75139724 Proyecto Tesis Maestria 2011

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    UUUNNNIIIVVVEEERRRSSSIIIDDDAAADDDNNNAAACCCIIIOOONNNAAALLLAAAGGGRRRAAARRRIIIAAALLLAAAMMMOOOLLLIIINNNAAA

    ESCUELA DE POST-GRADO ESPECIALIDAD EN I NGENIERIA

    DE RECURSOS H IDRICOS

    PROYECTO DE TESIS

    TEMA : VALIDACIN DE PRECIPITACIN TOTAL UTILIZANDO

    DATOS DEL SATLITE TRMM Y GENERACIN DE

    CAUDALES MEDIANTE EL MODELO DE PRECIPITACIN

    ESCORRENTA HEC HMS 3.5 EN LA CUENCA DEL RO

    CHACCOREGIN AYACUCHO

    DOCENTE : M.Sc. MIGUEL SANCHEZ DELGADO

    ALUMNA : MIRLA GRACIELA QUISPE GUTIRREZ

    LA MOLINA, OCTUBRE 2011

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    PERFIL DE PROYECTO DE TESIS

    I. TITULO

    VALIDACIN DE PRECIPITACIN TOTAL UTILIZANDO DATOS DELSATLITE TRMM Y GENERACIN DE CAUDALES MEDIANTE EL

    MODELO DE PRECIPITACIN ESCORRENTA HEC HMS 3.5 EN LA

    CUENCA DEL RO CHACCOREGIN AYACUCHO

    II. FORMULACIN DEL PROBLEMA.

    Las intensas e incesantes lluvias que caen en los meses de noviembre a marzo durante

    muchas horas en Huamanga ocasionan el colapso del sistema de alcantarillado y produce la

    rotura de varias tuberas de abastecimiento de agua en la ciudad, originando huaycos y

    muchos desastres naturales, influenciado por el cambio climtico ocasionan que ocurran

    lluvias intensas.

    Uno de los problemas notables que merece poner atencin son la variacin de precipitacin

    dentro de las Regiones andinas, ya que se podra prevenir muchos desastres naturales que

    ocasiona cuando ocurren fuertes lluvias torrenciales.

    En el mbito de la Cuenca Chacco donde se realizara la tesis, abarca parte de la Ciudad de

    Huamanga, lugar que conecta el intercambio vial hacia otras ciudades, es de mucha

    importancia estudiar y subsanar las muestras existentes debido a que la mayora de los datos

    pluviomtricos que registran la cuenca corresponden a los meses de estiaje y donde los

    caudales de poca de avenidas han sido ledos en la parte extrapolada de la curva de

    calibracin altura gasto.La informacin pluviomtrica en toda la Regin, ha originado una inconsistencia de la

    informacin registrada, debe ser estudiada con ms detalle.

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    PREGUNTAS DEL PROYECTO

    Por qu es necesario conocer la variabilidad espacio - temporal de las precipitaciones

    pluviales?

    Son necesarios los estudios por que puede interferir en el proceso de evaluacin del estado

    ecolgico de las masas de agua. As, la variabilidad temporal de las Precipitaciones puede

    generar desviaciones en los resultados de las mtricas seleccionadas para evaluar estudios

    hidrolgicos, adems de ocasionar errores en los modelos predictivos.

    Qu hacer al respecto? Qu se puede hacer para mejorar las informaciones

    hidromtrica consistentes correspondientes a pocas de estiaje y avenidas.

    Realizar estudios a fin de implementar informacin hidromtrica, ante un estiajesevero y

    las inundaciones.

    Cmo subsanar la informacin de estaciones meteorolgicas?

    Buscando herramientas medios cientficos tecnolgicos que puedan estimar los cambios

    medioambientales como el caso de las imgenes satelitales TRMM que provee la NASA

    para estimar las precipitaciones diarias en el espacio terrestre.

    Por qu la necesidad de contar con datos pluviomtricos en cantidad y calidad?

    Resulta muy importante tener un registro confiable ya que determina en presente y futuro

    datos de mediciones climticasEstos datos constituyen la base para el diseo de cualquier tipo de desarrollo hidrulico y

    de obras fluviales, permiten, adems, entregar informacin acerca de la disponibilidad de los

    recursos hdricos, la que se utiliza en el otorgamiento de Derechos de Aprovechamiento y en

    general en la gestin, distribucin y uso del agua entre los diferentes y variados usuarios.

