22
Universidad Nacional del Nordeste Facultad de Ingeniería MENDEZ, Guillermo José (*), RUBERTO Alejandro Ricardo (*), PILAR, Jorge Víctor (*), DEPETTRIS Carlos Alberto(*) (*) Grupo de Investigación del Departamento de Hidráulica - Facultad de Ingeniería - UNNE REGIONALIZACIÓN DE IDF PARA LAS PROVINCIAS DE CHACO Y FORMOSA III Taller sobre Regionalización de Precipitaciones Máximas Rosario. Santa Fe. Argentina 1 y 2 de diciembre de 2011

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

MENDEZ, Guillermo José (*), RUBERTO Alejandro Ricardo (*), PILAR, Jorge Víctor (*), DEPETTRIS Carlos

Alberto(*)

(*) Grupo de Investigación del Departamento de Hidráulica - Facultad de Ingeniería - UNNE

REGIONALIZACIÓN DE IDF PARA LAS PROVINCIAS DE CHACO Y FORMOSA

III Taller sobre Regionalizaciónde Precipitaciones Máximas

Rosario. Santa Fe. Argentina1 y 2 de diciembre de 2011

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

INTRODUCCIÓN

En las provincias de Chaco y Formosa existe una carencia de datos pluviográficos que permiten confeccionar las relaciones IDF.

Es necesario recurrir a la extrapolación de datos pluviográficos, a fin cubrir estos vacios de información, basándose en la hipótesis de la similitud estadística regional

Unos de los métodos de extrapolación de curvas IDF es el denominado “de relación entre duraciones”.

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OBJETIVOS

Determinar curvas IDF para las provincias de Chaco y Formosa que permitan establecer intensidades de precipitación asociadas a tiempo de recurrencia, en zonas sin datos pluviográficos

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

ZONA DE ESTUDIOClima subtropical

con estación seca.

En verano se producen las mayores y más intensas precipitaciones.

La frecuencia de las mismas y el total precipitado anual presentan un gradiente negativo de este a oeste.

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

METODOLOGÍA

El método de relación entre duraciones consta de tres etapas

Ajuste de una curva regional de Pmax diarias;

Obtención de la relación entre duraciones de eventos extremos de precipitación;

Determinación de las curvas IDF en la región de estudio.

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de IngenieríaAJUSTE DE CURVA REGIONAL DE

PMAX

Se usó la curva de regional de probabilidades, elaborada por Mendez et al (2011), para precipitaciones de un día de duración.

J.J. Castelli

Pampa delInfierno

Tres Isletas

Gral San Martín

Las Breñas

Charata

GeneralPinedo

VillaAngela

HermosoCampo

La Lenosa

MargaritaBelén

Resistencia

Charadai

ColoniaElisa

Corzuela

Campo Largo

Pcia Saenz Peña

San Bernardo Villa Berthet

Quitilipi

Machagai

Pcia de La Plaza

Makalle

Pto Tirol

Ing. Guillermo Juarez

Laguna Yema

ComandanteFontana

Espinillo

Pirané

Clorinda

Formosa

San Franciscode Laishi

MonteQuemado

Quimilí

Campo Gallo

AñatuyaHerrera

Bandera

Suncho Corral

Garza

SantaSylvina

mm

O 61° O 60° O 59°O 62°

O 63° O 61° O 60° O 59°

S 23°S 23°

S 24°

S 26°

S 27°

S 28°

S 24°

S 25°

S 26°

S 27°

O 63°

S 25°

O 62° O 58°

S 28°

0km 50 100

TRbaITR

11lnln

Donde:ITR: Índice de Precipitaciones regional para un tiempo de recurrencia (TR); a: parámetro de ajuste = 0,799b: parámetro de ajuste = 0,325

Page 7: Universidad Nacional del Nordeste Facultad de Ingeniería MENDEZ, Guillermo José (*), RUBERTO Alejandro Ricardo (*), PILAR, Jorge Víctor (*), DEPETTRIS

Universidad Nacional del NordesteFacultad de IngenieríaRELACIÓN ENTRE

PRECIPITACIÓNESSe considera que existe una proporcionalidad entre precipitaciones de diferentes duraciones

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180

inte

nsid

ad (

mm

/h)

tiempo (minutos)

CURVAS I - D - F - para Pcia. Roque Saenz Peña

TR=2 años 08 TR=5 años 08 Tr=10 años 08TR=25 años 08 TR=50 años 08

d

b

)ct(

aTI

21

12

2

1

)(

)(

tct

tct

P

Pd

d

t

t

Donde:I: Intensidad de precipitación (mm/h);t: duración de la precipitación (min);T: Tiempo de recurrencia (años);a, b, c, d: parámetros de ajuste de la ecuación.

