Manual HEC-HMS-MVB.pdf

Hec - Hms Ejemplos

Acerca del Autor: • • •

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Ingeniero Agrícola, Universidad Nacional Agraria "La Molina". Lima-Perú. Magister Sciantie e n Ingeniería d e Recursos d e A g u a s y Tierra, Universidad Nacional Agraria "La Molina". L i m a - P e r ú . Magister Sciantie e n C o m p u t a c i ó n , énfasis e n S i s t e m a s d e Información, Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. C a r t a g o Costa Rica. Post Catedrático paso 3, Escuela d e Ingeniería Agrícola I.T.C.R.

Hec - H m s Ejemplos

Consultas y sugerencias: A p a r t a d o 159 - 7050, Cartago, Costa Rica, Escuela d e Ingeniería Agrícola Teléfono: ( 5 0 6 ) 5 5 0 - 2 5 9 5 Fax: (506) 5 5 0 - 2 5 4 9 Celular: (506)837-6413 e-mail: mvillon(S)itcr.ac.cr, maxvillon(a)hotmail.com ó maxvillon(a)qmail.com

Consultas sobre otros trabajos: http://www.itcr.ac.cr/escuelas/aqricola/index.aspx

Ediciones:

y Villón Máximo Villón Béjar

Copyright © M a x S o f t Impreso e n C a r t a g o - C o s t a Rica p o r el Taller d e P u b l i c a c i o n e s del Instituto T e c n o l ó g i c o de C o s t a R i c a - M a y o d e l 2 0 0 7 , e n L i m a - P e r ú por E d i c i o n e s V i l l ó n - Enero del 2008. Teléfono: 4 8 5 - 7 0 3 1

Cartago - Costa Rica

Primera Edición: Ediciones Centro de Desarrollo de Material Bibliográfico (CDMB) Cartago-Costa Rica, Mayo del 2007 ISBN: 978-9968-514-00-2 Segunda Edición: Ediciones Villón, Lima-Perú. Enero del 2008

Dedicatoria A mi familia - m i esposa L u c r e c i a , m i s h i j o s 1

M á x i m o A d r i á n y B e r t h a Luz, quienes cada 551.48 V762 h

Villón Béjar, Máximo Gerardo. Hec-Hms Ejemplos - 1 ed. / Máximo Villón Béjar. Ediciones Centro de Desarrollo de Material Bibliográfico (CDMB) Cartago-Costa Rica 2007. 320 p. : ils. 2 ed. / Máximo Villón Béjar. Ediciones Villón, Lima-Perú 2008. 376 p. : ils. a

a

ISBN 978-9968-514-00-2 El autor es especialista en Ingeniería de Recursos de Agua y Tierra. E-mail: [email protected] 1. Hidrología. 2. Caudales. 3. Precipitación. 4. Transito avenidas. 5.Hidrograma unitario. 6. Número de curva. 7. Flujo base. 8. Modelos.

Esta obra no puede ser reproducida ni transmitida de forma impresa o digital, total o parcialmente; sin la previa autorización escrita del autor.

día

enriquecen

m i s a c t u a c i o n e s , c o n la

paciencia que m e t i e n e n en t o d o s momentos,

en

los

que

parezco

esos estar

ausente; a mis padres J o r g e y B e r t h a , por sus sabios c o n s e j o s y a quienes d e b o mi formación.

Tabla de contenido Materia

S i q u i e r e s lo q u e h a c e s , s e n t i r á s q u e lo q u e h a c e s n o te r e p r e s e n t a trabajo

Prólogo Introducción Ejecutar H e c - H m s El sistema H e c - H m s Ventana d e definición del p r o y e c t o La barra d e m e n ú La barra d e h e r r a m i e n t a s Fases d e trabajo del H e c - H m s Separación d e la lluvia neta o efectiva Pérdidas iniciales y c o n s t a n t e s Modelo del n ú m e r o d e curva del S C S Modelo d e G r e e n y A m p t T r a n s f o m a r precipitación neta a escorrentía directa Agregar a la escorrentía directa la escorrentía base Tránsito d e c a u d a l e s C o m p o n e n t e s d e u n proyecto e n H e c - H m s Modelo d e la c u e n c a (Basin Model) Modelo m e t e o r o l ó g i c o ( M e t e o r o l o g i c a l Model) Especificaciones d e control (Control Specifications) Tránsito d e a v e n i d a s o p r o p a g a c i ó n d e caudales Métodos hidrológicos Métodos hidráulicos Método d e M u s k i n g u m Calibrar y validar los resultados arrojados por H e c - H m s Instalar proyectos q u e sirven d e e j e m p l o s e n H e c - H m s

Página 9 11 13 14 14 16 25 26 26 27 27 32 33 34 35 36 37 37 37 39 41 39 42 49 52

Máximo Villón Béjar - página (8)