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    V. HIPTESIS

    Contar con una metodologa capaz de generar informacin de caudales medios

    diarios para el mbito de la Cuenca del Ro Chacco.

    Contar con informacin hdrica que sirve como base gua para desarrollar proyectos

    que conlleven a una adecuada Gestin de los Recursos Hdricos en la Regin.

    VI. REVISIN DE LITERATURA

    6.1 CLIMA

    El clima es el conjunto de los valores promedios de las condiciones atmosfricas que

    caracterizan una Regin. Estos valores promedio se obtienen con la recopilacin de la

    informacin meteorolgica durante un periodo de tiempo suficientemente largo.

    El clima es un sistema complejo por lo que su comportamiento es muy difcil de predecir.

    Por una parte hay tendencias a largo plazo debidas, normalmente, a variaciones sistemticas

    como el aumento de la radiacin solar o las variaciones orbitales pero, por otra, existen

    fluctuaciones caticas debidas a la interaccin entre forzamientos, retroalimentaciones y

    moderadores. Ni siquiera los mejores modelos climticos tienen en cuenta todas las

    variables existentes por lo que, hoy da, solamente se puede aventurar una previsin de lo

    que ser el tiempo atmosfrico del futuro ms prximo. Asimismo, el conocimiento del

    clima del pasado es, tambin, ms incierto a medida que se retrocede en el tiempo. (2)

    El clima de Ayacucho es templado, moderadamente lluvioso y con amplitud trmica

    moderada.

    La media anual de temperatura mxima y mnima (periodo 1967-2003) es 23.8C y 7.3C,

    respectivamente.La precipitacin media acumulada anual para el periodo 1967-2003 es 551.2 mm.

    6.2 CAMBIO CLIMTICO

    Se define como la alteracin del clima, y en el presente siglo el cambio climtico es el

    resultado del aumento de concentraciones de gases invernadero el cual se ha incrementado

    en la atmosfera de manera notable desde pocas preindustriales debido a la accin huamana,

    la quema de combustibles fsiles provoca el aumento de las concentraciones de los tresgases principales. el dixido de carbono C02, metano ( NH4),y el oxido de nitrgeno (N2O)

    http://www.met.igp.gob.pe/clima/clasif.htmlhttp://www.cambioclimaticoglobal.com/gasesinv.htmlhttp://www.cambioclimaticoglobal.com/gasesinv.htmlhttp://www.met.igp.gob.pe/clima/clasif.html
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    Adems el aumento de las concentraciones de los gases provocan cambios en la

    temperatura, cambios en el clima mundial, como alteraciones de los regmenes

    precipitaciones, incremento de la desertificacin, alteraciones en los ciclos agrcolas, el

    derretimiento de los glaciares, y el incremento del nivel del mar causando inundaciones en

    las zonas costeras. (1)

    6.3 PRONOSTICO DE TIEMPO

    Es una prediccin del comportamiento del clima en una zona, basada en recopilaciones

    estadsticos, registros histricos y apoyada con observaciones satelitales o locales. Siempre

    es probabilstico. Aplica tecnologa de ciencia para predecir el estado de laatmsferapara

    un perodo futuro y una localidad o regin dada.(2)

    6.4 El CICLO HIDROLGICO

    Es el proceso que se inicia con el aporte de las precipitaciones desde la atmsfera a la tierra

    y a partir del cual el agua se evapora, transcurre sobre la superficie o se infiltra en mantos

    subterrneos.(4)

    6.5 PRECIPITACIN

    Segn Guevara (1991), la precipitacin es el principal vector de entrada del ciclo

    hidrolgico y se refiere a la cantidad total de agua que cae sobre la superficie terrestre. Se

    presenta en forma lquida (lluvia, niebla, roco), o slida (nieve, granizo, escarcha). Se

    deriva del vapor de agua atmosfrica; sus caractersticas estn sometidas a la influencia de

    otros factores climticos tales como: viento, temperatura y presin atmosfrica.(7)

    6.6 CUENCA HIDROGRFICAUna cuenca hidrogrfica es un rea de terreno que drena agua en un punto comn, como un

    riachuelo, arroyo, ro o lago cercano. Cada cuenca pequea drena agua en una cuenca mayor

    que, eventualmente, desemboca en el ocano.

