TEMA 1: El Ciclo Hidrológico 1. Concepto de Hidrología 3.1. Cuenca hidrológica 2. Concepto de...

TEMA 1: El Ciclo HidrológicoTEMA 1: El Ciclo Hidrológico

1. Concepto de Hidrología1. Concepto de Hidrología

3.1. Cuenca hidrológica3.1. Cuenca hidrológica

2. Concepto de Ciclo Hidrológico2. Concepto de Ciclo Hidrológico

3. Conceptos básicos3. Conceptos básicos

3.2. Balance hidrológico3.2. Balance hidrológico

3.3. Características morfológicas3.3. Características morfológicas

3.3.1. Tiempo de concentración3.3.1. Tiempo de concentración3.3.2. Curva hipsométrica3.3.2. Curva hipsométrica3.3.3. Red hidrográfica3.3.3. Red hidrográfica

TEMA 1: El Ciclo HidrológicoTEMA 1: El Ciclo Hidrológico

1. Concepto de Hidrología1. Concepto de Hidrología

““La Hidrología es la ciencia que trata de las La Hidrología es la ciencia que trata de las aguas terrestres, de sus maneras de aguas terrestres, de sus maneras de presentarse, de su circulación y distribución en presentarse, de su circulación y distribución en el globo, de sus propiedades físicas y químicas, el globo, de sus propiedades físicas y químicas, sus interacciones con el medio físico y sus interacciones con el medio físico y biológico, y su reacción a la acción del hombre” biológico, y su reacción a la acción del hombre”

TEMA 1: El Ciclo HidrológicoTEMA 1: El Ciclo Hidrológico

Conjunto de trayectorias que describe el agua Conjunto de trayectorias que describe el agua en la naturaleza, con independencia del estado en la naturaleza, con independencia del estado en el que se encuentreen el que se encuentre

Océanos: 96.5%Océanos: 96.5%

Hielos polares 1.7%Hielos polares 1.7%

Manantiales subterráneos: 1.7%Manantiales subterráneos: 1.7%

Agua superficial y atmosférica: 0.1%Agua superficial y atmosférica: 0.1%

2. Concepto de Ciclo Hidrológico2. Concepto de Ciclo Hidrológico

TEMA 1: El Ciclo HidrológicoTEMA 1: El Ciclo Hidrológico

TEMA 1: El Ciclo HidrológicoTEMA 1: El Ciclo Hidrológico

3. Conceptos básicos3. Conceptos básicos

Cuenca vertiente real: Superficie topográfica Cuenca vertiente real: Superficie topográfica drenada por un curso de agua y sus afluentesdrenada por un curso de agua y sus afluentes

Cuenca vertiente real y cuenca topográfica no Cuenca vertiente real y cuenca topográfica no tienen porqué coincidirtienen porqué coincidir

TEMA 1: El Ciclo HidrológicoTEMA 1: El Ciclo Hidrológico

3.1. Cuenca hidrológica3.1. Cuenca hidrológica

Sa lid a

D iviso ria d e a g ua s

C ue nc a su p e rfic ia l

C ue nc a su b te rrá ne a

• Carácter temporalCarácter temporal

• Carácter espacialCarácter espacial

TEMA 1: El Ciclo HidrológicoTEMA 1: El Ciclo Hidrológico

3. Conceptos básicos3. Conceptos básicos

3.2. Balance hidrológico3.2. Balance hidrológico

3.3. Características morfológicas3.3. Características morfológicas

3.3.1. Tiempo de concentración3.3.1. Tiempo de concentración3.3.2. Curva hipsométrica3.3.2. Curva hipsométrica3.3.3. Red hidrográfica3.3.3. Red hidrográfica

0 100 200 300 400 500 600 700 8000

10

20

30

40

50S

up

erf

icie

(km

2 )

Altitud (m)

TEMA 1: El Ciclo HidrológicoTEMA 1: El Ciclo Hidrológico

3.3.2. Curva hipsométrica3.3.2. Curva hipsométrica

0 100 200 300 400 500 600 700 8000

10

20

30

40

50%

de

la s

up

erf

icie

tota

l de

la c

ue

nca

Altitud (m)

Curva AltimétricaCurva Altimétrica

TEMA 1: El Ciclo HidrológicoTEMA 1: El Ciclo Hidrológico

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

1. Definición1. Definición

2. Clasificación de las precipitaciones2. Clasificación de las precipitaciones

3. Medidas3. Medidas

4. Datos pluviométricos4. Datos pluviométricos

5. Estudio de los aguaceros5. Estudio de los aguaceros

6. Análisis de aguaceros6. Análisis de aguaceros

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

1. Definición1. Definición

Aumento de tamañoAumento de tamaño

Agua aportada al terreno en forma de líquido, Agua aportada al terreno en forma de líquido, sólido (granizo, nieve) y vaporsólido (granizo, nieve) y vapor

• Coalescencia directaCoalescencia directa

• Condensación del Condensación del vaporvapor

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

• Precipitaciones Precipitaciones convectivasconvectivas

2. Clasificación de las precipitaciones2. Clasificación de las precipitaciones

A IRE C ALIENTE

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

• Precipitaciones Precipitaciones orográficasorográficas

2. Clasificación de las precipitaciones2. Clasificación de las precipitaciones

AIRE HÚM ED O

AIRE SEC OC ALIEN TE

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

• Precipitaciones Precipitaciones ciclónicasciclónicas

A IRE FRIOA IREC ALIEN TE

6 - 8 Km

10 0 - 30 0 Km

80 0 Km

AIREFRIO

A IREC ALIEN TE

FREN TE C ALIEN TE

FREN TE FRIO 80 Km

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

3. Medidas3. Medidas

PluviómetroPluviómetroPluviógrafoPluviógrafo

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

3. Medidas3. Medidas

TIEM PO

ALTURA

T

P

PluviogramaPluviograma

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

3. Medidas3. Medidas

Número de estaciones:Número de estaciones:

