S O C I G Ó L O R D I H S O T N E M U R T S N I
INGENIERIA AM*IENTAL Dr" +ALTER GÓME LORA INTEGRANTES:
Chacón Otazo, Gianpier Anre!" #$i!pe Carh$a%aca, An&e'a Danitza" Ro'an Moreno, C(!ar )or&" )or&"
INSTRUMENTOS HIDROL HIDROLÓGICOS ÓGICOS INDICE -" 2" 5" 6"
INTRODUCCION...... INTRODUCCION............. ............. ............ ......""/01"2 ""/01"2 O*)ETI3OS............................"/415 MARCO TEORICO........................ TEORICO........................"""/01"6 """/01"6 INSTRUME INSTRUMENTOS NTOS HIDROLOGICOS.................."/01"7 7" CONCLUSIONES........................"""" CONCLUSIONES........................""""""/01"2 ""/01"2 8" *I*LIOGRA9IA.........................."" *I*LIOGRA9IA.........................."""/01"2 "/01"2 2
-
INSTRUMENTOS HIDROL HIDROLÓGICOS ÓGICOS
INTRODUCCION El agua se encuentra en la Tierra en cantidades considerables en sus tres estados físicos: líquido, sólido y gaseoso. Se encuentra también en los tres principales ambi ambien ente tess accesi accesibl bles es al hombr hombre: e: la atmós atmósfe fera, ra, los los mares mares y océa océanos nos,, y los los continentes. Como el agua pasa fcilmente de un ambiente a otro y de una fase a otra, seg!n el entorno, es una materia dinmica tanto en espacio como en tiempo. El ciclo hidrológico se puede considerar, desde un punto de "ista conceptual, como un sistema con di"ersas "ariables: unas representan las transferencias hídricas y otras las masas de agua presentes en los espacios donde se pueden acum acumul ular ar.. En gene genera ral,l, la cien cienci cia a de la hidr hidrol olog ogía ía no abar abarca ca todo todo el cicl ciclo o hidrológico, sino que se limita a la parte continental del ciclo y a sus interacciones con los océanos y la atmósfera. En "ista de que el hombre pasa una gran parte de su tiempo en la superficie terrestre, y de que el agua es a la "e# indispensable para la "ida y un peligro potencial para la misma, el conocimiento hidrológico es inestimable para la super"i"encia de la humanidad y su bienestar. $na manera frecuente de adquirir este conocimiento es reali#ando mediciones puntuales de los almacenamientos y caudales de agua en el tiempo y el espacio. El anlisis o la síntesis de estas mediciones o datos constituyen el conocimiento o la información en hidrología.
2
INSTRUMENTOS HIDROL HIDROLÓGICOS ÓGICOS OBJETIVOS •
Conocer los instrumentos que ayudan a recolectar datos rele"antes que se aplican a la hidrología.
5
INSTRUMENTOS HIDROL HIDROLÓGICOS ÓGICOS
MARCO TEORICO %a base sobre la cual se apoyan los estudios hidrológicos son las mediciones de cada uno de los parmetros, y cualesquiera que sean los métodos de anlisis, su prec precis isió ión n se "er "er limi limita tada da por por dich dichas as medi medici cion ones es&& las las "ari "ariac acio ione ness de los los parmetros hidrológicos son grandes, y de allí la necesidad de reali#ar mediciones con una gran frecuencia y en muchas estaciones& por otra parte, es también de gran importancia la oportunidad con que se hagan. Son muchos los factores que pueden in"olucrar ine'actitudes en una medición hidrométrica, ra#ón por la cual para el suministro de esta información se requiere del concurso de técnicos capacitados en cada uno de los diferentes procesos y acti"idades que forman parte del amplio campo de aplicación de la hidrología, la cual abarca ramas como la hidrometeorologia, hidrometría y sedimentología, dentro de cada una de las cuales se ramifican y multiplican las labores que deben e(ecutarse para producir, al final, la información hidrométrica "era#, adecuada, confiable y oportuna. )esulta importante dar a conocer de manera clara y sencilla los conocimientos bsicos para adelantar adelantar acti"idades de hidrometría hidrometría,, orientadas orientadas a definir definir cómo e"olucionan las "ariables hidrológicas en función del tiempo y el espacio, teniendo en cuenta que esta información posteriormente ser la base técnica para adelantar estudios ambientales en cuencas hidrogrficas que faciliten la administración sostenible del recurso hídrico a ni"el nacional& así mismo, para incluir en las diferentes etapas de estudios y dise*os de obras hidrulicas y otras estructuras relacionadas con las corrien corrientes tes y depósi depósitos tos hídrico hídricos. s. %a mayor mayor parte parte de la informa informació ción n hidrol hidrológi ógica ca directa se obtiene en puntos de obser"ación y medición, ubicados en ríos y+o cuerpos de agua, denominados estaciones hidrométricas, el con(unto de estos puntos constituye la red hidrológica.