    Las cuencas hidrogrficas albergan una gran variedad de plantas y animales, y brindan

    muchas oportunidades de esparcimiento al aire libre. (8)

    6.7 RELACIONES ENTRE CUENCA, LLUVIA Y CAUDAL

    http://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sferahttp://es.wikipedia.org/wiki/Atm%C3%B3sfera
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    El anlisis cuidadoso de la relacin que existe entre las caractersticas fsicas de la cuenca,

    los factores de la lluvia y los hidrgrafas de creciente ofrece un panorama amplio de

    conocimiento sobre la formacin de los caudales extraordinarios y permite hacer un

    pronstico relativamente confiable sobre los eventos futuros de esta naturaleza.(10)

    6.8 DETECCIN DE CRECIDAS

    Las crecidas estn asociadas con muchos tipos de conveccin, todas capaces de producir

    una cantidad excesiva de precipitacin sobre un rea en particular.

    La clave para detectar las crecidas por precipitacin es determinar su localizacin, el rea de

    extensin y el tiempo de duracin de los ncleos de precipitacin ms intensos asociados

    con el Sistema Convectivo Mesoescala.

    Las principales herramientas usadas para detectar una fuerte precipitacin asociado con las

    crecidas, son el satlite, el sistema de observacin de precipitacin TRMM, el radar y los

    pluvimetros.(6)

    6.9 MODELO HIDROLGICO

    En hidrologa suele utilizarse modelos para tratar de representar el comportamiento del

    sistema hidrolgico (el prototipo); un modelo puede ser material o formal.

    En hidrologa aplicada (ingenieril) se usan actualmente cuatro tipos de modelos

    matemticos: (1) Determinantico o fsicamente basado, se formula utilizando las leyes

    fsicas que rigen los procesos involucrados descritos mediante ecuaciones diferenciales. (2)

    probabilstica, es gobernado por las leyes del azar y las probabilidades. (3) Conceptual, es

    una representacin simplificada de los procesos fsicos que se obtiene concentrando

    (integrando) las variaciones espaciales o temporales. (4) Paramtrico, representa los

    procesos hidrolgicos por medio de ecuaciones algebraicas que contienen parmetros a

    determinar empricamente.(5)

    Hay que comenzar por sealar que, ante el objetivo de obtener recursos a nivel diario, los datos

    de precipitacin se tienen que considerar tambin a nivel diario, y que la utilizacin correcta del

    programa HEC-HMS 3.5 ha exigido conocer la precipitacin uniforme, a nivel diario, sobre

    cada una de las subcuencas consideradas, en los diferentes aos analizados.

    6.10 MODELOS PRECIPITACIN

    DESCARGALos modelos de Precipitacin-Descarga ms extendidos en hidrologa son aquellos que

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    estiman el balance entre las entradas de agua al sistema (precipitacin) y las salidas del

    mismo (evaporacin, escorrenta y descarga del acufero) reproduciendo simplificadamente

    los procesos del ciclo hidrolgico (2)

    6.11 SATLITE

    Las imgenes por satlite pueden indicar la presencia de sistemas de escala pequea y

    grande asociado con una fuerte precipitacin, aquellas indican la caracterstica de

    organizacin asociado a los Sistemas Convectivos Mesoescala, tambin ayuda a estimar la

    precipitacin usando imgenes infrarrojas basados en la temperatura del tope de nubes.(3)

    6.12 TRMM (TROPICAL RAINFALL MEASURING MISSIN )

    Conjuncin de exploracin espacial entre la NASA y la Agencia de Exploracin

    Aeroespacial Japonesa ( JAXA) diseada para monitorear y estudiar precipitaciones

    tropicales y subtropicales. Antes del TRMM, la incertidumbre acerca de la distribucin de la

    lluvia en la superficie de la tierra era de un 50% y el perfil de distribucin vertical de

    precipitacin estaba lejos de ser determinada.

    La TRMM provee datos provenientes del Radar meteorolgico de precipitacin (PR) el cual

    provee cartas de estructuras de tormentas tridimensionales; se emite radiacin y se reciben

    lecturas de la intensidad y distribucin de la lluvia, tipo de lluvia, profundidad de la

    tormenta, altitud donde la nieve funde en la lluvia, tambin se puede estimar el calor

    obtenido a diferentes alturas en la atmosfera ( en base a las mediciones). Estima a una

    resolucin entre los 0,25 x 0,25 y 5x5 en un rea entre los 35N y 35 S. (3)

    El Tropical Rainfall Measuring Misin TRMM y otras fuentes de lluvia, es producida por

    el algoritmo de precipitacin global (3B42_V6), de resolucin temporal 3 horas y resolucinespacial de 0.25 x 0.25 grados (25 km).

