6
Indica 1/1 INDICE Capitulo 1 INTRODUCCIÓN 1.1 Concepto de hidrología 1.2 Relación con otras ciencias 1.3 Reseña histórica 1.4 El ciclo hidrológico 1.5 Balance hidrológico 1.6 Inventariomundial del agua 1.7 El agua subterránea 1.8 Demanda mundial de agua y desarrollo de la utilización de los recursos de agua subterránea Ejercicios propuestos Referencias 1 1 2 3 5 9 9 10 12 12 Capítulo 2 LA ATMÓSFERA 2.1 Introducción 2.2 La atmósfera, su estructura y composición 2.3 El agua en la atmósfera 2.4 La radiación solar y terrestre 2.5 Temperatura atmosférica 2.6 Estabilidad atmosférica 2.7 Humedad atmosférica 2.8 Presión atmosférica Ejercicios resueltos Ejercicios propuestos Referencias 13 13 14 15 17 21 23 26 27 28 28 , . . Capítulo 3 MOVIMIENTOS EN LA ATMÓSFERA 3.1 Introducción 3.2 Circulación general de la atmósfera 3.3 Ecuaciones generales del movimiento atmosférico 3.4 Las masas de aire y los frentes 3.5 Teoría de Bjerknes de formación de frentes 3.6 Tormentas, tomados y ciclones tropicales Ejercicios resueltos Ejercicios propuestos Referencias 29 29 31 37 38 38 40 40 40 Capítulo 4 LA PRECIPITACIÓN 4.1 Formación de las precipitaciones 4.2 Lluvia artificial 4.3 Tipos de lluvia 4.4 Variabilidaddelapluviometría 4.5 Regimenes pluviométricosa nivel mundial 41 42 42 43 43 Q

J - bib.ufro.cl · PDF fileVIII Hidrología práctica Ejercicios resueltos Ejercicios propuestos Referencias 314 317 317 ANEJOS Anejo A Propiedades físicas de fluidos Anejo B Notación

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Hidrología práctica

ía, se han incluido algunasra el lector, relacionadas con~uropeas,así como empresason la hidrología.

xto sea directo, cotidiano eIte el autor de sus lagunas yión y disculpas ante los fallos

rratas y también gracias a laAkerman, se ha revisado y

~vo anejo que contiene una:-HMS que creemos de gran

lera edición, agradecer a mitanto en el texto como en las

lo Martínez Marín

Indica 1/1

INDICE

Capitulo 1 INTRODUCCIÓN

1.1 Conceptode hidrología1.2 Relacióncon otras ciencias1.3 Reseña histórica1.4 El ciclo hidrológico1.5 Balance hidrológico1.6 Inventariomundial del agua1.7 El agua subterránea1.8 Demandamundial de agua y desarrollo de la utilización

de los recursos de agua subterráneaEjercicios propuestosReferencias

1123599

101212

Capítulo 2 LA ATMÓSFERA

2.1 Introducción2.2 La atmósfera,su estructuray composición2.3 El agua en la atmósfera2.4 La radiación solar y terrestre2.5 Temperaturaatmosférica2.6 Estabilidadatmosférica2.7 Humedad atmosférica2.8 Presión atmosférica

Ejercicios resueltosEjercicios propuestosReferencias

1313141517212326272828

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Capítulo 3 MOVIMIENTOS EN LA ATMÓSFERA

3.1 Introducción3.2 Circulacióngeneral de la atmósfera3.3 Ecuacionesgenerales del movimientoatmosférico3.4 Las masas de aire y los frentes3.5 Teoría de Bjerknes de formaciónde frentes3.6 Tormentas, tomados y ciclones tropicales

Ejercicios resueltosEjercicios propuestosReferencias

292931373838404040

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Capítulo 4 LA PRECIPITACIÓN

4.1 Formación de las precipitaciones4.2 Lluvia artificial4.3 Tipos de lluvia4.4 Variabilidadde lapluviometría4.5 Regimenespluviométricosa nivel mundial

4142424343

:...Qk

IV Hidrología práctica

4.64.74.84.94.104.114.124.13

Régimen pluviométrico en EspañaM~dición de las precipitacionesTipos de pluviómetrosAnálisis de la precipitaciónCurvas I D F (Intensidad, Duración, Frecuencia)Análisis de series de datos pluviométricosAnálisis de los datos

Cálculo de la pluviometría en una cuencaEjercicios resueltosEjercicios propuestosReferencias

Capítulo 5 EVAPORACIÓNy EVAPOTRANSPIRACIÓN

5.1 Introducción5.2 La evaporacióny su magnitud5.3 Factores que determinanla evaporación5.4 Medida de la evaporación5.5 Cálculo de la evaporación5.6 Balance energético.Método de Penman5.7 Protección contra la evaporación5.8 Evapotranspiración5.9 Evapotranspiraciónpotencial5.10 Cálculode la evapotranspiraciónpotencial5.11 Evapotranspiraciónreal