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

CURVAS IDF DE LA REGIÓNSe puede obtener las intensidades de precipitación en cualquier lugar sin datos pluviográficos, para cualquier duración y tiempo de retorno. A partir de la siguiente ecuación:

TRhs

TRt

TRdía

TRhsTRdíaTRt P

P

tP

PPI

;24

;

;1

;24;1;

1

hct

chRPI

d

d

díahsTRdíaTRt 24)(

)24(1/24;1;

DondeP1día,TR: precipitación diaria máxima anual de un tiempo de retorno TR;P24h,TR: precipitación de 24hs de duración y tiempo de retorno TR;Pt,TR: precipitación de duración “t” y tiempo de retorno TR;

TRbaITR

11lnln

J.J. Castelli

Pampa delInfierno

Tres Isletas

Gral San Martín

Las Breñas

Charata

GeneralPinedo

VillaAngela

HermosoCampo

La Lenosa

MargaritaBelén

Resistencia

Charadai

ColoniaElisa

Corzuela

Campo Largo

Pcia Saenz Peña

San Bernardo Villa Berthet

Quitilipi

Machagai

Pcia de La Plaza

Makalle

Pto Tirol

Ing. Guillermo Juarez

Laguna Yema

ComandanteFontana

Espinillo

Pirané

Clorinda

Formosa

San Franciscode Laishi

MonteQuemado

Quimilí

Campo Gallo

AñatuyaHerrera

Bandera

Suncho Corral

Garza

SantaSylvina

mm

O 61° O 60° O 59°O 62°

O 63° O 61° O 60° O 59°

S 23°S 23°

S 24°

S 26°

S 27°

S 28°

S 24°

S 25°

S 26°

S 27°

O 63°

S 25°

O 62° O 58°

S 28°

0km 50 100

La metodología plantea la utilización de un solo puesto pluviográfico.

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

ESTACIONES PLUVIOGRÁFICASHay 4 curvas IDF:

J.J. Castelli

Pampa delInfierno

Tres Isletas

Gral San Martín

Las Breñas

Charata

GeneralPinedo

VillaAngela

HermosoCampo

La Lenosa

MargaritaBelén

Resistencia

Charadai

ColoniaElisa

Corzuela

Campo Largo

Pcia Saenz Peña

San Bernardo Villa Berthet

Quitilipi

Machagai

Pcia de La Plaza

Makalle

Pto Tirol

Ing. Guillermo Juarez

Laguna Yema

ComandanteFontana

Espinillo

Pirané

Clorinda

Formosa

San Franciscode Laishi

MonteQuemado

Quimilí

Campo Gallo

AñatuyaHerrera

Bandera

Suncho Corral

Garza

SantaSylvina

O 59°O 60°O 61°O 62°O 63°

S 25°

S 24°

S 23°

S 24°

S 25°

S 26°

S 27°

O 62° O 61° O 60° O 59° O 58°O 63°

1

ID Estación Período Autores

2

3

4

1Asunción (Rep. del Paraguay)

1970 a 1994

Monte Domecq (1995)

2El Colorado (Formosa)

1993 a 1999

Curso de Hidrología

Urbana 2008

3Presidencia

Roque Sáenz Peña (Chaco)

1978 a 2008

Valiente (2000) y

Ruberto y Gómez (2009)

4Resistencia

(Chaco)1960 a 2005

Depettris y Pilar (2001) y Ruberto et al

(2007)

275 km

135 km

165 km

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ANÁLISIS DE LAS ESTACIONESNo se contó con los datos pluviográficos de todas las

estaciones, por lo que se analizaron los registros pluviométricos.

No se contaron con los datos pluviométricos de Asunción, se utilizo el registro de Clorinda (Formosa) ubicada a 9km al oeste.

