“Modelamiento Hidrológico Con HEC – HMS y Sistemas de Información Geográfica (SIG)”

XIV CONGRESO NACIONAL DE INGENIERIA CIVIL - IQUITOS 2003 Captulo de Ingeniera Civil del Consejo Departamental de Loreto del Colegio de Ingenieros del Per

Modelamiento Hidrolgico con HEC HMS y Sistemas de Informacin

Geogrfica (SIG) (1) Fonseca Salazar, Sigfredo Ernesto (2) Ochoa Janampa, Mario

(3) Noa Yarasca, Efrain RESUMEN

El presente trabajo, desarrolla una metodologa y procedimientos, para la elaboracin de un modelo Precipitacin Escorrenta, utilizando HEC HMS y Sistemas de Informacin Geogrfica (SIG), en la cuenca de influencia del embalse Poechos.

Se cont con datos de precipitacin de 29 estaciones y 4 estaciones de aforo. Para la calibracin se eligi un evento (precipitacin - escorrenta) y se valid con datos continuos. Se desarrolla procedimientos en Sistemas de Informacin Geogrfica (SIG), determinando la topologa del modelo de cuenca y caractersticas fsicas, de las sub cuencas y corrientes, concibiendo una metodologa, para los valores iniciales de los parmetros. Se configuro para el HEC-HMS, tres modelos de cuenca, diferencindose entre ellas, por el mtodo de la escorrenta directa, siendo el Modelo I, el mtodo de Clark, el Modelo II Snyder, y el Modelo III de onda cinemtica.

Se obtuvo, un error mximo de 4 Km2, de reas de influencia de las estaciones de aforo, en los tres modelos, se delimitaron 14 sub cuencas y 8 corrientes, para el Modelo I y el Modelo II y 4 sub cuencas para el Modelo III. La mayora de los valores iniciales de los parmetros, discreparon de los valores ptimos, tanto en la infiltracin, escorrenta, flujo base y transito en canales abiertos. Las variables comparativas entre los datos simulados y observados (porcentaje de diferencia de volumen y flujo pico y tiempo flujo), tanto para la calibracin y validacin no mostraron diferencias resultantes para el Modelo I y II, en las cuatro estaciones de aforo, pero el Modelo III, se diferencia significativamente a las dems en la estacin Ardilla, en cuanto al porcentaje de volumen y porcentaje de flujo pico.

I.- INTRODUCCIN

1.1. Alcances

El modelamiento hidrolgico comprende: reas de disponibilidad de recurso agua, zonas sometidas a inundaciones y valorizacin del cambio del clima y el uso de Sistemas de Informacin geogrfica, en la planificacin y aplicacin de investigaciones para el clculo de parmetros hidrolgicos y representacin de modelos en forma visual. El cuerpo de ingenieros de Centro de Ingeniera Hidrolgica (HEC), ha desarrollado un Sistema de Modelamiento Hidrolgico (HMS), que transforma la precipitacin en escorrenta, para lo cul, la obtencin de los parmetros para este proceso, se desarrolla a travs de herramientas en ArcView.

1.2. Objetivos

El objetivo general es la realizacin de un modelo Precipitacin Escorrenta para toda el rea de influencia del embalse Poechos.

1.3. rea de Estudio

La zona en estudio se encuentra localizada en el departamento de Piura, la mayor parte del rea pertenece al pas vecino del Ecuador, para el estudio de la presente tesis se toma, toda el rea de influencia, del Embalse Poechos que cubre un total de 11 852 Km2. Limita por el norte con el departamento de Tumbes y Ecuador, por este con el Departamento de Cajamarca, por el Sur con el Departamento de Lambayeque y por el oeste con Ocano Pacfico.