Ejercicios resueltosEjercicios propuestosReferencias

Capítulo 6 INFILTRACIÓNY RETENCIÓN DEL TERRENO

6.1 Introducción6.2 Interceptación6.3 Infiltración6.4 Cuantificaciónde la infiltración6.5 Retenciónpor las depresiones del terreno6.6 Medida de la infiltración6.7 Método de cuantificaciónde las pérdidas6.8 Método del índice de curva6.9 Cálculo de pérdidas en una cuencapor el método del índice de curva

Ejercicios resueltosEjercicios propuestosReferencias

Capítulo 7 ESCORRENTIAy CUENCA HIDROLOGICA

7.1 Introducción7.2 Descripción del proceso de escorrentía7.3 Planteamientoteórico.7.4 Hidrogramareal de una cuenca

4545465152535556586364

6565656667687272737376768080

818182828585868693959798

9999

100103

Indica

7.57.67.7

Análisis de un hidro¡Características de la

Cálculo del tiempo dEjercicios resueltosEjercicios propuestcReferencias

Capítulo 8 AFOROS

8.1 Introducción8.2 Aforo por medidade8.3 Aforo por medidade8.4 Aforos en una seccié8.5 Aforos por trazadore8.6 Otros sistemasdeme8.7 Estacionesde aforo

Ejercicios resueltosEjercicios propuest<Referencias

Capítulo 9 ESTADISTICA

9.1 Introducción9.2 Sucesosaleatorios9.3 Concepto deprobab9A Periodo de retorno9.5 Distribucionesestad9.6 Distribucionescontú9.7 Distribucionnormal9.8 Análisis de seriesre;9.9 Análisis de valorese9.1O Distribucionesbidin9.11 Regresión lineal

Ejercicios resueltosEjercicios propuest(Referencias

Capítulo 10 CALCULO DI

10.110.210.3lOA10.510.610.710.810.910.1010.11

L

Conceptos básicosCausas de las crecidMétodos de cálculo

Fórmulas empíricasMétodos estadísticoMétodo racionalMétodo de las isocrl

Método del hidrognHidrogramas sintéti<Hidrograma trianguHidrograma de SM

Hidrología práctica

45454651525'35556586364

IN

6565656667687272737376768080

lliNO

IIíndice de curva

818182828585868693959798

:A

9999

100103

Indice v

7.57.67.7

Análisis de un hidrogramaCaracterísticas de la cuenca

Cálculo del tiempo de concentraciónEjercicios resueltosEjercicios propuestosReferencias

Capítulo 8 AFOROS

8.1 Introducción8.2 Aforo por medida de velocidades8.3 Aforo por medida del nivel de agua8.4 Aforos en una sección de control8.5 Aforospor trazadores8.6 Otros sistemasde medida del caudal8.7 Estacionesde aforo

Ejercicios resueltosEjercicios propuestosReferencias

Capítulo 9 ESTADISTICA APLICADA A LA HIDROLOGIA

9.1 Introducción9.2 Sucesosaleatorios9.3 Conceptode probabilidad9.4 Periodode retorno9.5 Distribucionesestadísticas9.6 Distribucionescontínuas

9.7 Distribucionnormal, logarítmico-normal,garnma,Gumbely log. Pearson III.9.8 Análisisde series reales9.9 Análisisde valores extremos9.1O Distribucionesbidimensionales9.11 Regresiónlineal

Ejercicios resueltosEjercicios propuestosReferencias

Capítulo 10 CALCULO DE CAUDALES DE AVENIDA

10.1 Conceptosbásicos10.2 Causasde las crecidas10.3 Métodosde cálculo de caudalesmáximos10.4 Fórmulasempíricas10.5 Métodosestadísticosbasados en datos de caudales10.6 Métodoracional10.7 Métodode las isocronas10.8 Método del hidrogramaunitario10.9 Hidrogramassintéticos10.10 Hidrogramatriangular10.11 Hidrogramade SNYDER

105107111113115116

117117120121122123123124125126

127127128129131134135136138143145146148148

149149150151152153159161165165166

VI Hidrología práctica

10.1210.1310.14

Hidrograma del S C SHidrogramaen S, cambio de la duración de un hidrogramaDeterminaciónde la lluviade proyectoEjercicios resueltosEjercicios propuestósReferencias

Capítulo 12 HIDROLOGIA URBANA

12.1 Introducción12.2 Característicasbásicas de la hidrología urbana12.3 Métodos de cálculo12.4 El método racional12.5 Otros métodos12.6 Modelos matemáticos12.7 Modelo Infoworks12.8 Calibrado de los modelos de hidrología urbana

Ejercicios resueltosEjercicios propuestosReferencias

Capítulo 13 HIDROLOGIA SUBTERRANEA

13.1 Introducción13.2 Presencia del agua en el interior de la corteza terrestre13.3 Acuíferos13.4 Cuantificaciónde los recursos de un acuífero13.5 Ley de Darcy13.6 Ecuaciones del movimientoen un medio poroso13.7 Solucionesde la ecuacióndel movimientoen medios porosos13.8 Flujo en acuíferosconfmados13.9 Flujo en acuíferono confmado