    El TRMM recoge desde el espacio los porcentajes de lluvias instantneas y de gran anchura

    de pasada basados en el radimetro. El papel principal que el radar de precipitacin es

    proporcionar detalles sobre la estructura vertical de la lluvia; estos datos ayudan a

    perfeccionar las recuperaciones basadas en el radimetro.(2)

    6.13 ANLISIS Y MOLDEAMIENTO DE SERIES DE TIEMPO HIDROLGICAS

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    El anlisis de tiempo ha llegado a ser una de las mayores herramientas en la hidrologa. Se

    usan para la construccin de modelos estocsticos y generacin de registros hidrolgicos

    sintticos, pronstico de los eventos hidrolgicos, deteccin de saltos y tendencias en los

    registros y completacin de datos perdidos y extensin de series.

    Segn ALIAGA (2007), citando a Yevjevich, dice: La econometra contempornea de

    recursos de agua est basado en la confianza de Modelos Matemticos de ingeniera para la

    toma de decisin y evaluacin de diversos proyectos de recursos de agua. Estos modelos

    pueden ser hechos suficientemente confiables en el tiempo, nicamente en el desarrollo de

    descripciones matemticas apropiadas de procesos hidrolgicos de naturaleza estocstica.

    6.14 MODELADO DE LA CUENCA

    Con objeto de poder representar adecuadamente el comportamiento hidrolgico de una

    determinada cuenca, es preciso, en primer lugar, llevar a cabo una representacin

    esquemtica de la misma, que refleje, de la mejor manera posible, su morfologa y las

    caractersticas de su red de drenaje. En dicha representacin esquemtica se utilizan

    generalmente diversos tipos de elementos, dentro de los cuales se desarrollan los procesos

    hidrolgicos antes descritos. (13)

    En este sentido, el programa HEC-HMS incluye diferentes tipos de elementos, cuya

    descripcin se indican a continuacin:

    a) Subcuenca

    b) Tramo de cauce

    c) Embalse

    d) Confluencia

    e) Derivacin

    f) Fuente

    g) Sumidero

    La combinacin de estos tipos de elementos, con las adecuadas conexiones entre ellos,

    constituye finalmente la representacin esquemtica de la cuenca total.

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    6.15 MODELACIN CON HEC-HMS

    El HEC-HMS es un modelo tipo evento, lineal y semidistribuido. Por lo tanto, una corrida

    de simulacin del programa consiste en calcular la componente de escorrenta directa como

    una funcin del tiempo, producto de un evento de lluvia de duracin variable (entre algunos

    minutos y varios das) que se produce a la salida de las subcuencas. Las hidrgrafas

    resultantes se combinan segn la estructura de la cuenca, definida por el usuario en sentido

    estricto de aguas arriba hacia aguas abajo, hasta hallar el hidrograma resultante a la salida de

    todo la cuenca. Las simulaciones en HEC-HMS son de dos tipos:

    1. Convencionales: se obtienen las hidrgrafas de salida y combinadas para un eventode tormenta supuesto.

    2. De optimizacin:Las hidrgrafas resultantes se comparan con un registro histrico

    en un cierto punto de la cuenca.

    Estos son los resultados que debe esperar el usuario despus de una corrida del programa:

    El programa HEC-HMS incluye en su formulacin modelos de eventos y modelos

    continuos, que permiten abordar el tratamiento de ambos tipos de situaciones.

    6.16 MODELADO DE LOS COMPONENTES DEL PROCESO

    Ante la prctica imposibilidad de abordar de manera global la modelacin del proceso de

    transferencia lluvia-caudal, se suele optar generalmente por analizar, de manera

    individualizada, diferentes aspectos parciales del proceso. Este es tambin el criterio

    adoptado en el programa HEC-HMS.

    6.16.1 Precipitacin y evapotranspiracin

    La precipitacin constituye el input principal al proceso hidrolgico antes descrito. Dado

    que la informacin disponible sobre la precipitacin es limitada, tanto a nivel espacial como

    temporal, es necesario recurrir a algn procedimiento que permita establecer un modelo de

    precipitacin acorde con el objetivo perseguido en cada caso.