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II.- REVISIN DE LITERATURA

2.1. Sistema de modelamiento Hidrolgico (HEC-HMS).

El HEC-HMS es un programa desarrollado por el Centro de Ingeniera Hidrolgica, del Cuerpo de Ingenieros de los Estados Unidos, simula procesos de precipitacin escorrenta y transito en canales abiertos. HEC-HMS es sucesor y reemplaza a todas las versiones del HEC-1. La representacin del proceso de escorrenta en el HEC HMS

2.2. Sistemas de Informacin Geogrfica

El uso de Sistemas de Informacin Geogrfica (SIG), a crecido dramticamente, sobre la dcada pasada, siendo ahora comn en los negocios, instituciones gubernamentales y acadmicas; quienes usan el SIG para diversas aplicaciones. En consecuencia, hay varias definiciones de SIG, sin embargo, quiz la definicin ms concisa, es la que ofrece la Asociacin de Informacin Geogrfica; Es un sistema para la captura, almacenamiento, anlisis y despliegue de datos que se encuentran espacialmente referidos a la tierra.

2.3.. Modelo de Datos Raster Vector

El fcil camino para entender la asociacin cerrada entre los diferentes tipos de objetos espaciales, es el uso del ciclo hidrolgico donde el movimiento del agua a travs de una red de sistemas de conexin de flujo.

En este ciclo, una cuenca (polgono) se asocia con segmentos de corrientes ( lneas) y drenajes como la salidas (puntos). Estas caractersticas son modelos de datos vectores. El establecimiento de asociaciones son dificultosos para diferentes formas espaciales. Para establecer la asociacin se utiliza un formato de grid (rejilla), en un modelo de datos raster, lo cul permite que los objetos pueden ser recubiertos celda por celda. Un modelo de datos raster le permite, a uno, visualizar, la relacin de los objetos espaciales y le permite el clculo por celdas. Se debe notar que modelos de datos vector poseen ventaja sobre los datos raster, por su precisin, buena capacidad analtica, y la facilidad para el almacenamiento y transferencia de datos.

III.- MATERIALES Y MTODOS

3.1. Datos Digitales y Hidrometerolgicas

a) Datos de Elevacin Digital

El mapa de Modelamiento de elevacin Digital (DEM) proviene del Centro de Datos de Topogrfico Geolgico de los Estados Unidos (USGS). Para ser descargada desde Internet, con una resolucin de un kilmetro cuadrado 30 arco segundo

Figura 3.1 Modelamiento de Elevacin Digital (DEM) del Per

b) Cobertura Vegetal y Clasificacin de Suelos

Se bajo la cobertura vegetal de Amrica del Sur de la pagina de la FAO el cul se muestra en la figura 3.2.


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Figura 3.2. Cobertura vegetal segn la FAO en Sur Amrica

c). Datos Hidrometerolgicas

En los datos Hidrometerolgicas, que se utilizaron para la calibracin del modelo, son del 17 al 22 de marzo de 1982, componentes de una tormenta, con intervalos de tiempo de 24 horas (un da). Para la validacin del modelo se utilizo una serie de tiempo compuesto entre el 01 de Enero al 31 de Abril de 1982, con un intervalo de tiempo de 24 horas de 1982. cuadro N 3.1. Para el caso de las estaciones Hidrolgicas, que al mismo tiempo servirn para calibracin son un total de cuatro.

Cuadro N 3.1 Estaciones de aforo del rea de influencia de la Represa Poechos en el territorio peruano

Ubicacin Geogrfica Cdigo Estacin Este Norte

rea de Influencia (km2)

01 02 03 04

Ciruelo Paraje Grande Puente Internacional Ardilla

593991.69 619307.76 615485.55 562865.05

9527848.21 9488077.28 9514831.93 9500732.30

7025 2289 2555 11852

3.2. Procedimientos en Sistemas de Informacin Geogrfica.

3.2.1. Procedimientos en el HEC GeoHMS

a). Anlisis Terrestre y definicin de la Red de Drenaje.

