analisis de tormentas

ANÁLISIS DE TORMENTAS 1.- INTRODUCCION El estudiar las precipitaciones y conocer su distribución temporal es motivo de interés para diversos fines, por ejemplo meteorológicos y edafológicos, como también hidrológicos, al tiempo de lo cual se pueden proporcionar índices para realizar estudios de crecidas o permitir la alimentación de modelos precipitación-escorrentía que permitan mejorar la información disponible, para un adecuado diseño y dimensionamiento de las obras civiles. Para esto, es necesario conocer las intensidades de precipitación, para distintos períodos de retorno. Ahora bien, la disponibilidad de datos de caudal es imprescindible para el diseño y planificación de actividades físicas. No obstante, muchas veces no se dispone de registros de caudales, o éstos no tienen la suficiente duración como para hacer los análisis de frecuencia requeridos; debe entonces usarse la información pluviométrica para estimar crecidas de cierta frecuencia. Es, por lo tanto, muchas veces necesario presentar la información pluviométrica correspondiente a una tormenta o lluvia en formas de intensidades, a partir de los registros de las estaciones pluviográficas en estudio. El presente documento pretende analizar el diseño y construcción de las curvas Intensidad-Duración-Frecuencia (IDF). Para ello, se necesitará conocer el comportamiento de las precipitaciones a través de una curva que entrega la intensidad media en función de la duración y la frecuencia, y cuya única finalidad será la de aportar patrones de conductas de las lluvias, tal que permitan diseños confiables y efectivos para la ingeniería hidráulica, además de poner a disposición de los ingenieros y personal técnico capacitado una herramienta de análisis y planificación en el largo plazo. CUADRO DE ANALISIS DE TORMENTAS INTENSIDAD TIEMPO (min)

TIEMPO ACUMULADO (min)

LLUVIA PARCIAL (mm)

LLUVIA ACUMULADA (mm)

INTENSIDAD

11:00-12:00

60

60

0.5

0.5

0.5

12:00-12:50

50

110

8.5

9

10.2

12:50-14:00

70

180

10

19

8.6

14:00-14:40

40

220

4.5

23.5

6.75

14:40-16:20

100

320

0

23.5

0

16:20-18:05

105

425

5.5

29

3.14

18:05-20:50

165

590

3.8

32.8

1.38

20:50-21:00

10

600

1

33.8

6

21:00-21:30

30

630

0

33.8

0

21:30-24:45

195

825

5

38.8

1.54

24:45-2:00

75

900

1

39.8

0.8

HORA

2:00-2:15

15

915

0

39.8

0

2:15-2.30

15

930

0.5

40.3

2

2:30-2:45

15

945

0

40.3

0

2:45-4:30

105

1050

0.9

41.2

0.51

4:30-7:00

150

1200

3

44.2

1.2

DIAGRAMA DE INTENSIDAD MÁXIMA PERIOD O DE DURACI ÓN (min)

INTENSID AD MAXIMA (mm/h)

5

10.2

10

10.2

30

10.2

60

9.9

120

9.3

240

5.76

RELACIÓN ENTRE FRECUENCIA VS DURACIÓN E INTENSIDAD DE TORMENTA

orden (m)

frecuencia f=m/(n+1)

tiempo de retorno

DURACIÓN (min)

Tr=(n+1)/m

10

30

60

120

1

0.03

31

116

82

53

36

2

0.06

15.5

113

82

40

28

3

0.10

10.33

112

63

36

26

4

0.13

7.75

108

59

32

25

5

0.16

6.2

104

56

32

22

6

0.19

5.17

102

56

31

21

7

0.23

4.43

101

53

30

21

8

0.26

3.88

99

53

29

20

9

0.29

3.44

98

50

29

20

10

0.32

3.1

98

50

29

19

11

0.35

2.82

97

50

28

18

12

0.39

2.58

97

50

28

18

13

0.42

2.38

96

46

27

18

14

0.45

2.21

95

45

27

17

15

0.48

2.07

94

43

27

16

16

0.52

1.94

92

42

26

16

17

0.55

1.82

90

42

26

16

18

0.58

1.72

89

42

26

16

19

0.61

1.63

86

42

26

15

20

0.65

1.55

86

41

25

15

21

0.68

1.48

85

41

25

15

22

0.71

1.41

84

40

25

15

23

0.74

1.35

83

40

22

15

24

0.77

1.29

83

38

21

14

25

0.81

1.24

83

36

21

12

26

0.84

1.19

81

33

19

12

27

0.87

1.15

76

32

19

11

28

0.90

1.11

76

30

18

10

29

0.94

1.07

65

29

18

10

30

0.97

1.03

53

24

18

10