Ejemplos 55 Ejemplo 1 55 Configurar el directorio de los proyectos 57 Crear un nuevo p r o y e c t o de n o m b r e EjemploOl 58 Definir el m o d e l o de la c u e n c a 59 Salvar el proyecto 62 Incluir m a p a s de la c u e n c a 63 Crear los e l e m e n t o s hidrológicos ;...67 Conexión de los e l e m e n t o s hidrológicos 71 Introducir datos en el e l e m e n t o del m o d e l o de la c u e n c a 72 Datos de precipitación 76 Modelo Meteorológico 83 Especificaciones de control 86 Crear simulación 88 Seleccionar la s i m u l a c i ó n c r e a d a 91 Ejecutar la s i m u l a c i ó n 91 Observar los resultados 92 Incluir resultados en un informe 99 Ejemplo 2 100 Ejemplo 3 133 Abrir el proyecto E j e m p l o 0 2 133 Copiar el proyecto E j e m p l o 0 2 c o n n o m b r e Ejemplo03 134 Copiar Basin 1 con n o m b r e Basin 2 136 Ejemplo 4 149 Ejemplo 5 165 Ejemplo 6 202 Crear la tabla de datos p a r e a d o s de caudal disponible vs caudal derivado 251 Ejemplo 7 271 Modificar las o p c i o n e s del proyecto 275 Ejemplo 8 313 Datos de caudales 322 Literatura consultada 357 Anexo 359 Otras publicaciones del autor 369 Software del autor 373

Prólogo El H e c - H m s (Hydrologic Engineering C e n t e f s Hydrologic Modeling System), es un p r o g r a m a de s i m u l a c i ó n hidrológica, desarrollado para estimar los h i d r o g r a m a s de salida en una c u e n c a o varias subcuencas (caudales m á x i m o s y t i e m p o s al pico) a partir de condiciones e x t r e m a s de lluvia. Para realizar estos cálculos parte de los datos de un h i e t o g r a m a de precipitación y a través de una serie de m o d e l o s se calcula el exceso de precipitación (o precipitación neta), restando las pérdidas por infiltración y d e t e n c i ó n , sobre la base de una f u n c i ó n de velocidad de infiltración del a g u a en los suelos. Los e x c e s o s de precipitación resultantes son luego s e g u i d o s mediante h i d r o g r a m a s unitarios o técnicas de la o n d a c i n e m á t i c a a la salida de la s u b c u e n c a g e n e r a n d o un hidrograma. La aplicación tiene una interfaz gráfica, que .permite al introducir la i n f o r m a c i ó n necesaria para una s i m u l a c i ó n , los c o m p o n e n t e s de análisis hidrológicos, a través de integrados y o b t e n e r r e s p u e s t a s gráficas o tabuladas c o m p r e n s i ó n e impresión.

usuario manejar módulos de fácil

Los resultados arrojados por H e c - H m s permiten: • Dimensionar o b r a s de control de inundaciones, c o m o m u r o s de encauzamiento y embalses. • Establecer d i m e n s i o n e s preliminares de alcantarillas viales, luz en los p u e n t e s y s i s t e m a s de drenaje pluvial.

Máximo Villón Béjar - página (10)

•

Estudiar el i m p a c t o a m b i e n t a l d e las crecientes, c a u s a d o p o r la transformación d e l u s o d e l o s suelos e n c u e n c a s rurales y urbanas.

Si se interrelacionan los r e s u l t a d o s obtenidos d e l H e c - H m s , c o n información topográfica e n H e c - R a s y luego estos resultados s e logran ver e n H e c - G e o R a s ( e x t e n s i ó n para A r c V i e w G I S c o n s u extensión 3D), s e p o d r á n p r o y e c t a r y visualizar las i n u n d a c i o n e s q u e provocaría e v e n t o s d e c o n d i c i o n e s e x t r e m a s d e lluvia. En esta publicación, s e realiza u n a breve e x p o s i c i ó n d e l a s características d e l p r o g r a m a H e c - H m s versión 3.1.0, y d e l a s peculiaridades p l a n t e a d a s e n s u utilización, para el cálculo d e los recursos hídricos, a partir d e l desarrollo d e ejemplos prácticos, siguiendo la m e t o d o l o g í a d e a p r e n d e r haciendo, d o n d e s e guía paso a paso al lector. Pretende a y u d a r a d a r los primeros pasos, a fin d e iniciar c o n el H e c - H m s , para profundizar e n el t e m a , s e recomienda la revisión d e los m a n u a l e s e n inglés, q u e vienen c o n la aplicación. Esta publicación sale c o m o material preparado p o r la Escuela d e Ingeniería Agrícola para sus c u r s o s d e capacitación e n Tecnologías Actualizadas Aplicadas a la Ingeniería Agrícola, dirigido a s u s estudiantes y e g r e s a d o s , c o n c r e t a m e n t e para el curso: Hec - Hms, el m i s m o que se realizó e n los m e s e s marzo-abril del 2007. Para la Escuela d e Ingeniería Agrícola, e s u n a g r a n satisfacción incluir esta publicación e n s u Serie en Ingeniería Agrícola, ya q u e describe y utiliza u n a tecnología c o m p u t a c i o n a l d e punta, el H e c Hms. Estamos s e g u r o s , q u e será d e interés para los ingenieros agrícolas, civiles, hidráulicos, hidrólogos, y d e m á s especialistas q u e tengan q u e realizar m o d e l a m i e n t o s hidrológicos e hidráulicos d e ríos. M á x i m o Villón Béjar Autor-Editor