El anlisis topogrfico, requieren definir el sistema hidrolgico, sobre la base del DEM. La primera funcin es la Direccin de Flujo, el cul define la orientacin del flujo por cada celda, aguas abajo, en direccin de la pendiente, este proceso, produce una red de celdas, que representan el sistema de rutas del flujo, en la cuenca. Una vez conocida la direccin del flujo por cada celda, el rea de drenaje es calculado, a travs de la Acumulacin del Flujo, esta contabiliza, el nmero de celdas localizadas aguas arriba, de cada celda, La definicin de la red de drenaje, es determinado, de tal forma, que exista un solo segmento, por cada sub cuenca, en el paso posterior, de segmentacin de la red de drenaje se delimita, los segmentos de la red de drenaje, el procedimiento se muestra en la figura N 3.4.


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Figura 3.4. Funciones de anlisis terrestre para propsitos hidrolgicos.

b) Vectorizacin

Despus que se han delineado, los segmentos de la red de drenaje, y sus reas de drenaje, en formato raster, se realiza el proceso de Vectorizacin, el cul tiene como producto final, lneas que corresponden a la red de drenaje y polgonos que corresponden a las sub cuencas el resultado se muestra en la figura 3.5

Figura N 3.5 Vectorizacin de sub cuencas y corrientes

c) Procesamiento Hidrolgico

En el presente proceso se determina los parmetros mostrados en la tabla siguiente.

Tabla 3.2 Caractersticas Fsicas de corrientes y sub cuencas.

Caractersticas Fsicas Titulo del campo Longitud Riv_Length Elevacin corriente arriba US_ELv Elevacin corriente abajo DS_Elv Pendiente Slp_Endpt

Corriente River.shp

Perfil longitudinal de la corriente

Se presenta en un grfico

rea Area Localizacin del centroide Se muestra en una cobertura Elevacin del centroide Elevation

Cuenca WaterShd.shd

Recorrido de la ruta del flujo Se muestra en una cobertura


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Longitud del recorrido del flujo

Longest_FL

Elevacin corriente arriba USELv Elevacin corriente abajo DSELv Pendiente entre los puntos finales

Slp_Endpt

Pendiente entre el 10% y el 85%

Slp_1085

Ruta al centroide Se muestra en una cobertura Longitud al centroide CentroidalFL

d) Sistemas de Modelamiento Hidrolgico

En esta parte, el HEC-GeoHMS desarrolla una serie de procedimientos, como producto nos va arrojar dos archivos que se pueden recuperar en el HEC-HMS, el cul nos da el modelo de cuenca y el mapa esquemtico del modelo.Los resultados se muestran en la figuras N 3.6.

Figura N 3.6 Realizacin de Sistema de Modelamiento Hidrolgico

3.2.2. Procesamiento de Onda Cinemtica.

A travs de Sistemas de Informacin Geogrfica (SIG), se configura la concepcin de Onda cinemtica de cuenca, que concibe a cada sub cuenca, con dos planos), y que contienen tres colectores. La configuracin de onda cinemtica se muestra en la figura 3.7.

Figura N 3.7 Configuracin Final de Onda Cinemtica.


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3.3. Determinacin de Parmetros Iniciales.

3.3.1. Green y Ampt

Green y Ampt, es un modelo fsico que trata de representar la infiltracin, a travs de las propiedades del suelo mensurables, tal como la porosidad, conductividad hidrulica y el contenido de humedad las cuales son caractersticas de cada clase textural.

Los dems parmetros se hallan con las siguientes formulas

Deficit de humedad = (1-Saturacin Efectiva) * Porosidad Ecuacin 3.1

Perdida inicial = (1-Saturacin efectiva)*Capacidad de retensin*0.2

Ecuacin 3.2

Capacidad de retencin = (Capacidad de campo + Punto de marchitez )/2 * Profundidad del suelo

Ecuacin 3.3

Para determinar l porcentaje de impermeabilidad se considera para la cobertura vegetal los valores mostrados en el cuadro N 3.3

Tabla 3.3 Porcentaje de impermeabilidad Cdigo Cobertura % de impermeabilidad 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Agua Bosque perenne de hoja delgada Bosque perenne de hoja ancha Bosque efmero de hoja delgada Bosque efmero de hoja ancha Bosque mezclado Bosque Sabana- Arbustos Arbusto cerrada Arbusto abierta Sabana Cultivos Suelo desnudo Urbano

100 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 85 85

3.3.2. Recesin Constante

Modelo que puede ser utilizada para obtener una explicacin de le drenaje desde almacenamientos naturales de las cuencas. El cual se define con la siguiente formula.