Se determinaron anualmente los siguientes parámetros:

Precipitación anual acumulada

Precipitación máxima diaria

Coeficiente de Asimetría 3

1

3__

21 SNN

xxNg

N

ii

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

ANÁLISIS DE LAS ESTACIONES

2101801501209060300

30

25

20

15

10

5

0

Precip (mm)

Frecu

enci

a

C2 = 1980Histograma de Precip (mm) - Resistencia

Panual = 1473mmG= 2,39

Panual = 1498mmg= 1,45

2101801501209060300

18

16

14

12

10

8

6

4

2

0

Precip (mm)

Frecu

enci

a

C2 = 1995Histograma de Precip (mm) - Resistencia

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

CLORINDA (ASUNCIÓN)Precipitación Anual y Pmax diariaPrecipitación Anual y Coeficiente de Asimetría

50,0

100,0

150,0

200,0

250,0

300,0

500

750

1000

1250

1500

1750

2000

2250

31/0

8/19

68

31/0

8/19

70

30/0

8/19

72

30/0

8/19

74

29/0

8/19

76

29/0

8/19

78

28/0

8/19

80

28/0

8/19

82

27/0

8/19

84

27/0

8/19

86

26/0

8/19

88

26/0

8/19

90

25/0

8/19

92

25/0

8/19

94

24/0

8/19

96

24/0

8/19

98

23/0

8/20

00

23/0

8/20

02

22/0

8/20

04

22/0

8/20

06

21/0

8/20

08

21/0

8/20

10

Prec

ipita

ción

Dia

ria M

àxim

a [m

m]

Prec

ipita

ciòn

Anu

al [m

m]

Panual 5 per. media móvil (Panual)

50

100

150

200

250

300

500

750

1000

1250

1500

1750

2000

2250

31/0

8/19

68

31/0

8/19

70

30/0

8/19

72

30/0

8/19

74

29/0

8/19

76

29/0

8/19

78

28/0

8/19

80

28/0

8/19

82

27/0

8/19

84

27/0

8/19

86

26/0

8/19

88

26/0

8/19

90

25/0

8/19

92

25/0

8/19

94

24/0

8/19

96

24/0

8/19

98

23/0

8/20

00

23/0

8/20

02

22/0

8/20

04

22/0

8/20

06

21/0

8/20

08

21/0

8/20

10

Prec

ipita

ción

Dia

ria M

àxim

a [m

m]

Prec

ipita

ciòn

Anu

al [m

m]

Panual Pmax 5 per. media móvil (Panual) 5 per. media móvil (Pmax)

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

500

750

1000

1250

1500

1750

2000

2250

31/0

8/19

68

31/0

8/19

70

30/0

8/19

72

30/0

8/19

74

29/0

8/19

76

29/0

8/19

78

28/0

8/19

80

28/0

8/19

82

27/0

8/19

84

27/0

8/19

86

26/0

8/19

88

26/0

8/19

90

25/0

8/19

92

25/0

8/19

94

24/0

8/19

96

24/0

8/19

98

23/0

8/20

00

23/0

8/20

02

22/0

8/20

04

22/0

8/20

06

21/0

8/20

08

21/0

8/20

10

Coefi

cien

te d

e Ai

met

ría (g

)

Prec

ipita

ciòn

Anu

al [m

m]

Panual g 5 per. media móvil (Panual) 5 per. media móvil (g)

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

Pcia. Roque Saenz PeñaPrecipitación Anual y Pmax diariaPrecipitación Anual y Coeficiente de Asimetría

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

31/0

8/19

61

31/0

8/19

63

30/0

8/19

65

30/0

8/19

67

29/0

8/19

69

29/0

8/19

71

28/0

8/19

73

28/0

8/19

75

27/0

8/19

77

27/0

8/19

79

26/0

8/19

81

26/0

8/19

83

25/0

8/19

85

25/0

8/19

87

24/0

8/19

89

24/0

8/19

91

23/0

8/19

93

23/0

8/19

95

22/0

8/19

97

22/0

8/19

99

21/0

8/20

01

21/0

8/20

03

20/0

8/20

05

20/0

8/20

07

19/0

8/20

09

Prec

ipita

ción

Anu

al [m

m]

Panual 5 per. media móvil (Panual)