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    En este sentido, puede ser necesario disponer de datos de precipitacin en forma de series

    continuas en perodos largos de tiempo, o bien, de histogramas de diseo en perodos cortos

    de tiempo.

    En el primero de los casos, el programa HEC-HMS contempla diferentes posibilidades,

    segn el tipo de distribucin espacial que se considere para la precipitacin en el conjunto

    de la cuenca o subcuenca objeto de anlisis. Si se admite la hiptesis de distribucin

    espacial uniforme, existen diferentes alternativas para determinar el valor de la precipitacin

    media sobre el conjunto de la superficie, a partir de la informacin puntual registrada en una

    serie de pluvimetros:

    Media aritmtica o ponderada, con diferentes criterios de ponderacin.

    Polgonos de Thiessen.

    Mtodo de las isoyetas, si bien este procedimiento es razonablemente aplicable cuando

    se trata de valores a nivel decenal, mensual o anual.

    En este sentido, puede ser necesario disponer de datos de precipitacin en forma de series

    continuas en perodos largos de tiempo, o bien, de hietogramas de diseo en perodos cortos

    de tiempo.

    En el primero de los casos, el programa HEC-HMS contempla diferentes posibilidades,

    segn el tipo de distribucin espacial que se considere para la precipitacin en el conjunto

    de la cuenca o subcuenca objeto de anlisis. Si se admite la hiptesis de distribucin

    espacial uniforme, existen diferentes alternativas para determinar el valor de la precipitacin

    media sobre el conjunto de la superficie, a partir de la informacin puntual registrada en una

    serie de pluvimetros:

    Media aritmtica o ponderada, con diferentes criterios de ponderacin.

    Polgonos de Thiessen.

    Mtodo de las isoyetas, si bien este procedimiento es razonablemente aplicable cuando

    se trata de valores a nivel decenal, mensual o anual.

    Si se considera que la distribucin espacial de la precipitacin no es uniforme, las

    alternativas que contempla el programa HEC-HMS son, por una parte, la utilizacin de

    datos obtenidos mediante radar, que proporcionan los valores registrados directamente sobre

    una cuadrcula. Por otro lado, se puede utilizar tambin un algoritmo que proporciona el

    valor de la precipitacin en un punto, o en una zona de pequea extensin, como media

    ponderada de los valores registrados en diferentes pluvimetros, con coeficientes de

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    En cuanto a la aplicabilidad de estos modelos a las diferentes situaciones que se pueden

    plantear, cabe comenzar por sealar que el modelo SMA est especialmente indicado en los

    casos de simulacin continua, mientras que los tres restantes se utilizan en los casos de

    aguaceros de corta duracin, si bien primero de los modelos mencionados tambin se puede

    utilizar en los casos de simulacin continua.

    En general, desde el punto de vista de variacin espacial de los valores de los parmetros

    implicados, los modelos se pueden clasificar en agregados o distribuidos. En el primero de

    los casos, los parmetros mantienen un valor constante dentro de cada subcuenca, pudiendo

    existir diferencias entre unas subcuencas y otras, mientras que en el caso de modelos

    distribuidos lo habitual es que los valores de los parmetros varen de un punto a otro, en el

    interior de cada subcuenca. En este ltimo caso, suele ser necesario completar larepresentacin de la subcuenca en cuestin, mediante la superposicin de una malla

    rectangular de celdas, de tamao ms o menos grande, segn la precisin deseada y la

    informacin disponible.

    En relacin con los modelos concretos aqu mencionados, es interesante sealar que el

    mtodo de Green y Ampt es de tipo distribuido; el modelo SMA y el basado en el concepto

    de nmero de curva presentan sendas versiones de tipo agregado y distribuido; y el modelo

    basado en el establecimiento de un umbral de precipitacin y una tasa constante de prdidas

    es de tipo agregado.

    Finalmente, cabe sealar que todos ellos son de tipo emprico, lo cual significa que los

    valores de los parmetros no pueden ser determinados a partir de mediciones especficas,

    sino que deben obtenerse mediante el oportuno proceso de calibrado o ajuste, o bien ser

    estimados a partir de las caractersticas de la cuenca.