168169170174183184

185185189190193197199200201202

206210221222

223223224225227227228233236239239

241241242243245247248249251

Indice

13.1013.11

Pozos en acuíferosPozos en acuíferos

Ejercicios resuelt<Ejercicios propue!Referencias

Capítulo 14 NEVOLOGI

14.1 Introducción 1

14.2 La formaciónde 1114.3 Medida de la nievl14.4 El procesode fusi114.5 Evaluaciónde la ~14.6 Aportaciónde la II

Ejercicios resueltlEjercicios propueReferencias

Capítulo 15 LOS SEDIM

15.1 Introducción15.2 Composicióny p~15.3 Proceso de erosiq15.4 Factores quecone15.5 Evaluaciónde la ;15.6 Erosión,transpor¡

Ejercicios resueltEjercicios propUfReferencias

Capítulo 16 LA CALIDJ

16.116.216.316.416.516.6

...

Introducción

Elementos presenElementos contaJ]Características deEvolución de losModelos de calid

Ejercicios propUiReferencias

Capítulo 17 HIDROLO

17.117.217.317.417.517.617.7

Introducción

Régimen de cau(Evaluación de re

Demanda y recuConcepto de regCurva de caudalGestión de un el

Capítulo 11 TRÁNSITO DE AVENIDAS Y MODELOS MATEMÁTICOS

11.1 Introducción11.2 Efecto laminadorde un embalse11.3 Tránsito de la avenida por el cauce11.4 Método de Muskingum11.5 Método de la onda cinemática11.6 Método de la onda difusiva11.7 Método de Muskingun-Cunge11.8 Método de la onda dinámica11.9 Modelos matemáticos11.1O Modelo HEC-HMS11.11 Utilizaciónen hidrologíade modelos digitalesdel terreno

y sistemasde informacióngeográficaEjercicios resueltosEjercicios propuestosReferencias

Hidrología práctica

168169170174183184

[ÁTICOS

185185189190193197199200201202

206210221222

223223224225227227228233236239239

241241242243245247248249251

~

Indica VII

, 13.1013.11

Pozos en acuiferos confinadosPozos en acuiferos no confinados

Ejercicios resueltosEjercicios propuestosReferencias

253254255256256

Capitulo 14 NEVOLOGIA

14.1 Introducción14.2 La fonnación de la nieve, su acumulación y consolidación14.3 Medidade la nieve14.4 El procesode fusión en la nieve14.5 Evaluaciónde la fusión14.6 Aportaciónde la nieve al hidrograma de avenida

Ejercicios resueltosEjercicios propuestosReferencias

257257258258261263264265265

Capitulo 15 LOS SEDIMENTOS EN LA HIDROLOGIA

15.1 Introducción15.2 Composicióny propiedades de los sedimentos15.3 Procesode erosión o generaciónde sedimentos15.4 Factoresque condicionanla pérdida de suelo15.5 Evaluaciónde la erosión superficial(USLE)15.6 Erosión,transportey sedimentaciónen el cauce

Ejercicios resueltosEjercicios propuestosReferencias

267267271273274280290291292

Capítulo 16 LA CALIDAD EN EL AGUA

16.1 Introducción16.2 Elementospresentesen las aguasnaturales16.3 Elementoscontaminantesen el agua16.4 Característicasde calidad de aguaspara riegos y abastecimientos16.5 Evoluciónde los contaminantesen los rios16.6 Modelosde calidad

Ejercicios propuestosReferencias

293293294295296298299300

Capítulo 17 HIDROLOGÍA DE RECURSOS. REGULA<;IÓN

17.1 Introducción17.2 Régimende caudales17.3 Evaluaciónde recursos. Series de caudales17.4 Demanday recurso17.5 Conceptode regulación17.6 Curva de caudales acumulados17.7 Gestiónde un embalse

302303304308310311313

VIIIHidrología práctica

Ejercicios resueltosEjercicios propuestosReferencias

314317317

ANEJOS

Anejo A Propiedades físicas de fluidos

Anejo B Notación

Anejo C Conversión de unidades

Anejo D Bibliografia

Anejo E Direcciones de Internet

Anejo F Programa HEC-HMS

Anejo G Índice de materias

A.l

Bol

Col

0.1

E.l

F.1

Gol

L..........-

1.1 CONCEPTO DI

La Hidrología oagua dentro del planetEacumulación y circulad<estadístico.

Definida así la ](superficiales y subterrándiferenciado históricamen

sólo las aguas continen1hidrología superlicialy su

La Hidrologíaesttanto en los aspectosde pen el estudio de fenóme:

negativa a la vida y activiHidrología de avenidasyambas pero se insisteen 1<

Por último es im]existir otros elementos,procedentes de la activid:están estudiando junto acalidad del agua.

1.2 RELACIÓN CO

La Hidrología CIGeograffu,unapartecuanAtmósfera y la Meteoro]precipitación. La Geologísubterráneas. La Hidráuli<

Química se utiliza en lo rAgronomía y la EdafolOgivegetal y el agua. La Esta!estudio de la distribució¡estocásticos.