Nociones Hec - Hms Introducción El Hec-Hms, S i s t e m a d e M o d e l a d o Hidrológico ( H M S - H y d r o l o g i c Modeling System), e s u n a a p l i c a c i ó n poderosa para el m o d e l a d o hidrológico, desarrollado p o r e l C e n t r o d e Ingeniería Hidrológica ( H E C - H y d r o l o g i c Engineering C e n t e r ) del C u e r p o d e Ingenieros d e los Estados Unidos ( U S A r m y Corps). Dentro d e esta m i s m a línea el C u e r p o d e Ingenieros d e los E s t a d o s Unidos, h a desarrollado o t r a s aplicaciones, c o m o por e j e m p l o el Hec-Ras (River Análisis S y s t e m ) , el Hec-GeoHms y el Hec-GeoRas (extensiones para A r c V i e w ) . T o d a s estas aplicaciones y s u s m a n u a l e s e n inglés respectivos, s e p u e d e n bajar e n f o r m a gratuita de la siguiente d i r e c c i ó n : w w w . h e c . u s a c e . a r m y . m i l C o n el modelo Hec-Hms, se p u e d e simular la respuesta q u e t e n d r á la cuenca d e u n río e n s u e s c u r r i m i e n t o superficial, c o m o producto de una precipitación, m e d i a n t e la representación d e la c u e n c a c o m o un sistema i n t e r c o n e c t a d o d e c o m p o n e n t e s hidrológicos e hidráulicos. C a d a c o m p o n e n t e , m o d e l a un aspecto d e l p r o c e s o d e escurrimiento p o r precipitaciones, dentro d e u n a parte d e la cuenca, comúnmente referida como una subcuenca. Un

Máximo Villón Béjar -

c o m p o n e n t e puede representar u n a identidad d e e s c u r r i m i e n t o superficial, un canal d e flujo o un e m b a l s e . La r e p r e s e n t a c i ó n d e u n componente, requiere d e un conjunto d e p a r á m e t r o s q u e especifiquen las características particulares del c o m p o n e n t e y l a s relaciones m a t e m á t i c a s q u e d e s c r i b e n el p r o c e s o físico. El resultado del proceso d e modelaje, e s el cálculo d e los h i d r o g r a m a s del flujo en sitios elegidos d e la c u e n c a del río. Los modelos d e e v e n t o s , revisten m u c h a importancia p o r s u utilización e n el diseño d e obras d e infraestructura, q u e requieren del conocimiento d e los picos y v o l u m e n d e las crecidas, tales c o m o puentes, alcantarillas, represas y obras d e control d e torrentes e inundaciones. El H e c - H m s , representa la versión para W i n d o w s d e la versión H e c - 1 , cuya primera versión fue publicada e n o c t u b r e d e 1968 y f u e desarrollada para a m b i e n t e D.O.S, e n la cual s e h a n h e c h o mejoras, tanto e n la parte c o m p u t a c i o n a l c o m o e n los c o n c e p t o s hidrológicos, por lo q u e cuenta c o n u n a interfaz m á s a m i g a b l e . La versión 3.1.0 q u e s e describe e n esta publicación, f u e lanzada e n noviembre del 2006. La • • •

Hec - Hms Ejemplos - página (13)

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Los resultados d e las s i m u l a c i o n e s q u e s e obtienen c o n el H e c Hms, s e p u e d e n visualizar e n f o r m a gráfica, tabulada y m á s expedita para e l usuario.

Ejecutar el Hec- Hms Para ejecutar la aplicación H e c - H m s , hacer lo q u e se indica e n la figura 1 . Microsoft Office Word 2003

£

i Pamt Shop Pro 7 7

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Los Sims 2

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Ink Monitor

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Adobe Acrobat 7.0 Profesional

Napster

¡

-s*' AdotJ 2¿ HEC-HMS 3.1.0 [3 Registro de I.R.I.S. OCR f \ Microsoft Developer Network f \ Paint Shop Pro ¡ 3 Jase Software

interfaz gráfica d e la aplicación proporciona al usuario: Un c o m p o n e n t e d e análisis hidrológico integrado Herramientas d e m a n e j o y a l m a c e n a m i e n t o d e d a t o s Facilidad d e r e p o r t e s y gráficos

Los resultados e h i d r o g r a m a s p r o d u c i d o s s e a l m a c e n a n e n u n a base d e datos, p u e d e n usarse d i r e c t a m e n t e o p u e d e s e r usado p o r el Hec-Ras, para estudios d e : • Disponibilidad d e a g u a • Drenaje urbano • Predicción del flujo • Reducción d e los daños d e las a v e n i d a s • Operación d e s i s t e m a s

Internet Explorer

£¿J Outlook Express

, ~ j AutoRun Pro Enterprise |g) ArtlconsPro

Figura 1 . Ejecutar H e c - H m s 1.