N = (CN = (Cvv//ε)ε)22

concon

CCvv = 100 = 100 σσm-1m-1/P/Pmm

PPmm = Σ P = Σ Pii/m/m

σσm-1 m-1 = (Σ (P= (Σ (Pii – P – Pmm))22/(m-1))/(m-1))0.50.5

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

4. Datos pluviométricos4. Datos pluviométricos

• Módulo pluviométrico anual medioMódulo pluviométrico anual medio

• Precipitación media mensualPrecipitación media mensual

• Precipitaciones diariasPrecipitaciones diarias

5. Estudio de los aguaceros5. Estudio de los aguaceros

• DefinicionesDefiniciones

AguaceroAguaceroConjunto de lluvias asociadas a Conjunto de lluvias asociadas a una misma perturbación una misma perturbación meteorológicameteorológica

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

5. Estudio de los aguaceros5. Estudio de los aguaceros

• DefinicionesDefiniciones

IntensidadIntensidad Lim Lim P/P/t cuando t t cuando t 0 0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 110

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

P a

cum

ula

da

(m

m)

Tiempo (h)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 110.00

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

1.50

1.75

2.00

2.25

Inte

nsi

da

d (

mm

/h)

Tiempo (h)

HietogramaHietograma

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

5. Estudio de los aguaceros5. Estudio de los aguaceros

• Estudio de las precipitacionesEstudio de las precipitaciones

Curva Intensidad-duración-frecuenciaCurva Intensidad-duración-frecuencia

-1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

0

5

10

15

20

25

30

Intensidades máximas del 11-10-1993 Intensidades máximas en Octubre de 1993

Inte

nsi

da

d (

mm

/h)

Duración del intervalo (h)

I = K TI = K Taa t t-b-b

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

5. Estudio de los aguaceros5. Estudio de los aguaceros

• Estudio de las precipitacionesEstudio de las precipitaciones

Curva Precipitación-área-duraciónCurva Precipitación-área-duración

P = PP = P00 e ekAkAnn

0 5 10 15 20 250

50

100

150

200

250

300

350

400

450

Pre

cip

itaci

ón

(m

m)

Superficie (miles de Km2)

3 h 6 h 9 h 12 h 18 h

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

6. Análisis de aguaceros6. Análisis de aguaceros

• Estimación de datos incompletosEstimación de datos incompletos

Esta c ió n A

Esta c ió n B

Esta c ió n C

Esta c ió n inc ó g nita X

C ue nc a

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

6. Análisis de aguaceros6. Análisis de aguaceros

• Contraste de datos disponiblesContraste de datos disponibles

2000 4000 6000

2000

4000

6000

1984

1986

1988 1990

Pre c ip ita c ió n a c um ula d ad e la e sta c ió n tip o (m m )

Pre

cip

itac

ión

ac

umul

ad

a d

e la

est

ac

ión

a c

om

pro

ba

r (m

m)

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

6. Análisis de aguaceros6. Análisis de aguaceros

• Cálculo de la precipitación mediaCálculo de la precipitación media

Esta c io ne s

Polígonos dePolígonos deThiessenThiessen

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

6. Análisis de aguaceros6. Análisis de aguaceros

• Cálculo de la precipitación mediaCálculo de la precipitación media

IsoyetasIsoyetas

Esta c io ne s

P1

P2

P3

P4

P5

P6

P7

P8

P9

P10

A i

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

6. Análisis de aguaceros6. Análisis de aguaceros

• Análisis de Análisis de valores extremosvalores extremos

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

6. Análisis de aguaceros6. Análisis de aguaceros

• Análisis de valores extremosAnálisis de valores extremos

AÑO 1950 1951 1952 1953 1954 1955 1956 1957 1958 1959 1960 Prec. 13. 12. 7.6 14.3 16. 9.6 8. 12.5 11.2 8.9 8.9 AÑO 1961 1962 1963 1964 1965 1966 1967 1968 1969 1970 1971 Prec. 7.8 9. 10.2 8.5 7.5 6. 8.4 10.8 10.6 8.3 9.5

Precipitaciones máximas anualesPrecipitaciones máximas anuales

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

6. Análisis de aguaceros6. Análisis de aguaceros

• Análisis de valores extremosAnálisis de valores extremos

M Prec.

(cm) 1n

mP

P

1T m Prec.

(cm) 1n

mP

P

1T

1 16. 0.043 23. 12 9. 0.522 1.92 2 14.3 0.087 11.5 13 8.9 - - 3 13. 0.13 7.67 14 8.9 0.609 1.64 4 12.5 0.174 5.75 15 8.5 0.652 1.53 5 12. 0.217 4.6 16 8.4 0.696 1.44 6 11.2 0.261 3.83 17 8.3 0.739 1.35 7 10.8 0.304 3.29 18 8. 0.783 1.28 8 10.6 0.348 2.88 19 7.8 0.826 1.21 9 10.2 0.391 2.56 20 7.6 0.87 1.15 10 9.6 0.435 2.3 21 7.5 0.913 1.1 11 9.5 0.478 2.09 22 6. 0.957 1.05

TEMA 2: PrecipitacionesTEMA 2: Precipitaciones

6. Análisis de aguaceros6. Análisis de aguaceros

• Análisis de valores extremosAnálisis de valores extremos

1 10 10056789

1011121314151617181920

Pre

cip

itaci

ón

(cm

)

Período de Retorno (T) (años)