Qt =QoKt Ecuacin 3.4

Qt es el flujo base en el tiempo t, Qo es el flujo inicial en el tiempo 0, K es constante exponencial de decaimiento, y t el tiempo para determinar sus parmetros se puede considerar para flujo inicial, se puede tomar el promedio de flujo anual de la cuenca, para la constante de decaimiento se utiliza los siguientes valores.

Componente del flujo Recesin constante, diaria

Flujo subterrneo 0.95 Flujo intermedio 0.8 0.9 Flujo superficial 0.3 0.8 Para el caso del punto inflexin se debe realizar mediante la observacin de hidrogramas.


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3.3.3. Mtodo de Escorrenta Directa Clark

Para aplicar este mtodo de hidrograma en el HEC- HMS es necesario hallar bsicamente dos parmetros el tiempo de concentracin y el coeficiente de almacenamiento, existen varias formulas para tal propsito pero se escogi dos dieron similares resultados, una el mtodo de Kirpich. Para el coeficiente de almacenamiento se tomo la recomendacin de Seth R. Ahrens, M.S.E. 1999 en su trabajo de tesis, consideraba, en un rango mayor o menor de 2 a 3 veces el tiempo de concentracin.

La formula de Kirpich es la siguiente

Tc = 0.0078L0.77S-0.385 Ecuacin 3.5

Donde: Tc es el tiempo de concentracin en minutos, L es la longitud de la ruta del flujo en pie, y S es la pendiente en Pie/Pie.

3.3.4. Mtodo de Escorrenta Directa Snayder

Snyder colecciona datos de precipitacin y escorrenta desde cuencas con estaciones de mediciones hidrolgicas, deriva l UH como descrito ya descrito, parametrizando este UH, y relacionando los parmetros a las caractersticas de la cuenca. Para el retardo del UH, se propone:

Tp =CCt(LLc)^0.3 Ecuacin 3.6

Donde C, es una constante de conversin que para el sistema internacional es 0.75 y 1.00 para el ingles. Ct, es que es el coeficiente de cuenca, L es la longitud de la corriente principal desde la salida hasta la divisin, Lc Es la longitud de la aun punto mas cercano del centroide. Ct puede variar desde 1.8 a 2.2, el cul se toma el promedio que es 2. Cp, varia de 0.4 a 0.8, por lo cul se toma el promedio, del cul se tiene 0.6, los resultados se muestran en el capitulo de resultados.

3.3.5 Determinacin del Modelo de Transito en Canales Abiertos.

Para la aplicacin del mtodo Muskingun se debe considerar una estabilidad nmerica, para esto s tubo que considerar el intervalo de tiempo (At), que para nuestro caso es de 24 horas (86 400 segundos), teniendo en cuenta la longitud del ro y las velocidades (tomados de Peter B. Andrysiak Jr. 2000) se considera un intervalo de 05 a 1.5 m/s, obteniendo la relacin L/V se determina el mtodo de transito de avenida a utilizar:

L/V < At Ecuacin 3.7

se utilizara el tiempo de retardo (Lag), para la cual se utiliza la siguiente formula

lag = L/60*V Ecuacin 3.8

Lag en minutos.

L/V>AT Ecuacin 3.12

Se utilizar Muskingum, utilizndose la siguiente formula para hallar K

K = L/3600*V Ecuacin 3.13

Como se podr no hay ninguna corriente que se ajusta a la segunda condicin expuesta, por lo que se opto para todas las corrientes, se utilizara el mtodo retardo o Lag.

3.4. Procedimientos en HEC-HMS

Se concibi tres modelos de cuenca, los resultados de hallar los parmetros del procedimiento previo sirven como entrada, para cada uno de los modelos de cuenca concebidos.

