S + Eg)-(T S + Tg)- (G 2 G 1 ) = (S S + S g ) P- R -G - E T = S Si fuera un sistema impermeable, cerrado de aguas arriba y sin vida, quedaría P- R = S O bien ese cambio de almacenamiento significaría lo que se queda en la región de estudio (acuifero, plantas, seres vivos, presas, etc.,)

8 SWAT Watershed System (Soil Water Assessment Tool) Balance hidrológico Perdida de suelo (MUSLE) Transito de Sedimentos Calidad de agua

9 Hydrologic Balance Precipitation Root Zone Vadose (unsaturated) Zone Shallow (unconfined) Confining Layer Deep (confined)

10 Hydrologic Balance Root Zone Vadose (unsaturated) Zone Shallow (unconfined) Infiltration Surface Runoff Confining Layer Deep (confined)

11 Hydrologic Balance Evaporation and Transpiration Root Zone Vadose (unsaturated) Zone Shallow (unconfined) Infiltration/plant uptake/ Soil moisture redistribution Percolation to shallow aquifer Lateral Flow Confining Layer Deep (confined)

12 Hydrologic Balance Root Zone Vadose (unsaturated) Zone Shallow (unconfined) Revap from shallow aquifer Percolation to shallow aquifer Return Flow Confining Layer Deep (confined) Recharge to deep aquifer

13 Hydrologic Balance Root Zone Vadose (unsaturated) Zone Shallow (unconfined) Confining Layer Deep (confined) Flow out of watershed Recharge to deep aquifer

Hydrologic Balance Evaporation and Transpiration Precipitation Root Zone Vadose (unsaturated) Zone Shallow (unconfined) Confining Layer Infiltration/plant uptake/ Soil

14 Hydrologic Balance Evaporation and Transpiration Precipitation Root Zone Vadose (unsaturated) Zone Shallow (unconfined) Confining Layer Infiltration/plant uptake/ Soil moisture redistribution Revap from shallow aquifer Percolation to shallow aquifer Surface Runoff Lateral Flow Return Flow Deep (confined) Flow out of watershed Recharge to deep aquifer

15 NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-011-CNA-2000, CONSERVACIÓN DEL RECURSO AGUA QUE ESTABLECE LAS ESPECIFICACIONES Y EL MÉTODO PARA DETERMINAR LA DISPONIBILIDAD MEDIA ANUAL DE LAS AGUAS NACIONALES. (normatividad) CONTENIDO APÉNDICE NORMATIVO A MÉTODOS PARA DETERMINAR EL VOLUMEN MEDIO ANUAL DE ESCURRIMIENTO NATURAL APÉNDICE NORMATIVO B MÉTODOS PARA DETERMINAR LA RECARGA TOTAL DE LA UNIDAD HIDROGEOLÓGICA APÉNDICE INFORMATIVO C EJEMPLO PARA DETERMINAR MEDIANTE EL MÉTODO DIRECTO EL VOLUMEN MEDIO ANUAL DE ESCURRIMIENTO NATURAL APÉNDICE INFORMATIVO D EJEMPLO PARA DETERMINAR MEDIANTE EL MÉTODO INDIRECTO EL VOLUMEN MEDIO ANUAL DE ESCURRIMIENTO NATURAL

16 ESCURRIMIENTOS POR CUENCA PROPIA Escurrimiento natural: es el volumen medio anual de agua superficial que se capta por la red de drenaje natural de la propia cuenca hidrológica En NOM-011-CNA se calcula por dos métodos: - Método directo (basado en balance hidrologico superficial) - Método indirecto (con precipitación y coeficientes por tipo y uso de suelo) SIN EMBARGO LOS CALCULOS SON ANUALES

17 NOM-011-CNA. BALANCE HIDROLOGICO SUPERFICIAL PARA OBTENER ESCURRIMIENTOS POR CUENCA PROPIA POR EL METODO DIRECTO

19 HEC-HMS (hydrologic engineering center-hydrologic modeling system)

20 HEC-HMS (hydrologic engineering center-hydrologic modeling system) Es un balance hidrologico pero durante un evento de una tormenta. Modela el proceso lluvia-escurrimiento. Util en: Sistema de alerta de inundaciones Definicion de zonas de alto riesgo de inundacion Evaluar el efecto de cambio de uso de suelo sobre los escurrimentos durante un evento extremo

21 Ejemplos a revisar Balance hidrologico en la cuenca Malacatepec-El Salitre Revisión de NOM-011-CNA

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