SERVICIO NACIONAL DE METEOROLOGIA E HIDROLOGIATALLER DE EXPERTOS SOBRE MTODOS DE EVALUACIN DE RECURSOS HDRICOS Y USOS DEL AGUA MODELOS HIDROLGICOS COMO UNA ALTERNATIVA PARA LA EVALUACIN DE LOS RECURSOS HDRICOS EN LATINOAMRICA

Que es un modelo hidrolgico?Es un sistema simplificado que se usa para representar sistemas reales (COMPLEJOS)en un tiempo determinado.Utiliza datos de diferentes orgenes (fsicos, climatolgico, etc.), generando informacin por medio de leyes fsicas, ecuaciones y relaciones empricas, para ser utilizada despus en la toma de decisin (HERRAMIENTA).Porque modelar el sistema hidrolgico?Para entender el sistema hidrolgico con la finalidad de proveer informacin confiable para el manejo sostenible de recursos hdricos para incrementar el bienestar humano, protegiendo el medio ambiente.

Fsicos.- Representaciones del mundo real en una dimensin reducidaAnlogos.- Representan el flujo de agua como si fuera un flujo elctrico.De eventos.- Respuesta a un eventoContinuos.- Simulacin estacionalDistribuido.- Variacin espacial de las caractersticasAgregados.- Variacin espacial son promediados o ignoradosClasificacin de modelos

Conceptual.- Basado en conocimiento de procesos naturales en entrada para deducir salidaEmprico.- Basado en la observacin de entradas y salidasDeterministico.- Si todas las entradas, parmetros y procesos estn libres de variacin aleatoriaEstocstico.- Incorpora variacin aleatoriaParmetros medidos.- Pueden ser medidos u obtenidos indirectamente en base a otras mediciones.Parmetros asignados.- No pueden ser medidos y se asignan con valores observados de entrada y salida

TOPOGRAFIA

HEC - HMSEl sistema de modelacin hidrolgica (HEC-HMS) est diseado para simular los procesos de precipitacin-escorrenta dendrticas de los sistemas de cuencas hidrogrficas.Hidrogramas producidos por el programa se utilizan directamente o en colaboracin con otros programas para los estudios de disponibilidad de agua, drenaje urbano, los pronsticos de flujo, el impacto futuro de la urbanizacin, el diseo del aliviadero embalse, la reduccin de daos por inundaciones, la regulacin de inundacin, y los sistemas de operacin (Modelo Flujo Superficial). Se realiza los estudios enfocndose en las caractersticas diferenciadas de las sub-cuencas aportantes estudiando un todo enmarcado en la cuenca de inters.Cualquier masa o flujo de energa en el ciclo puede ser representado con un modelo matemtico. Varias opciones modelo estn disponibles para la representacin de cada flujo.Cada modelo matemtico incluido en el programa es adecuado en diferentes entornos y en diferentes condiciones. Hacer la eleccin correcta requiere el conocimiento de la cuenca, los objetivos del estudio hidrolgico, y el juicio de ingeniera.

HEC - HMSModelo de CuencaModelo MeteorolgicoEspecificaciones de ControlAreas Sub CuencasSIGPerdida inicialTransformacinFlujo BaseCaractersticas:JuntasTamos DesviaosReservoriosHomogenizacin y relleno series de precipitacin, Calculo IDF y Calculo Tormentas de diseo y ETP varias estacionesInclusin de tormentas de diseo de las estaciones de influenciaFecha de visualizacin de resultados y resolucionHidrogramas Subcuencas y Cuenca

BeneficiosSe evalan las sub-cuencas una por una, dndole mayor resolucin a los datos fsicos y meteorolgicos.Nos presenta varias opciones metodolgicas para el modelamiento de las caractersticas fsicas de las sub- cuencas.Se pueden dar mayor importancia a los datos meteorolgicos de cierta estaciones con referencia a cada sub-cuenca.La interface es simple para el ingreso de datos e interpretacin de resultadosEs un programa gratuito.HEC - HMSLimitacionesLa manipulacin de datos espaciales no es directa por lo que se debe coordinar con un SIG.La especializacin de los datos es deficiente por lo que se tiene que utilizar medias o relaciones rea- valor.Normalmente solo se puede utilizar para el modelamiento de avenidas mximas y cuando se trata de realizar estudios estacionales ignora varios parmetros meteorolgicos y caractersticas de cobertura vegetal.