Clic e n Inicio:

2.

Clic e n T o d o s los p r o g r a m a s :

3.

Clic e n el icono Bj

4. 5.

Clic e n H e c - H m s : H 8 B B Clic e n H E C - H M S 3.1.0: Z HEC-HMS3.1.0

Todos los programas

q u e c o n t i e n e al H e c - H m s

Máximo Villón Béjar - página (14)

Hec - Hms Ejemplos - página (15)

Una manera rápida d e ejecutar el H e c - H m s es hacer d o b l e clic e n

Esta ventana está dividida e n cuatro paneles: Explorador de la cuenca, Editor d e c o m p o n e n t e s , Escritorio d e trabajo y Registro d e m e n s a j e s , a d e m á s m u e s t r a la barra d e m e n ú s y la barra d e herramientas.

el icono de a c c e s o directo MilTüilftrVífyi'l, q u e se e n c u e n t r a en la pantalla del c o m p u t a d o r , el m i s m o q u e s e coloca a l realizar la instalación del p r o g r a m a .

El sistema Hec-Hms

Ventana de definición del proyecto D e s p u é s q u e s e carga la aplicación, s e tiene la v e n t a n a principal o d e definición d e p r o y e c t o d e l H e c - H m s (figura 2), e n esta v e n t a n a se puede crear o m a n e j a r u n p r o y e c t o . Esta provee un a c c e s o a los c o m p o n e n t e s , h e r r a m i e n t a s d e análisis y otros c o n j u n t o s d e d a t o s tal c o m o registros d e precipitación y caudal. g HEC-HMS 3.1.0 [C:\HECWEC-HMS-3.1.0\Ejemplos\Ejemplo_1 View Cornponents

Parameters Compute Results

Tools

9 +

cuenca

El Explorador d e la c u e n c a f u e desarrollado para proveer un fácil a c c e s o a todos los c o m p o n e n t e s y simulaciones e n un proyecto. Por ejemplo, el usuario p u e d e f á c i l m e n t e navegar d e s d e el m o d e l o d e la c u e n c a , d a t o s de precipitación y luego al m o d e l o meteorológico, sin usar ó r d e n e s d e l m e n ú , o abrir una v e n t a n a adicional. El E x p l o r a d o r d e la c u e n c a se divide e n 3 partes: componentes , cálculos y resultados ,a la q u e se a c c e s a s e l e c c i o n a n d o la pestaña inferior c o r r e s p o n d i e n t e . C o m p o n e n t 5

C o m p u t e

R e s u l t s

HeL\

Editor í

de la

En esta parte s e v a n m o s t r a n d o los distintos e l e m e n t o s q u e s e v a n creando, por ejemplo: m o d e l o s d e la cuenca (basin models), m o d e l o s m e t e o r o l ó g i c o s (meteorologic models), especificaciones de control (control specifications), datos pluviométricos o d e caudales (time series data), etc.

^

Para la versión 3.1.0 del H e c - H m s , s e tiene:

File Edit

Explorador

jemplo 1

I

| Meteoro ] Control Specifications

de

componentes

C u a n d o se pica e n u n o d e los e l e m e n t o s del Explorador d e la cuenca, debajo ( e n el Editor d e c o m p o n e n t e s ) a p a r e c e n los p a r á m e t r o s c o r r e s p o n d i e n t e s a e s e elemento. En este editor s e ingresan todos los d a t o s requeridos por los c o m p o n e n t e s . Escritorio

de

trabajo

Es el panel d e t r a b a j o d o n d e s e c o l o c a n los m o d e l o s hidrológicos, como: subcuencas, cauces, unión de cauces, sumideros, embalses, etc. T a m b i é n e n e s t e panel, s e m u e s t r a n los resultados en forma gráfica y tabular. Figura 2. V e n t a n a d e definición del proyecto

Máximo Villón Béjar -

Registro

de

Tabla 1 . Funciones del m e n ú File

mensajes

Es el panel d o n d e m e d i a n t e notas, advertencias o errores, la aplicación permite d a r s e g u i m i e n t o a las distintas a c c i o n e s realizadas. Estos m e n s a j e s a y u d a n al usuario, a identificar e l proceso realizado, m i e n t r a s se ingresan las variables d e l proyecto en la aplicación. Resulta d e interés sobre todo durante las corridas, c u a n d o se producen errores, d o n d e los mensajes d e error ( e n color rojo), indican al usuario las c o r r e c c i o n e s q u e d e b e realizar.

La barra de menú La barra d e m e n ú c o n t i e n e las ó r d e n e s para el uso d e la a p l i c a c i ó n . C a d a m e n ú c o n t i e n e u n a lista d e o p c i o n e s relacionadas, d e la siguiente forma: El m e n ú File, c o n t i e n e las o p c i o n e s para crear y m a n e j a r los proyectos, en la figura 3 s e m u e s t r a n s u s e l e m e n t o s y e n la tabla 1 se muestran las f u n c i o n e s d e c a d a u n o d e sus e l e m e n t o s . Edit

View

Cornponents

Parameters Com

Basin Model... Save

Ctrl+5

SaveAs... Delete

Hec - Hms Ejemplos - página (17)

página (16)

Meteorologic Model... HEC-1 File...