    6.16.3 Escorrenta superficial

    Otro de los aspectos que es susceptible de ser analizado de manera individualizada es el

    referente al desarrollo de la escorrenta superficial y su concentracin en un determinado

    punto del cauce. El programa HEC-HMS contempla dos posibles alternativas, basadas en

    modelos de tipo emprico o conceptual, respectivamente.

    Entre los modelos de tipo emprico, basados todos ellos, en mayor o menor medida, en el

    concepto de hidrgramas unitario, propuesto originalmente por Sherman en 1932, elprograma permite seleccionar uno de los siguientes:

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    6.16.5 Trnsito del hidrgramas por el cauce

    La agrupacin de caudales de agua de diversa procedencia (superficial, etc.) en un punto de

    un cauce y su variacin a lo largo del tiempo constituye un hidrgramas. El discurrir de

    estos caudales hacia aguas abajo, a lo largo de un determinado tramo de cauce, da lugar a un

    nuevo hidrgramas en el extremo de aguas abajo del mismo. El programa HEC-HMS

    permite escoger entre los siguientes modelos a la hora de tratar de representar la

    transformacin que experimenta el hidrgramas entre los puntos inicial y final de un tramo

    de cauce:

    Modelo Lag.

    Modelo de Puls modificado.

    Modelo de Muskingum.

    Modelo de Muskingum-Cunge.

    Modelo de onda cinemtica.

    La exposicin detallada de cada uno de estos modelos excede de lo que aqu se pretende. No

    obstante, cabe sealar que todos ellos son de tipo agregado, y aplicables, en principio, a

    aguaceros aislados de corta duracin. En cuanto a sus fundamentos bsicos, hay que indicarque el modelo de onda cinemtica es de tipo conceptual, mientras que el modelo Lag, el de

    Puls modificado y el de Muskingum son de tipo emprico. El modelo de Muskingum-Cunge

    es de tipo quasi-conceptual, ya que en su formulacin intervienen algunas variables que son

    susceptibles de ser determinadas a partir de mediciones geomtricas

    6.17 GESTIN DE LOS RECURSOS HDRICOS

    La Gestin de Recursos es una respuesta de la ltima dcada a los problemas mundiales,

    regionales, nacionales y locales de escasez, calidad y saneamiento del agua, as como

    su acceso universal que tienen una relacin muy ntima con la pobreza. Se trata de un

    enfoque que pretende integrar el conocimiento de una diversidad de sistemas que deben

    considerarse en forma simultnea, bajo distintas disciplinas, concepciones, conocimientos,

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    VII. MATERIALES Y MTODOS

    7.1 UBICACIN ZONA DEL PROYECTO

    La Cuenca del Ro Chacco se encuentra ubicada en la Sierra-Centro de los Andes Peruanos.

    Geogrficamente, est comprendida entre las coordenadas geogrficas de los paralelos

    13 04 y 13 17 de Latitud Sur y los meridianos 73 56 y 7414 de Longitud Oeste.

    Polticamente, la Cuenca pertenece a la Provincia de Huamanga, Departamento de

    Ayacucho, abarca los distritos de Nazarenas, San Juan Bautista, Chiara, Acocro Tambillo y

    Socos.

    Limita, con las cuencas de :

    Norte : Rio Huanta

    Sur : Ro Vischongo

    Oeste : Rio Totorabamba

    Este : Ro Cachi

    La Cuenca del Rio Chacco tiene una extensin de 1106.71 km2, donde se encuentra ubicada

    3 subcuencas y 1 microcuenca aportantes como son:

    Subcuenca Yucaes con una extensin de 694.30 km2.

    Subcuenca Huatatas con una extensin de 229.22 km2.

    Subcuenca Cuchihuaycco con una extensin de 102.75 Km2.

    Microcuenca Alameda con una extensin de 77.80 km2

    UBICACIN HIDROGRFICA

    Sistema Hidrogrfico : Ro ChaccoCuenca : Chacco

    7.2 METODOLOGA

    A continuacin se describe el proceso a seguir en el presente trabajo de investigacin:

    Recopilacin de la informacin espacial existente

    La informacin cartogrfica est compuesta por cartas topogrficas de Instituto

    Geogrfico Militar (IGM) e imgenes satelitales correspondiente al rea de estudio.Las cartas IGM y la imagen satelital sern proporcionadas por el Senamhi.

