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Aspectos hidrológicos de la cuenca del río Santa Catarina Dr. Aldo Iván Ramírez Orozco

Presentacion Aldo

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  • Aspectos hidrolgicos de la cuenca del ro Santa Catarina

    Dr. Aldo Ivn Ramrez Orozco

  • Definicin

    Hidrologa es la ciencia natural que estudia el agua, su ocurrencia, circulacin y distribucin

    en la superficie terrestre, sus propiedades qumicas y fsicas y su relacin con el medio

    ambiente, incluyendo los seres vivos.Federal Council for Science and Technology, 1962

    La Hidrologa Aplicada o Ingeniera Hidrolgica es la parte de la hidrologa que tiene que ver con el diseo y

    operacin de proyectos de ingeniera para el control o aprovechamiento del agua.

  • El Ciclo hidrolgico

  • PrecipitacinEvaporacin

    InfiltracinEscurrimiento

    Zona saturada(acufero) Flujo

    subterrneoDepsitos de grava y arena

    Roca fracturada

    Pozo

    Lago

    Nivel de Aguas Freticas

    Evapotranspiracin

  • La relacin lluvia - escurrimiento

    Precipitacin

    Infiltracin Evapotranspiracin Intercepcin EscurrimientoSuperficial

    Percolacin EscurrimientoSubsuperficialLento

    EscurrimientoSubsuperficialRpido

    Escurrimiento Base Escurrimiento Directo

    Escurrimiento Total

  • El rol de la cuenca

    unidad fundamental del estudio hidrolgico

  • La cuenca es la entidad que transforma la lluvia en escurrimiento

    CuencaLluvia Escurrimiento

    El rol de la cuenca

    rea de la cuencaForma de la cuenca

    Pendiente de la cuencaDrenaje de la cuenca

    Cubierta vegetal y vegetacinTipo de sueloUso de suelo

    Infraestructura existenteCondiciones de humedad antecedente

  • Cuenca del ro Santa Catarina

    rea hasta Est. Cadereyta = 1810 km2

    rea hasta P. Rompepicos = 718 km2

  • Medicin de lluvia y escurrimiento

    La lluvia se mide en pluvimetros y pluvigrafos

    El escurrimiento se mide en estacioneshidromtricas estimando velocidad y rea de laseccin transversal. Q = A. V pero tambin Q=Vol/t

  • El periodo de retorno

    La mayora de los procesos hidrolgicos sonaleatorios (dominados por las leyes del azar), por lotanto para hablar de su ocurrencia debemos usarconceptos de probabilidadSi logramos estimar la probabilidad de que un ciertoevento sea superado (digamos P) entonces elperiodo de retorno est dado por T=1/P (en aos)As un evento con periodo de retorno de 25 aostiene una probabilidad de ser excedido de 1/25=0.04.Es decir del 4%.

  • El periodo de retorno

    En palabras, el periodo de retorno (T ) es el nmerode aos que en promedio y a la larga un eventopuede ser igualado o excedido.Entonces el evento de 100 aos de periodo deretorno ocurre una vez cada 100 aos, pero enpromedio! Es mejor decir que cada ao existe unaprobabilidad del 1% de que suceda o se veaexcedido.Eventos con grandes periodos de retorno son raros

  • Probabilidad con humor

    Un hombre tena miedo de viajar en avin por aquello de los secuestros areos. Mirando unas estadsticas, encontr que la probabilidad de que hubiese una bomba en su vuelo era de 1 entre 1,000, mientras que la probabilidad de que hubiesen dos bombas era de 1 entre 100,000. Por lo tanto, lo que hizo fue tomar el avin llevando l mismo una bomba.

  • El 33% de los accidentes mortales en vehculo involucran a alguien que ha bebido.Por lo tanto, el 67% restante ha sido causado por alguien que no haba bebido.A la vista de esto, est claro que la forma ms segura de conducir es borracho.

    Probabilidad con humor

  • Probabilidad con humor

    El 33% de los accidentes mortales en vehculo involucran a alguien que ha bebido.Por lo tanto, el 67% restante ha sido causado por alguien que no haba bebido.A la vista de esto, est claro que la forma ms segura de conducir es borracho.

  • La probabilidad de tener un accidente de trficoaumenta con el tiempo que pases en la calle. Portanto, cuanto ms rpido circules, menor es laprobabilidad de que tengas un accidente.