Ctrl+D

Rename Print... Exit

Figura 3. E l e m e n t o s d e l m e n ú File

Función

Item New... Open ... C Import Save Save As Delete Rename Print

Exit

•

Crea un Nuevo proyecto Abre un proyecto Importa un modelo de cuenca, un modelo meteorológico ó un archivo de HEC-1 Guarda el proyecto activo Hace una copia del proyecto activo Borra el proyecto activo Renombra el proyecto activo Imprime el modelo de la cuenca, o los resultados de la corrida del programa, dependiendo de la ventana activa que se tenga Salir del programa

El m e n ú Edit, c o n t i e n e las o p c i o n e s para editar los e l e m e n t o s hidrológicos para el m o d e l o d e la c u e n c a seleccionada. Si el m o d e l o d e la c u e n c a no está s e l e c c i o n a d o , las o p c i o n e s d e l m e n ú están a t e n u a d a s ( n o activas), e n la figura 4 s e m u e s t r a n s u s e l e m e n t o s y e n la tabla 2 s e m u e s t r a n las funciones d e cada u n o de s u s e l e m e n t o s . IsFl'tH View

Components

Cut

Ctrl+X

Copy

Ctrl+C

Paste

Ctrl+V

Select All

Ctrl+A

F

Clear Selection Select Special...

Figura 4. E l e m e n t o s del m e n ú Edit

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (19)

página (18)

Tabla 2. Funciones d el m e n ú Edit Item

Tabla 3. Funciones del m e n ú V i e w

Cut

Item Máximum Extents

Copy Paste Select All Clear Selection Select Special...

Función Corta o borra el (los) elemento(s) hidrológico(s) seleccionado(s) Hace una copia del (los) elemento(s) hidrológico(s) seleccionado(s) Pega la copia del ( de los) elemento(s) hidrológico seleccionado(s) Selecciona todos los elementos hidrológicos seleccionados Quita la selección a todos los elementos hidrológicos seleccionados, en el modelo de la cuenca Abre la ventana de diálogo para realizar una selección especial

El m e n ú View, c o n t i e n e las o p c i o n e s para trabajar e n el m a p a d e la cuenca. Las o p c i o n e s d e é s t e m e n ú s e m a n t i e n e n inactivas, si el modelo d e la c u e n c a n o está abierta e n el escritorio d e trabajo, e n la figura 5 se m u e s t r a n s u s e l e m e n t o s y e n la tabla 3 s e m u e s t r a n las funciones d e cada uno d e sus e l e m e n t o s .

§¡j¿||| Cornponents

Parameters

Máximum Extents Background Maps Zoom In Zoom Out Zoom To Selected Zoom To Máximum Extents v* Element Icons «• Element Ñames Flow Directions

.

• Gridlines Clear Messages

Figura 5. E l e m e n t o s del m e n ú V i e w

Background Maps Zoom In Zoom Out Zoom To Selected Zoom To Máximum Extents Element Icons Element Ñames Flow Directions Gridlines Clear Messages

Función Abre la ventana del editor de maximun extents Abre la ventana para seleccionar el mapa a colocar, como una capa de fondo Amplia la imagen con un factor del 25 % Reduce la imagen con un factor del 50 % Amplia el elemento seleccionado Despliega la imagen en forma completa Activa/desactiva que se muestren los iconos de los elementos hidrológicos Activa/desactiva que se muestren los nombres de los elementos hidrológicos Activa/desactiva que se muestre la dirección del flujo en los cauces Activa/desactiva que se muestre el cuadriculado en el Escritorio de trabajo Limpia todos los mensajes que hay en el panel del Registro de mensajes

El m e n ú Cornponents, c o n t i e n e las opciones para abrir l o s administradores d e los c o m p o n e n t e s d e l modelo, e n la figura 6 s e m u e s t r a n sus e l e m e n t o s y e n la tabla 4 s e m u e s t r a n las f u n c i o n e s de cada uno d e s u s e l e m e n t o s .

^^^^^^SS

Parameters

Compute

Basin Model Manager Meteorologic Model Manager Control Specifications Manager Time-Series Data Manager Paired Data Manager Grid Data Manager

Figura 6. E l e m e n t o s del m e n ú Cornponents

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (21)

página (20)

Tabla 4. Funciones del m e n ú C o r n p o n e n t s

Tabla 5. Funciones del m e n ú P a r a m e t e r s

Item Basin Model Manager

Item Subbasin Area Loss =>

Meteorologic Model Manager Control Specifications Manager Time-Series Data Manager Paired Data Manager Grid Data Manager

Función Abre el administrador del modelo de la cuenca Abre el administrador del modelo meteorológico Abre el administrador del control de especificaciones Abre el administrador de los datos de series de tiempo Abre el administrador de los datos apareados Abre el administrador de datos tabulados

El m e n ú Parameters, contiene u n a lista d e opciones para abrir la tabla d e los p a r á m e t r o s globales, para ver y editar los p a r á m e t r o s requeridos por los e l e m e n t o s hidrológicos, e n el m o d e l o d e la cuenca seleccionada, e n la figura 7 s e m u e s t r a n s u s e l e m e n t o s y e n la tabla 5 s e m u e s t r a n las f u n c i o n e s d e cada u n o d e s u s elementos. Compute

f

Subbasin Area

I Loss

•i

Transforrn

•j

Baseflow

•!