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    Recopilacin y procesamiento de datos de lluvia

    La informacin pluviomtrica ser proporcionada por el Servicio Nacional de

    Hidrologa y Meteorologa, siendo la correspondiente a sta rea de estudio la

    Estacin Pucaloma, Huamanga y Chontaca Correspondiendo a las Subcuencas que

    abarca el rea de la Cuenca.

    Los registros de precipitaciones para la implementacin del trabajo correspondern a

    una serie de imgenes satelitales (TRMM) a informacin de precipitaciones

    mximas diarias anuales.

    La informacin pluviomtrica original ser sometida a un anlisis estadstico

    hidrolgico previo donde se observara inicialmente la existencia de factores que

    afecten su tendencia los cuales sern analizados. Finalmente la informacin bsica

    con la que se trabajara ser las precipitaciones que mejor se ajusten hallados por las

    imgenes TRMM, para luego generar los caudales medios diarios utilizando el

    programa HEC HMS 3.5.

    Empleo del HEC-HMS.

    El software que permitir simular transformacin de lluvia histrica o hipottica en

    escurrimiento, a travs de un sistema que integra diferentes mtodos hidrolgicos ya

    sean concentrados o distribuidos para el transito de caudales

    Aspectos Metodolgicos

    El presente trabajo pretende realizar la comparacin entre las estimaciones de lluvia

    en la Cuenca Rio Chacco, realizadas mediante imgenes satelitales TRMM y una red

    de pluvimetros instalada dentro del mbito de la cuenca en estudio, para el perodo

    1998 a 2010. Adems, tambin pueden compararse las caractersticas fsicas de lasnubes y los hidrometeoros en su interior con otras fuentes como los sondeos

    atmosfricos.

    Con el fin de suplir la escasez de informacin de variables climticas disponible en

    todo el territorio de la Cuenca, se har uso de algoritmos para la estimacin de

    precipitacin pluvial a partir de imgenes del TRMM, se trata de datos calculados en

    base a mediciones de varios sensores satelitales, tanto de radar como de infrarrojo,

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    los cuales son posteriormente calibrados en forma global con mediciones de

    estaciones meteorolgicas existentes en dicha zona de estudio.

    De esta fuente se puede obtener la precipitacin mensual estimada para unidades de

    superficie terrestre de 0.25 x 0.25 , que se lleva a una resolucin cartogrfica de 25

    x 25km, con el nombre 3B-43 V6. La serie de estos datos comenzar en el ao 1998,

    y ser actualizada hasta la fecha mensualmente.

    En base a los datos de precipitacin estimada TRMM dentro del proyecto se

    realizara mapas mensuales de actualizacin peridica dependiendo el momento de la

    misma de la disponibilidad de los datos de origen. Estos mapas se realizaran y

    pondr a disposicin en dos versiones.

    1. Una conteniendo los valores estimados en milmetros para toda la Cuenca

    con una resolucin espacial de 25 x 25 kilmetros.

    2. El otro producto se representa mediante la desviacin de los valores del mes

    en cuestin respecto de los valores histricos (1998- actualidad) para el

    mismo mes de la serie de datos TRMM

    Luego se adaptar la informacin existente para ser utilizable en el programa HEC

    HMS 3.5 tanto en formato como en unidades, rellenando las series faltantes y

    extrapolando a aos sin datos.

    Se caracterizarn las cuencas de estudio: por sus caractersticas topogrficas (rea,

    altitud) y de cobertura del terreno, con la aplicacin de herramientas de SIG.

    Generados los modelos hidrolgico y glaciolgico, se calibrarn con los datos

    existentes medidos de las estaciones dentro de la zona de estudio (Cuenca del RioChacco).

    Los parmetros resultados de la calibracin sern extrapolados a las cuencas que

    aportan al sistema con el objeto simular caudales en zonas en las que existe menos

    informacin y evaluar la robustez del modelo HEC HMS para simular la capacidad

    de produccin de la cuenca antes mencionadas. La evaluacin de la coherencia del

    modelo se har con los datos de lminas de escurrimiento generadas.