Cuadro 3.4 Configuracin de los modelos de cuenca en el HEC-HMS

Modelo Infiltracin Hidrograma Transito Flujo Base


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Modelo I Green y ampt Clark Retardo Recesin Modelo II Green y ampt Snayder Retardo Recesin Modelo III Green y ampt Onda

Cinemtica Onda cinemtica Recesin

IV.- RESULTADOS

4.1. Delimitacin de la Cuenca y Sub Cuencas y Configuracin de Canales

Para el Modelo I y Modelo II se determino 14 su cuencas, 8 Ros, como se muestran en los cuadros N 4.1 y la figura N 4.1.

Cuadro N 4.1 Delimitacin de la cuenca y sub cuencas

Estacin de Aforo

Sub Cuencas Areas (Km2)

Sub Total (Km2)

Area de datos (Km2)

Error (Km2)

Paraje Grande R160W160 R140W140 R150W150

929 1008

354

2291

2289

2 Puente Internacional

R170W170 R80W80 R120W120

1411 804 340

2555

2555

0

Ciruelo Puente Internacional R10W10 R20W20 R30W30 R90W90

2555 2894

455 803 322

7029

7025

- 4 Ardilla Paraje Grande

Ciruelo R40W40 R70W70 R100W100 R110W110

2291 7029

696 359 712 766

11853

11852

- 1

Para el Modelo III se determino 4 sub cuencas como se muestra en la tabla N 4.2 y figura 4.2

Cuadro 4.2. Delimitacin de la cuenca y sub cuencas Onda Cinemtica

Cuenca Denominacin rea (Km2) rea de datos (km2)

Catamayo Chira Macar Quiroz

R10W10 R230W60

R170W160 R220W220

4152 1771 2877 3057

Estacin Ardilla Area de influencia al embalse Poechos

11857 11853

Error -4


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Figura N 4.1. Topologa del Modelo de Cuenca Onda Cinemtica.

Figura N 4.2. Topologa del Modelo de Cuenca Onda Cinemtica.

4.2. Parmetros Calibrados

En el hidrograma unitario de Clark (Cuadro 4.3), tanto el tiempo de concentracin como el coeficiente de almacenamiento variaron de los valores iniciales en forma muy notaria en todas las sub cuencas, siendo el valor mayor en el tiempo de concentracin 74.86 horas y el menor 20.73 horas. El coeficiente de almacenamiento tiene valores bajos variando desde dos a siete horas, la que refleja una atenuacin baja.


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En el Hidrograma de Snayder, el tiempo pico (Tp), de mayor valor es de 43.59 horas, y de menor valor es de 9.81 horas, el coeficiente pico (Cp), tiene el valor mayor en 0.91 y menor de 0.60, el coeficiente de cuenca (Ct), vara desde 2.00 a 6.13.

En los parmetros de onda cinemtica (cuadro 4.6), el nico parmetro calibrado es el coeficiente de Manning, estos varan, entre 0.02 a 0.085.

Cuadro 4.3 Parametros de Hidrograma Unitario

Inicial Calibrado Inicial Calibrado Inicial Calibrado Inicial Calibrado Inicial FinalR20W20 3.97 39.81 11.92 3.00 9.67 29.66 0.60 0.85 2.00 6.13R40W40 5.61 56.25 16.84 5.00 14.36 14.36 0.60 0.60 2.00 2.00R30W30 5.78 57.92 17.35 5.00 14.83 34.83 0.60 0.91 2.00 4.70R70W70 5.27 52.78 15.81 5.00 9.81 9.81 0.60 0.60 2.00 2.00R10W10 12.54 62.56 37.62 2.00 20.71 40.71 0.60 0.85 2.00 3.93R80W80 4.53 45.39 13.59 4.00 11.73 11.72 0.60 0.90 2.00 2.00R100W100 7.59 56.03 22.76 3.00 10.48 10.47 0.60 0.60 2.00 2.00R90W90 3.43 64.33 10.28 3.00 10.44 30.43 0.60 0.88 2.00 5.83R120W120 2.51 25.10 7.52 2.00 9.94 9.93 0.60 0.90 2.00 2.00R110W110 7.47 74.86 22.42 7.00 14.83 14.83 0.60 0.60 2.00 2.00R150W150 2.77 20.73 8.31 2.00 9.65 19.64 0.60 0.90 2.00 4.07R140W140 5.01 50.17 15.02 2.00 12.43 22.64 0.60 0.68 2.00 3.64R160W160 5.28 72.87 15.83 3.00 13.59 43.59 0.60 0.62 2.00 6.42R170W170 8.49 65.08 25.48 3.00 15.82 39.82 0.60 0.72 2.00 5.03