Routing

•

Loss/Gain

•

Subbasin Methods

•

Reach Methods

•

Element Inventory

Figura 7. E l e m e n t o s del m e n ú P a r a m e t e r s

Transforrn => BaseFlow =>

Función Muestra el área de las subcuencas Muestra los modelos para separar la lluvia neta en escorrentía Muestra los modelos para transformar la precipitación neta en escorrentía Muestra los modelos para el cálculo del ' -jo base •uestra los modelos para el cálculo de tránsito de avenidas Permite elegir entre el método constante y el método de percolación, para el cálculo de pérdidas en los cauces Muestra y permite el cambio de los métodos de la subcuenca Muestra y permite el cambio de los métodos en los cauces Permite ver una tabla de todos los elementos en el modelo de la cuenca f

Routing => Loss/Gain=> Subbasin Methods => Reach Methods => Element Inventory

El m e n ú Compute, c o n t i e n e las o p c i o n e s para el trabajo c o n la simulación d e corridas, p r u e b a s d e optimización y análisis. E n la figura 8 s e m u e s t r a n s u s e l e m e n t o s y e n la tabla 6 s e m u e s t r a n l a s funciones d e cada uno d e sus e l e m e n t o s .

Máximo Villón Béjar -

1 Results

Hec - Hms Ejemplos - página (23)

página (22)

Tools

He

Check Parameters

Créate Sirnulation Run Select Run

•

Compute Run

Run Manager Créate Optimization Trial Select Trial

•

Trial Manager Créate Analysis •

Chequeo y validación de los parámetros usados en la corrida de simulación, prueba de optimización o análisis Cálculo de la simulación de la corrida, prueba de optimización o análisis

El m e n ú Results, c o n t i e n e las o p c i o n e s para ver los resultados d e los e l e m e n t o s hidrológicos e n e l m o d e l o de la c u e n c a . En la figura 9 s e m u e s t r a n s u s e l e m e n t o s y e n la tabla 7 s e m u e s t r a n las funciones de cada u n o d e s u s e l e m e n t o s .

Analysis Manager I Tools

Check Parameters

Help

Global Summary Table

Compute Run [Run 1]

Element Graph Element Summary Table

Figura 8. E l e m e n t o s d e l m e n ú C o m p u t e

Element Time-Series Table

Tabla 6. Funciones del m e n ú C o m p u t e Item Créate Sirnulation Run Select Run Run Manager Créate Optimization Trial Select Trial Trial Manager Créate Analysis Select Analysis Analysis Manager

Función Abre el proceso para crear una simulación de la corrida Selecciona una simulación de la corrida, de una lista de corridas disponibles Abre el administrador de la simulación de corridas Abre el proceso para crear una prueba de optimización Selecciona una prueba de optimización, de una lista de pruebas de optimización disponibles Abre el administrador de las pruebas de optimización Abre el proceso para crear análisis Selecciona un análisis, de una lista de análisis disponibles Abre el administrador de análisis

Figura 9. E l e m e n t o s del m e n ú Results Tabla 7. Funciones del m e n ú Results Item Global Summary Table Element Graph Element Summary Table Elemment Time -Series Table

Función Muestra un resumen global de los resultados Muestra la información gráfica Muestra el resumen de los resultados Muestra la tabla serie de tiempo

El m e n ú Tools, c o n t i e n e una lista d e c o m a n d o s especializados. E n la figura 10 se m u e s t r a n sus e l e m e n t o s y e n la tabla 8 se m u e s t r a n las funciones d e c a d a u n o de s u s e l e m e n t o s .

Máximo Villón Béjar -

página (24)

Tabla 9. Funciones d e l m e n ú Help

1 Help Reports

Basin Model,..

Project Options...

Sirnulation Run...

Program Settings... | i u n [ R u n

1]

Figura 10. E l e m e n t o s del m e n ú T o o l s Tabla 8. Funciones del m e n ú T o o l s Item

Función Genera reporte del modelo de la cuenca o simulación de la corridas usando pantallas Selecciona los métodos por defecto para el proyecto activo Permite el cambio de las propiedades en la aplicación

Reports => Project Options ... Program Settings ...