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    1

    Recoleccin de

    informacin X X X X X X X X X X X X X X X

    2 Revisin bibliogrfica X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X3 a orac n per - a uste X X X X X X

    4

    Medicin Satelite TRMM-

    Precipitaciones

    X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X

    5 Digitalizacin Cuenca X X X X X X X X X X X X

    6

    Mode lamiento y

    generacin de caudales

    HEC HMS 3.5

    X X X X X X X X X X X X X X X X X X

    7 Ordenamiento y X X X X X X X8 Elaboracin plano X X X X

    9 Presentacin borrador X X X

    10 Correcciones X X X X X X X11 Sustentacin X X X X

    MES 11 MES 12MES 1

    ACTIVIDADES

    CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

    MES 6 MES 7 MES 8 MES 9 MES 10MES 2 MES 3 MES 4 MES 5

    VIII. CRONOGRAMA

    La ejecucin del plan de trabajo tiene un plazo de 12 meses, inicindose formalmente el mes de Enero 2012 y finalizando en Julio del 2012.

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    IX CONCLUSIONES

    El estudio de las crecidas, son importantes realizarlos para las subcuencas de la

    cuenca

    Chacco ya que nos permitirn elaborar las siguientes conclusiones:

    a. La aplicacin de del modelo HEC-HMS en su diagramacin permite obtener

    una caracterizacin hidrolgica de cada subcuenca, lo cual nos permitir

    operar de alguna manera ms detallada en un rea de menor extensin no

    generalizar la informacin. Ejecutando trabajos puntuales.

    b. El caudal especifico de 25 , 50 aos de retorno alcanza un valores promedios de

    caudales(l/s) los valores pueden ser utilizado para disear obras dependiendo del

    tamao de las subcuencas.

    X RECOMENDACIONES

    1. La implementacin de mejor equipo como ser limngrafos en la cuenca para tener

    la posibilidad de comparar los valores observados con los simulados, de manera

    que los modelos se puedan calibrar para adecuarlos a las condiciones del medio.

    2. Un aspecto que se debera tomar en cuenta es la realizacin de visitas al campo

    para lograr obtener mayor informacin acerca del comportamiento hidrolgico de la

    cuenca y as mismo conocer de esta forma el historial de las mismas.

    .

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    XI REVISIN BIBLIOGRFICA

    1. Diario de Ciencia y Tecnologa:http://www.laflecha.net/

    2. Comunidad Meteorolgica y de las Ciencias MetEst en espaol.

    http://www.meted.ucar.edu

    3. National Aeronautics and Space Administration,2005 .Goddar Earth Sciences Data

    and Information Services Center. http://www.disc.sci.gsfc.nasa.gov/featured-

    tems/trmm

    4. Chereque, 1980. Hidrologa para estudiantes de ingeniera civil. Edicin 1980-

    Pontificia Universidad Catlica del Per.

    5. Villon, M. 2002. Hidrolgica. Segunda Edicin (2002).

    6. Cardona, R. Estimacin de caudales de crecida para la cuenca Misicuni medianteun modelo hidrolgico y SIG., Tesis 200 CLAS.

    7. Chow, 1996.Hidrologa aplicada. Santafe de Bogot Colombia FAO. 1986. Tercer

    seminario nacional, manejo de cuencas hidrogrficas Proyecto Regional Manejo de

    cuencas. La Ceiba , Honduras 125 p

    8. Flores, L. Determinacin de caudales especficos por subcuencas en la cuenca

    Molino Mayu., Tesis 2000 CLAS.

    9. Montenegro, E. y Zrate O. 1998. Sistematizacin para actualizacin

    caracterizacin hidrolgica en cuenca Taquia. Convenio LHUMSS PROMIC.

    Serie Estudios Hidrolgicos, Publicacin n 7 p. CochabambaBolivia.

    10.Muoz, E. 1998.Sistema de simulacin hidrolgica para el calculo de la avenida de

    proyecto.

    http://www.laflecha.net/http://www.laflecha.net/http://www.laflecha.net/http://www.meted.ucar.edu/http://www.meted.ucar.edu/http://www.meted.ucar.edu/http://www.laflecha.net/
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    11.Convenio LHUMSS PROMIC. Serie Estudios Hidrolgicos, Publicacin n 17 p.

    CochabambaBolivia.

    12.US Army Corps of Engineering Center, 2000. Hydrologic Modeling System HEC-

    HMS. User Manual Versin 2. Trad. Del Ingles por M. Auza. 186 p. Davis CA.

    USA.

    13. Aliaga, T. 1985. Modelacin Hidrolgica, 2007. Instituto Geofsico del Per IGP.

    Per.

    XII PATROCINADORESPor definir.

    XIII COOPERADORES

    Por definir.

    XIV FINANCIA

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