Coefiente deCuenca Ct

Snayder

Cp Tiempo Pico (horas)Sub cuencas

Clark

Tiempo de Concentracin (horas)

Coeficente de almacenamiento

(horas)

Cuadro N 4.4 Parmetros de Escorrenta Directa Onda Cinmatica (Modelo III)

Iniciales Finales Iniciales Finales Iniciales Finales Iniciales Finales

Longitud (m) 10000 10000 86900 86900 85900 85900 13900 13900 Pendiente (m/m) 0.0074 0.0074 0.066 0.066 0.00697 0.00697 0.064 0.064 Mannings N 0.08 0.02 0.08 0.04 0.08 0.02 0.08 0.085 % de rea 14.31 14.31 10.9 10.9 17.62 17.62 26.93 26.93 N de incrementos 5 5 5 5 5 5 5 5

Longitud (m) 68000 68000 41140 41140 37700 37700 24000 24000 Pendiente (m/m) 0.0068 0.0068 0.073 0.073 0.0249 0.0249 0.075 0.075 Mannings N 0.08 0.02 0.08 0.04 0.08 0.01 0.08 0.085 % de rea 85.69 85.69 89.1 89.1 82.38 82.38 73.07 73.07 N de incrementos 5 5 5 5 5 5 5 5

CuencaOnda Cinemtica Plano 1

Onda Cinemtica Plano 2

R10W10 R230W60 R170W160 R220W220

Los parmetros de trnsito de avenidas, para los modelos I y II, se utilizo el mtodo de retardo, cuyos valores iniciales se hallaron considerando una velocidad de 2 m/s. Para el Modelo I en los valores calibrado del canal R160 muestra un tiempo de recorrido de 1531.20 minutos (0.4 m/s) y en Modelo II 1457.2 minutos (0.4 m/s) siendo los mas altos entre los dos modelos, mientras que los

valores menores son de 123 minutos (2m/s) del canal R70 en el Modelo I y 103.8 minutos (4m/s) del canal R90 en el modelo II.

Para el Modelo de Onda Cinemtica, de transito de avenidas, slo se calibr el coeficiente de manning entre los valores 0.02 a 0.06

4.3. Hidrogramas Calibrados y Validados.

En las estaciones, Paraje Grande, Puente Internacional y Ciruelo, tanto en la calibracin y validacin no mostraron diferencias entre los Modelos I y II, en las variables comparativas ( % de diferencia de volumen, % en la magnitud pico y tiempo pico). En la estacin Ardilla, el Modelo III (onda cinemtica), muestra superioridad en las variables comparativas de el % de volumen y % en la magnitud de flujo ,


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tanto en la calibracin y en la validacin, en este ultimo hay un error de 24 horas en el tiempo pico. Los resultados se muestran en el cuadro 4.5, 4.6y los grficos 4.1 al 4.4.