Hec - Hms Ejemplos - página (25)

El m e n ú Help, c o n t i e n e las o p c i o n e s para mostrar a y u d a e n línea y la información a c e r c a d e l p r o g r a m a . En la figura 11 s e m u e s t r a n sus e l e m e n t o s y e n la tabla 9 s e m u e s t r a n las f u n c i o n e s d e cada uno d e sus e l e m e n t o s . Help Quick Start Guide User's Manual

Item Quick Start Guide

Función Abre la ayuda en línea de la tabla de contenido Abre la ayuda en línea para ver el User's Manual manual del usuario Abre la ayuda en línea, del manual Technical Reference Manual donde se indican los métodos y fórmulas que se usan en la aplicación Abre la ayuda para ver la aplicación Applications Guide del programa en diferentes campos Permite instalar los ejemplos que Install Sarnple Proyects... viene con la aplicación View Terrns and Conditios for Use Ver los términos y condiciones para el uso del Hec-Hms Indica quienes realizaron el programa About HEC-HMS y muestra la dirección de Internet, de donde se puede bajar la aplicación

L a barra de herramientas Proporciona un rápido a c c e s o , a los iconos q u e p e r m i t e n ejecutar algunas órdenes, a g r e g a r e l e m e n t o s hidrológicos para representar la cuenca, ejecutar la s i m u l a c i ó n d e la corrida u observar resultados. En la tabla 10, s e m u e s t r a n los iconos d e la barra d e herramienta.

Technical Reference Manual Applications Guide Install Sarnple Projects... View Terrns and Conditions for Use About HEC-HMS

Figura 1 1 . E l e m e n t o s del m e n ú Help

Tabla 10. Iconos d e la barra d e h e r r a m i e n t a s Icono

•

m

*

Descripción de lo que hace Crea un nuevo proyecto Abre un proyecto existente Guarda los cambios realizados al proyecto Imprime lo que se tiene en la ventana activa Activa la herramienta de selección Mueve la imagen al hacer clic y arrastrar el mouse

Máximo Villón Béjar -

página (26)

Hec - Hms Ejemplos - página (27)

Amplía la imagen al hacer clic y arrastrar el mouse en el panel del Escritorio de trabajo Reduce la imagen al hacer clic y arrastrar el mouse en el panel del Escritorio de trabajo Activa la herramienta subcuenca Activa la herramienta cauce Activa la herramienta embalse

te»

Activa la herramienta unión Activa la herramienta derivación Activa la herramienta fuente

SCS Curve Number Srnith Parlange Soil Moisture Accounting

Realiza la simulación Muestra el resumen global de los resultados Muestra resultados en forma gráfica Muestra tabla resumen de los resultados Muestra la tabla serie de tiempo de los resultados

Fases de trabajo del Hec-Hms Las fases de cálculo q u e realiza el H e c - H m s , s o n las siguientes: 1. S e p a r a c i ó n d e la lluvia neta o efectiva {Loss P

P neta o efectiva

Method) P neta o

V •

V

None (esto se utiliza c u a n d o se da c o m o dato la precipitación neta) - Déficit and Constant ( m o d e l o d e déficit constante) - Exponential (modelo exponencial) - Green and Arnpt ( m o d e l o d e G r e e n & Arnpt) - Gridded Déficit Constant (déficit c o n s t a n t e asociado a celdas) - Gridded SCS Curve Number ( n ú m e r o d e curva a s o c i a d o a celdas) - Gridded Soil Moisture Accounting (modelo SMA asociado a celdas) - Initial and Constant (pérdidas iniciales y constantes) - S C S Curve Number ( n ú m e r o d e curva del S C S ) - Srnith Parlange ( m o d e l o de Srnith Parlange) - Soil Moisture Accounting (modelo S M A )

^/efectiva

Pérdidas i n i c i a l e s y c o n s t a n t e s (Initial a n d C o n s t a n t )

tiempo

Este modelo a s u m e u n u m b r a l d e precipitación, por debajo d e l cual no h a y e x c e s o d e precipitación (precipitación neta). D e s p u é s q u e las pérdidas iniciales s o n satisfechas, se a s u m e una tasa c o n s t a n t e de pérdidas, p o r e n c i m a d e l citado umbral, durante el resto de la tormenta.

Infiltración, retenciones tiempo

Green and Arnpt Gridded Déficit Constant Gridded 5C5 Curve Number Gridded Soil Moisture Accounting Initial and Constant

Activa la herramienta sumidero

l!k ESI

'

1

Cancel

v

Figura E1.5. S e indica el n o m b r e d e la corrida R u n 1 , el cual se acepta

Crear simulación Para crear e l protocolo d e s i m u l a c i ó n , se realiza la o r d e n Compute/Créate Sirnulation Run (ó la o r d e n ComputeIRun Manager) Results

Run l

Créate a Sirnulation Run [Step 2 of 4] A sirnulation run includes a basin model. Select one from the list below.