50

100

150

200

250

300

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

31/0

8/19

61

31/0

8/19

63

30/0

8/19

65

30/0

8/19

67

29/0

8/19

69

29/0

8/19

71

28/0

8/19

73

28/0

8/19

75

27/0

8/19

77

27/0

8/19

79

26/0

8/19

81

26/0

8/19

83

25/0

8/19

85

25/0

8/19

87

24/0

8/19

89

24/0

8/19

91

23/0

8/19

93

23/0

8/19

95

22/0

8/19

97

22/0

8/19

99

21/0

8/20

01

21/0

8/20

03

20/0

8/20

05

20/0

8/20

07

19/0

8/20

09

Prec

ipita

ción

Máx

ima d

iaria

[mm

]

Prec

ipita

ción

Anu

al [m

m]

Panual Pmax 5 per. media móvil (Panual) 5 per. media móvil (Pmax)

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

5,5

6

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

31/0

8/19

61

31/0

8/19

63

30/0

8/19

65

30/0

8/19

67

29/0

8/19

69

29/0

8/19

71

28/0

8/19

73

28/0

8/19

75

27/0

8/19

77

27/0

8/19

79

26/0

8/19

81

26/0

8/19

83

25/0

8/19

85

25/0

8/19

87

24/0

8/19

89

24/0

8/19

91

23/0

8/19

93

23/0

8/19

95

22/0

8/19

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22/0

8/19

99

21/0

8/20

01

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8/20

03

20/0

8/20

05

20/0

8/20

07

19/0

8/20

09

Coefi

cien

te d

e as

imet

ría (g

)

Prec

ipita

ción

Anu

al [m

m]

Panual Series3 5 per. media móvil (Panual) 5 per. media móvil (Series3)

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

600,00

800,00

1000,00

1200,00

1400,00

1600,00

1800,00

01/0

9/19

60

01/0

9/19

62

31/0

8/19

64

31/0

8/19

66

30/0

8/19

68

30/0

8/19

70

29/0

8/19

72

29/0

8/19

74

28/0

8/19

76

28/0

8/19

78

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8/19

80

27/0

8/19

82

26/0

8/19

84

26/0

8/19

86

25/0

8/19

88

25/0

8/19

90

24/0

8/19

92

24/0

8/19

94

23/0

8/19

96

23/0

8/19

98

22/0

8/20

00

22/0

8/20

02

21/0

8/20

04

21/0

8/20

06

20/0

8/20

08

20/0

8/20

10

Prec

pita

ciòn

Anu

al [m

m]

Clorinda

COMPARACIÓN

600,00

800,00

1000,00

1200,00

1400,00

1600,00

1800,00

01/0

9/19

60

01/0

9/19

62

31/0

8/19

64

31/0

8/19

66

30/0

8/19

68

30/0

8/19

70

29/0

8/19

72

29/0

8/19

74

28/0

8/19

76

28/0

8/19

78

27/0

8/19

80

27/0

8/19

82

26/0

8/19

84

26/0

8/19

86

25/0

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Prec

pita

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Anu

al [m

m]

Clorinda El Colorado

Precipitación Anual

600,00

800,00

1000,00

1200,00

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1800,00

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22/0

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8/20

04

21/0

8/20

06

20/0

8/20

08

20/0

8/20

10

Prec

pita

ciòn

Anu

al [m

m]

Clorinda El Colorado Saenz Peña

600,00

800,00

1000,00

1200,00

1400,00

1600,00

1800,00

01/0

9/19

60

01/0

9/19

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8/19

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8/19

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96

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8/19

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8/20

00

22/0

8/20

02

21/0

8/20

04

21/0

8/20

06

20/0

8/20

08

20/0

8/20

10

Prec

pita

ciòn

Anu

al [m

m]

Clorinda El Colorado Saenz Peña Resistencia

Page 15: Universidad Nacional del Nordeste Facultad de Ingeniería MENDEZ, Guillermo José (*), RUBERTO Alejandro Ricardo (*), PILAR, Jorge Víctor (*), DEPETTRIS

Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

COMPARACIÓNPrecipitación Máxima Diaria Anual

60,00

80,00

100,00

120,00

140,00

160,00

180,00

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60

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84

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10

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ipit

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n M

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02

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04

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08

20/0

8/20

10

Prec

ipit

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n M

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iari

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Clorinda El Colorado60,00

80,00

100,00

120,00

140,00

160,00

180,00

01/0

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06

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08

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8/20

10

Prec

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ació

n M

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a

Clorinda El Colorado Saenz Peña 60,00

80,00

100,00

120,00

140,00

160,00

180,00

01/0

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01/0

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8/19

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27/0

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22/0

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06

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n M

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iari

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Clorinda El Colorado Saenz Peña Resistencia