El Soil and Water Assessment Tool (SWAT) permite simular la produccin de agua y sedimentos en cuencas hidrogrficas, as como el efecto que en la calidad del agua tienen las prcticas agronmicas por el uso de pesticidas y fertilizantes. El SWAT se basa en un balance hdrico para determinar la entrada, salida y almacenamiento de agua en la cuenca.El SWAT trabaja por unidades de respuesta hidrolgica (HRU) obtenidas del cruce de los diferentes tipos de suelo (textura), con el uso y cobertura del suelo.La simulacin de la hidrologa de la cuenca puede separarse en dos grandes divisiones: la primera divisin es la fase terrestre del ciclo hidrolgico que controla la cantidad de agua, sedimento y pesticidas transportados al canal principal por cada sub-cuenca. La segunda divisin es la del agua o la fase de rutina la que puede definirse como el movimiento del agua, sedimentos, etc., a travs de la red del canal hasta el sitio de descarga de la cuenca.

DEMInterface SWAT Arc GISMapa uso de suelosMapa de Unid. de sueloSeries de PP y TDelimitacin Zona de estudio (Cuenca)Determinacin HRUDatos fenolgicos de cada cultivoDatos de suelosDatos de sub cuencasDatos del canal principal Datos de Geomtricos del canalDatos de agua subterrneaDatos de uso de aguaDatos de qumica de suelosReservoriosSWAT PlotVisualizacin de resultados en tabla y grafica

BeneficiosAl trabajar como una extensin del Arc-GIS, mantiene un grado excelente de manipulacin de datos espaciales.

Al utilizar HRUs como unidad bsica de evaluacin la resolucin de los estudios es muy alta.

Se pueden utilizar este programa tanto para estudio de avenidas mximas como para estudios estacionales.

El mismo programa realiza homogenizacin y relleno de datos meteorolgicos LimitacionesUtiliza solo una metodologa de evolucin, volvindose un modelo muy rgido, tanto en los datos fsicos como meteorolgicos, no pudiendo intervenirse en las faces intermedias del proceso.Los superficie cubierta por los mapas temticos deben coincidir con el rea de estudios determinado por el modelo mediante DEM en un 93% si no es as la evolucin no se realiza. Es muy exigente en los datos siendo necesario varios estudios preliminares.La interface es muy rgida y poco amigable tanto en la introduccin de datos como en la interpretacin de los resultados, en este ultimo aspecto se debe utilizar un programa adicional denominado SWAT-Plot.El programa es gratuito pero al actuar como extensin de Arc-GIS, es imprescindible tener instalado este, siendo un programa comercial

VERIFICACION, VALIDACION Y CALIBRACIONBalance informacin modelada e informacin medidaEstacin HidromtricaPor la densidad muy baja de estaciones hidromtricas e hidrolgicas, en nuestros pases siendo que las reas de estudio para la evaluacin de RRHH, son extensas se pueden realizar procesos de verificacin, validacin y finalmente calibracin de los modelos con la informacin medida por las estaciones existentes, as se espacializa la informacin.

BALANCE HIDRICO SUPERFICIAL MICROREGIONAL DE BOLIVIAOBJETIVO.- Mejorar sustancialmente el conocimiento del rgimen hidrolgico de las cuencas de Bolivia, anlisis de variables hidrolgicas a nivel mensual, discretizacin espacial en cuencas de menor extensin, realizando un Balance Hdrico de OfertaANTECEDENTES.- El Balance Hdrico Microregional actualmente es ejecutado por:El Servicio Nacional de Meteorologa e Hidrologa(SENAMHI). El Instituto de Hidrulica e Hidrologa de la UMSA, y el Institut de Recherche pour le Dveloppement (IRD-Francia). En su momento el proyecto cont con informacin o apoyo de la Autoridad Binacional del lago Titicaca (ALT) y Servicio Nacional de Hidrografa Naval (SNHN).

Metodologa para evaluar los parmetros que intervienen en el BHRecopilacin de datos (Parmetros de medicin)Creacin de base de datos "HYDRACCESS"EvapotranspiracinPrecipitacinEscorrenta"HYDRACCESS"Estimacin ETP"Metodo de Penman"Homogenizacin y regionalizacinVector Regional"HYDRACCESS"Modelo "CHAC"Relleno de DatosSPSSAmpliacin de SeriesObtencin de Resultados "P"Presentacin de ResultadosBalance por subcuencasTV%HRTrazado de IsoyetasPoligonos de ThiessenTrazado de IsotermasEvaluacin EscorrentaSpatial"HYDRACCESS"BALANCE HIDRICO DE BOLIVIA

BALANCE HIDRICO DE BOLIVIARESULTADOSBalance hdrico de la cuenca Ichilo-Mamor, 1970-93Balance hdrico de la cuenca andina del ro Beni, 1976-98

MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTE Y AGUA Servicio Nacional de Meteorologa e Hidrologa Regional N 2 Cochabamba Calle : Tadeo Haenke y Gabriel Ren Moreno Telf./Fax: 4240243 E-mail:cochabamba@senamhi.gov.bo Website: www.senamhi.gov.bo

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