Cuadro N 4.5 Hidrograma de la Estacin Ardilla (m3/s)

Funcin Objetivo Suma de residuales absolutos Funcin Objetivo Porcentaje error pico Manual247.914 Valor de la Funci 0.002

Simulado Observado Residuales Simulado Observado Residuales Simulado Observado Residuales17-Mar-80 64.92 51.7 13.22 64.92 51.7 13.22 57.05 51.7 5.3518-Mar-80 91.06 62.7 28.36 111.4 62.7 48.7 51.88 62.7 -10.8219-Mar-80 194.97 127.2 67.77 233.23 127.2 106.03 210.36 127.2 83.1620-Mar-80 279.21 279.3 -0.09 279.11 279.3 -0.19 276.38 279.1 -2.7221-Mar-80 224.42 129.3 95.12 196.73 129.3 67.43 161.21 129.3 31.9122-Mar-80 124.14 80.8 43.34 110.43 80.8 29.63 92.09 80.8 11.29

Volumen (mm) Flujo Pico (m3/s) Tiempo de Pico Volumen (mm) Flujo Pico (m3/s) Tiempo de Pico Volumen (mm)Flujo Pico (m3/s) Tiempo de PicoSimulado 6.4 279.21 20/3/80 12:00 6.6 279.11 20/3/80 12:00 5.5 276.3 20/3/80 12:00Observado 4.4 279.1 20/3/80 12:00 4.4 279.1 20/3/80 12:00 4.4 279.1 20/3/80 12:00Diferncia 2 0.11 0:00 2.2 0.01 0:00 1.1 -2.8 0:00% Diferencia 45.2 0.04 49.1 0 20 1

Ardilla Modelo IIIArdilla Modelo IFecha

Ardilla Modelo II

Grfico N 4.1 Hidrograma Estacin Ardilla Modelo I

17/03/80 18/03/80 19/03/80 20/03/80 21/03/80 22/03/80

Simulado Observado

Grfico N 4.2 Hidrograma Estacin Ardilla Modelo II

0

50

100

150

200

250

300

17/03/80 18/03/80 19/03/80 20/03/80 21/03/80 22/03/80

Simulado Observado

Grfica N4. 3 Hidrograma Estacin Ardilla Modelo III

0

50

100

150

200

250

300

17/03/80 18/03/80 19/03/80 20/03/80 21/03/80 22/03/80

Simulado Observado

Cuadro 4.6 Resumen de la Validacin Estacin Ardilla

Modelo I Modelo II Modelo III Modelo I Modelo II Modelo III Modelo I Modelo II Modelo IIISimulado 279.05 280.12 320 11/4/82 12:00 11/4/82 12:00 11/4/82 12:00 285.82 286.76 266.62Observado 342.70 342.70 342.7 12/04/82 12:00:0 12/4/82 12:00 12/4/82 12:00 247.69 247.64 247.64Diferencia -63.65 -62.58 -22.70 24 24 24 38.177 39.11 18.98% de diferencia -18.57 -18.26 -6.62 15.41 15.79 7.6

Volumen (mm)Flujo Pico (m3/s) Tiempo Pico


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V.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

5.1. Conclusiones.

Los procedimientos, en Sistemas de Informacin Geogrfica (SIG), resultaron ser eficientes, constituyendo como herramientas bsicas y de futuro, para el modelamiento de procesos precipitacin escorrenta.

La metodologa, para hallar valores iniciales de los parmetros de cuenca, para el HEC HMS, muestran ser correctas y coherentes, muchos de ellos se acercan a los valores ptimos.

En la calibracin y validacin, los Modelos I (Clark) y II (Snayder), no mostraron entre ellos diferencias significativas, pero el Modelo III (Onda Cinemtica), en la estacin Ardilla, se mostr superior a los dos modelos anteriores.

5.2. Recomendaciones

La presente tesis tubo limitaciones, que pueden ser superados por futuros trabajos; uno de ellos es los datos meteorolgicos e hidrolgicos utilizados son de un rango de 24 horas es decir medias diarias, por lo es de gran importancia la utilizacin, de datos de intervalos menores de un da, otra limitacin, son los datos histricos de precipitacin, por su costo y difcil accesibilidad, solo se cont con datos del Ao 1980 y 1982. A dems no se cont con datos del lado ecuatoriano, tanto para la precipitacin y clasificacin de suelos.

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“Modelamiento Hidrológico Con HEC – HMS y Sistemas de Información Geográfica (SIG)”