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

COMPARACIÓNCoeficiente de Asimetría

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

01/0

9/19

60

01/0

9/19

62

31/0

8/19

64

31/0

8/19

66

30/0

8/19

68

30/0

8/19

70

29/0

8/19

72

29/0

8/19

74

28/0

8/19

76

28/0

8/19

78

27/0

8/19

80

27/0

8/19

82

26/0

8/19

84

26/0

8/19

86

25/0

8/19

88

25/0

8/19

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8/19

92

24/0

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94

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98

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8/20

00

22/0

8/20

02

21/0

8/20

04

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06

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08

20/0

8/20

10

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imet

ría

Clorinda0,50

1,00

1,50

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60

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62

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64

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8/19

66

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8/19

68

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70

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8/19

72

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8/19

74

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8/19

76

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78

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8/19

80

27/0

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84

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88

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8/19

92

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00

22/0

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02

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06

20/0

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8/20

10

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Clorinda El Colorado0,50

1,00

1,50

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01/0

9/19

60

01/0

9/19

62

31/0

8/19

64

31/0

8/19

66

30/0

8/19

68

30/0

8/19

70

29/0

8/19

72

29/0

8/19

74

28/0

8/19

76

28/0

8/19

78

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8/19

80

27/0

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82

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8/19

84

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00

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Clorinda El Colorado Saenz Peña 0,50

1,00

1,50

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9/19

60

01/0

9/19

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8/19

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8/19

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30/0

8/19

70

29/0

8/19

72

29/0

8/19

74

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8/19

76

28/0

8/19

78

27/0

8/19

80

27/0

8/19

82

26/0

8/19

84

26/0

8/19

86

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8/19

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25/0

8/19

90

24/0

8/19

92

24/0

8/19

94

23/0

8/19

96

23/0

8/19

98

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8/20

00

22/0

8/20

02

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8/20

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8/20

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8/20

10

Coefi

cien

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imet

ría

Clorinda El Colorado Saenz Peña Resistencia

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

COMPARACIÓNDías con precipitaciones con mas 100mm

0

1

2

3

4

1954

1956

1958

1960

1962

1964

1966

1968

1970

1972

1974

1976

1978

1980

1982

1984

1986

1988

1990

1992

1994

1996

1998

2000

2002

2004

2006

2008

2010

Núm

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100

mm

Saenz Peña

Resistencia

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

ANALISIS DE SENSIBILIDAD

X

d

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)24(1/24;1;

0,0

5,0

10,0

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0 10 20 30 40 50

X

Tiempo de Recurrencia [años]

Saenz Peña Resistencia Asunción El Colorado

t=5min

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

0 10 20 30 40 50

X

Tiempo de Recurrencia [años]

Saenz Peña Resistencia Asunción El Colorado

t=15min

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

14,0

16,0

18,0

0 10 20 30 40 50

X

Tiempo de Recurrencia [años]

Saenz Peña Resistencia Asunción El Colorado

t=30min

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

14,0

0 10 20 30 40 50

X

Tiempo de Recurrencia [años]

Saenz Peña Resistencia Asunción El Colorado

t=60min

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de IngenieríaCONCLUSIONES Y

RECOMENDACIONES

Se recomienda la utilización de las curvas IDF de Resistencia, dado que presenta valores levemente superiores a las demás estaciones, (criterio precautorio).

Asunción presenta valores de coeficiente de Asimetría marcadamente inferiores al resto de las estaciones analizadas.

Esto guarda relación con las curvas IDF que presentan valores siempre inferiores a las demás estaciones analizadas.

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de IngenieríaCONCLUSIONES Y

RECOMENDACIONES

A partir de 1998 se observa una marcada disminución en Resistencia de la Panual y de Pmax.

Los valores de coeficientes asimetría de Resistencia inferiores a los de Saenz Peña a partir de 1998, indican que existe una disminución (de la primera) en la frecuencia de valores altos de precipitación diaria

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

AGRADECIMIENTOS

Unidad Provincial Coordinadora del Agua (UPCA) - Formosa

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Universidad Nacional del NordesteFacultad de Ingeniería

… muchas gracias por su atención