TESIS 2014/1/23 20:15 page v #5

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1 TESIS 2014/1/23 20:15 page v #5 Agradecimientos Resumen XXV XXVII I Introducción 1 1. Introducción Presas. Seguridad y riesgo Propósito, alcance y estructuración de este trabajo Legislación de seguridad de presas en España Evolución de la ley española sobre presas y embalses Las primeras normas Época actual Descripción de la normativa sobre seguridad de presas Instrucción para el Proyecto, Construcción y Explotación de Grandes Presas de Directriz Básica de Planificación de Protección Civil ante el Riesgo de Inundaciones Reglamento Técnico sobre Seguridad de Presas y Embalses de Principales diferencias entre el Reglamento Técnico sobre Seguridad de Presas y Embalses y la Instrucción para Grandes Presas Real Decreto 9/2008 de 11 de enero Normativa de aplicación y situación del estado actual Guías Técnicas v

2 TESIS 2014/1/23 20:15 page vi #6 vi 3. Análisis de riesgos en presas y embalses Introducción al Análisis de Riesgos El análisis de Riesgos Recopilación de información Inspección de la presa y su zona inundable Eventos de carga o solicitaciones Análisis de modos de fallo potenciales Respuesta del sistema: probabilidades condicionales de rotura Estimación de daños y consecuencias Estimación de riesgo II Estado del Conocimiento Revisión del estado del conocimiento Introducción Antecedentes Diseño de hidrogramas a partir de la relación entre el caudal pico y el volumen mediante el empleo de funciones de distribución multivariadas Aportaciones de la metodología del uso de funciones de distribución multivariadas Comentarios a la metodología del uso de funciones de distribución multivariadas Diseño de hidrogramas a partir de la relación entre el caudal pico y el volumen mediante el empleo de cópulas Aportaciones de la metodología del uso de cópulas Metodología de (Mediero, L. et al:, 2010) Aportaciones de esta metodología Determinación de la forma del hidrograma Hidrograma triangular Hidrograma de Nash Hidrograma obtenido a partir de la función Gamma Tránsito del hidrograma a través del sistema embalse-presa 81

3 TESIS 2014/1/23 20:15 page vii #7 vii 5. Teoría básica de las cópulas Introducción a la teoría de cópulas Teoremas básicos sobre cópulas El teorema de Sklar Cotas de Frechet-Hoeffding Cópulas y variables aleatorias Cópulas de supervivencia Generación de variables aleatorias Familias de cópulas Cópulas elípticas Cópulas Arquimedianas Cópulas de valor extremo Cópulas y medida de dependencia Coeficiente de correlación de Pearosn Concepto de concordancia Tau de Kendall El coeficiente rho de Sperman Medidas gráficas de dependencia Chi-Plots K-Plots Inferencia estadística para cópulas Introducción Método MML: Versión paramétrica Método MML: Versión semiparamétrica Estimaciones basadas en el tau de Kendall y rho de Sperman Teoría de valores extremos Introducción a la teoría de valores extremos El método de máximos por bloques Picos sobre un umbral. Excedencias Selección del umbral óptimo en la distribución generalizada de Pareto Métodos gráficos para determinar el valor del umbral Método de la vida residual media para determinar el valor del umbral

4 TESIS 2014/1/23 20:15 page viii #8 viii 6.5. Estimación de parámetros en la distribución generalizada de Pareto III Metodología Metodología Función de distribución bivariada mediante el empleo de cópulas Análisis a nivel anual Análisis a nivel estacional Ajuste de los parámetros de la cópula Generación de muestras aleatorias Función de distribución del nivel previo de embalse Generación de hidrogramas y tránsito a través del embalse Método de la superficie libre horizontal Métodos numéricos para resolver la ecuación de continuidad Análisis de sensibilidad del tamaño de la muestra Función de distribución bivariada de salida (Q pico, V ) Empleo de cópulas matemáticas Uso de interpolación y técnicas de suavizado Caso particular del análisis estacional IV Caso de estudio Recopilación de información y contexto Descripción del embalse y la presa Embalse Presa Aliviadero Elementos de desagüe Tomas Hidrología de la presa de Cueva Foradada Ajuste anual del caudal máximo instantáneo mediante el método de bloques

5 TESIS 2014/1/23 20:15 page ix #9 ix 9.2. Ajuste anual del caudal máximo instantáneo mediante el método de las excedencias Cálculo del volumen de los hidrogramas de entrada al embalse Ajuste del volumen mediante el método de bloques Ajuste anual del volumen mediante el método de las excedencias Estacionalidad de la muestra Ajuste de la muestra INVIERNO Ajuste de la muestra VERANO Simulación de estructuras de dependencia mediante cópulas Caracterización de la dependencia de la muestra Elección de la cópula Análisis de la variación del nivel de embalse Variación anual del nivel de embalse Variación hiperanual del nivel de embalse Simulación del tránsito de avenidas Hidrogramas de entrada y nivel previo de embalse Simulación de la muestra total Comparación entre distintas marginales frente a la misma estructura de la cópula Simulación de la submuestra de invierno Simulación de la submuestra de verano Análisis bivariado de las variables de salida del embalse Discusión de los resultados V Conclusiones Conclusiones y futuras líneas de investigación Conclusiones Aportaciones más relevantes Futuras líneas de investigación

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