    Probabilidad con humor

  • La Cuenca del Ro Santa Catarina

  • La Cuenca del Ro Santa Catarina

  • Estaciones climatolgicas

  • El nmero de escurrimiento en la cuenca

    El nmero de escurrimiento promedio en condiciones medias

    de humrdad es 83

  • Trayectorias de ciclones tropicales

    1851 - 2007

  • Anlisis de ciclones

    De 1851 a 2010, 34 ciclones tropicales han tenido influencia en la cuenca (200 km de radio)

    De 1851 a 1970 se ha presentado en promedio un evento cada 5.4 aos

    De 1970 a 2010 la frecuencia aument a un evento cada 3.3 aos

  • Huracanes Seis (1909) y Alex (2010)

    0,0

    100,0

    200,0

    300,0

    400,0

    500,0

    600,0

    700,0

    0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48

    Lm

    ina

    de p

    reci

    pita

    cin

    (mm

    )

    Tiempo (horas)

    1909

    2005 (Emily)

    2010 (Alex)

  • Resumen de precipitacionesregistradas durante Alex

    Lmina de lluvia (mm)ESTACION Maxima 24h Maxima 48h Maxima 72 h

    Cuenca AltaAGUA BLANCA 400 610 687EL PAJONAL 260 410 441RINCONADA 331 331 337SAN JOSE DE BOQUILLAS 138 240 378LAGUNA DE SANCHEZ 310 615 666

    Zona MetropolitanaSan Martn 178.5 348.75 376Mitras 208.5 361.75 390.75C.U. 156 307.5 323.75Fierro 221.5 409 437.5Obispo 270.75 426 461Arroyo Seco 332.75 577 587.5Estanzuela 446.5 809.5 832P.C. 381.25 608 614

    Mximo 446.5 809.5 832Minimo 80.5 106.9 166.6

    Promedio 264.3 424.4 463.1

  • Gilberto y Alex

    Gilberto Alex

    Fechas 8 a 19 Sep 1988 26 Junio a 2 Julio 2010

    Categora Mxima Huracn 5 Huracn 2

    P atm mnima 888 mb 947 mb

    En su punto ms cerca de Monterrey

    Categora Huracn 1 Tormenta Tropical

    Presin 964 mb 977 mb

    Vientos 128 km/h 112 km/h

    Precipitacin mxdiaria (registro puntual)

    485 mm (Agua Blanca,no en Clicom)

    446.5 mm

    Caudal mximoestimado

    ~4,400 m3/s ~2,800 m3/s

  • Impactos

  • Impactos

  • Impactos 1909, 1988

    Huracn 6, 1909

    Huracn Gilberto, 1988

  • La presa rompepicos

  • La presa rompepicos

    Un modelo hidrolgico simplificado, con los registros de Alex, indica que el gastomximo de entrada a la Rompepicos alcanz 1450 m3/s y el gasto mximo de salidafue de 670 m3/s. Reduccin del pico de 780 m3/s (un 53%).

  • Sobre las condiciones de diseo de la reconstruccin

    De acuerdo con indicaciones de la Conagua, laseccin del ro ser dimensionada para conducir elevento correspondiente a 1000 aos de periodo deretorno (un caudal pico de 5,080 m3/s)

  • ContactoDr. Aldo Ivn Ramrez OrozcoProfesor InvestigadorCentro del Agua para Amrica Latina y el CaribeCoordinador Nacional de la Iniciativa Internacional sobre Inundaciones Programa Hidrolgico Internacional [email protected] Ext 104

    Gracias !

    Aspectos hidrolgicos de la cuenca del ro Santa CatarinaDefinicinEl Ciclo hidrolgicoSlide Number 4La relacin lluvia - escurrimientoEl rol de la cuencaSlide Number 7Slide Number 8Medicin de lluvia y escurrimientoEl periodo de retornoEl periodo de retornoProbabilidad con humorProbabilidad con humorSlide Number 14Slide Number 15La Cuenca del Ro Santa CatarinaLa Cuenca del Ro Santa CatarinaSlide Number 18El nmero de escurrimiento en la cuencaTrayectorias de ciclones tropicalesSlide Number 21Slide Number 22Slide Number 23Gilberto y AlexImpactosImpactosImpactos 1909, 1988La presa rompepicosLa presa rompepicosSobre las condiciones de diseo de la reconstruccinSlide Number 31