6
INSTRUMENTOS HIDROL HIDROLÓGICOS ÓGICOS
INTRUMENTOS HIDROLÓGICOS 1. MEDIDO MEDIDORES RES DE LA PREC PRECIPI IPITA TACIÓ CIÓN N %a medida de la precipitación líquida y sólida y su e"olución en el tiempo, es fundamental para la predicción de los posibles caudales circulantes por los ríos y para el conocimiento conocimiento del comportamiento comportamiento de las cuencas de aportación& aportación& con los datos de precipitaci precipitación ón se tra#an los mapas de isoyetas, isoyetas, y a partir de éstos se calculan los coeficientes de escorrentía y los déficit de escorrentía, entre otros. •
%$-/0ET)/: %a medida de la precipitación líquida la proporciona el plu"iómetro, que consiste en un recipiente en el que se almacena la precipitación y una probeta graduada. %a grfica de precipitación en el tiempo se obtiene del plu"iógrafo, aparato de aspecto e'terno similar al anterior, en cuyo interior se encuentra un sifón que "acía la llu"ia acumulada cuando se alcan#a cierta cantidad. %os plu"iómetros que se utili#an para transmisión de datos tienen en su interior un depósito doble en forma de balancín que produce un impulso eléctrico cada cierta cantidad de llu"ia, o bien mide el n!mero de gotas de agua que caen por un orificio, en un tiempo determinado, proporcionando una se*al digital.
Figura 1 – pu!i"#$%r&
•
Figura ' – pu!i"gra(&
T/T1%213/): Es un plu"iómetro de gran tama*o, en cuyo interior se depositan ciertas sales para impedir la congelación y la e"aporación del
7
INSTRUMENTOS HIDROL HIDROLÓGICOS ÓGICOS agua recogida. Se instalan en #onas de alta monta*a de difícil acceso y se re"isan una o dos "eces al a*o.
Figura ) – %&%ai*a+&r •
%$-/4-/0ET)/: %a medida de precipitación líquida y sólida, nie"e fundamentalmente, se reali#a con un plu"iómetro, en cuyo interior se han depo deposi sita tado do sale sales, s, y la prob probet eta. a. ara ara trans transmi misi sión ón de dato datoss se util utili# i#an an aparatos similares a los de balancín o goteo, a
los que se les
comple complemen menta ta con un elemen elemento to calefa calefacto ctor& r& en circunstancias muy especiales la columna de
aire
caliente generada puede producir una distorsión
de
la medi medida da.. El plu" plu"io ioni ni"ó "óme metr tro o de pesa pesada da es simila similarr al totali totali#ad #ador, or, comple complement mentado ado con un sistema que mide el peso total del recipiente, y prop proporc orcio iona na una una se*a se*all analó analógi gica ca&& no prod produc uce e distorsión
de
la
medida.
Figura , - pu!i"i#$%r& •
4-/0ET)/: %a medida del espesor de la nie"e almacenada sobre el terren terreno o se reali#a reali#a con pértiga pértigass graduad graduadas& as& este este procedi procedimie miento nto no nos permite conocer la cantidad de agua equi"alente si no se dispone de la dens densid idad ad de la nie" nie"e, e, que que se pued puede e dete determ rmin inar ar medi median ante te sond sondeo eoss manuales. %os teleni"ómetros son aparatos que transmiten el peso de la colu column mna a de nie" nie"e, e, como como el de colc colchó hón, n, o un perf perfilil de dens densid idad ades es y espesores, como el de rayos gamma, entre otros. 1ctualmente se est
8
INSTRUMENTOS HIDROL HIDROLÓGICOS ÓGICOS desarrollando un sistema basado en la medida de espesores y radiación
Figura / - i!&#$%r&
cósmica 5. MEDIDORES DE NIVEL En las las esta estaci cion ones es de afor aforo o se regi regist stra ra generalmente el ni"el del agua y su e"olución en el tiempo, dato con el que a tra"és del tarado, equi"alencia ni"el6caudal, se obtiene el caudal y como consecuencia la apor aporta taci ción ón.. %a medi medida da del del ni"e ni"ell nos nos permite
también
la
reali#ación
de
pre"isiones durante las a"enidas, en puntos situados aguas aba(o del considerado. En ciertas condiciones la relación ni"el6caudal no es biuní"oca, por lo que a un ni"el no le corresponde siempre el mismo caudal. Esto puede ocurrir en aquellas estaciones estaciones que estn afectadas afectadas por remansos, remansos, cosa frecuente frecuente en canales, canales, en los que la e'plotación idónea es la de conducir la cantidad de agua necesaria pero con el ni"el m'imo posible, para que llegue siempre a las tomas ms altas. También en las estaciones de aforo situadas en las pro'imidades de confluencias o desembocaduras pueden producirse fenómenos de remanso& tienen especial significación los producidos por la influencia de las mareas, al ser periódicos. En estos casos es necesario recurrir a medir adems del ni"el, otra "ariable que nos permita determinar cual es el caudal en cualquier circunstancia. Esta segunda "ari "ariab able le es la "elo "eloci cida dad d del del agua agua en un punt punto, o, band banda a o secc secció ión, n, que que sea sea representati"a de la circulación general. E'isten "arios procedimientos de medida del ni"el de agua, unos reali#an la medida desde el e'terior de la masa de agua, otros desde el interior y otros desde la superficie. •
ESC1%1 ESC1%1 73)/08T)C 73)/08T)C1: 1: %a escala es la esencia esencia de la estación de aforos y a ella se deben de referir todos los registros y datos de ni"eles de agua. $na