Tools He

Description

Ñame

Créate Sirnulation Run

Cartago Run Manager

<

Por ejemplo, si se ejecuta a orden Computei Créate Sirnulation Run, se d e s p l i e g a n 4 ventanas, una tras otra, d o n d e se selecciona la c o m b i n a c i ó n d e los c o m p o n e n t e s a simular, las m i s m a s q u e s e m u e s t r a n en las f i g u r a s E 1 . 5 , E 1 . 6 , E 1 . 7 y E 1 . 8 . U n a v e z seleccionada la opción d e la variable para cada uno d e los c a m p o s , se pasa a la siguiente ventana h a c i e n d o clic e n el botón

Cuenca sin flujo base

N e x t >

I,

>

To continué, select a basin model and click Next. < Back

]

|

Next>

|

(

Cancel

Figura E 1 . 6 . S e s e l e c c i o n a el m o d e l o d e la c u e n c a , e n este caso Cartago

Máximo Villón Béjar -

página (90)

Hec - Hms Ejemplos - página (9j ^

S e l e c c i o n a r la s i m u l a c i ó n c r e a d a Créate a Sirnulation Run [Step 3 of 4]

Para seleccionar la s i m u l a c i ó n Run Compute/Select Run/Run 1

A sirnulation run includes a meteorologic model. Select one from the list below. Ñame

Compute

Description

Metí

¡§

<

>

To continué, select a meteorologic model and click Next. < Back

Next >

Results

Tools

a

j

e

t r

e c u

la o r d e n

a

Help

Créate Sirnulation Run Select Run

1 creacj|

**-

1

Run 1

C o n esto se activa el icono d e la b a r r ^ ¿ m i s m o que permite realizar la s i m u l a c i ó n .

herramienta

e

el

Cancel

E j e c u t a r la s i m u l a c i ó n Figura E1.7. S e selecciona el m o d e l o meteorológico, e n este caso Met 1 Créate a Sirnulation Run [Step 4 of 4]

hacer clic sobre el icono figura

, r y J

r a s

, c o n ello s e r n u ^

y

s t r a

n

|

a

a

v

d

e

e

e

t

n

a

n

||

a s

e

s

H. \

a

e

Finished Computing "Run 1'

A sirnulation run includes a control specifications. Select one from the list below. I Ñame

Para ejecutar la s i m u l a c i ó n , h a y varias m a n ^

Basin: Cuenca

Description

Met: Met 1

Control: Q

o n t r o

| j

¡Control 1

<

>

Select a control specifications and click Finish. < Back

Finish

Cióse

Cancel

Figura E1.8. S e selecciona las especificaciones d e control, e n este caso Control 1

Con lo cual se realizan los cálculos d e la s i r n | ¡ ningún error, s e o b t i e n e n los resultados p a h ¡ | final. u

a c

c

a

o n

e s

¡ y | y

s

e

n

¡ t resultado o

e x

s

e

Nota. En el c a s o d e q u e s e presente a l g g | p | Registro d e m e n s a j e s , e n color rojo, s e i n d i c a al usuario las correcciones q u e d e b e realizar. n

e r r o r

e

n

e

a n e

Hec - Hms Ejemplos - página (93)

Máximo Villón Béjar - página (92)

Graph for Subbasin "SubcuencaUnica"

Observar los resultados Para observar los resultados, h a y varias formas, una d e ellas e s hacer clic d e r e c h o s o b r e u n o d e los e l e m e n t o s del m o d e l o ( e n este caso, S u b c u e n c a U n i c a ) y ejecutar la orden View Results [Run 1]/Graph (o Summary Table o Time-Series Tables), para obtener la información gráfica ( o r e s u m e n d e resultados o tabla serie d e tiempo).

Graph

View Results [Run 1]

información

l_ll[__]_

.

N e x t

>

Next >

1 y clic e n

Finish

Con esto se crea la s i m u l a c i ó n d e n o m b r e Run 1 . S e l e c c i o n a r la s i m u l a c i ó n c r e a d a Para seleccionar la s i m u l a c i ó n Run Compute/Select Run/Run 1

1 creada, ejecutar la o r d e n

Máximo Villón Béjar -

Compute

Results

Tools

Créate Sirnulation Run Select Run

página (128)

Hec - Hms Ejemplos - página (129)

_ J Ejemplo02 i-i _ j j Basin Models !-. 0 Basin 1 Junction-1

Help | Run 1

Con esto se activa el icono d e la barra d e h e r r a m i e n t a , el m i s m o que permite realizar la s i m u l a c i ó n . E j e c u t a r la s i m u l a c i ó n

SubcuencaUnica

Al seleccionar TOBBflBB s e a c t i v a n los iconos q u e e s t á n en la barra d e h e r r a m i e n t a s .

13 llk

•

O b s e r v a r r e s u m e global d e l o s r e s u l t a d o s Para ejecutar la s i m u l a c i ó n , h a c e r clic sobre el icono S i , c o n ello se muestra la v e n t a n a d e la figura: Finfshed Computing "Run 1 " Basin: Cuenca

Para esto, hacer clic e n el icono 3 , c o n lo cual s e obtiene la figura E2.5. I ? Global Summary Results f o r Run "Run 1'

Met: Met 1

Control: Control 1

Project: Ejemplo02

Sirnulation Run: Run 1

Start of Run: 30mar2007, 08:00 End of Run: 30mar2007, 22:00 Compute Time: 27nov2007, 15:47:14 Volume Units: 0

Con lo cual se realizan los cálculos d e la simulación y si no e x i s t e ningún error, s e o b t i e n e n l o s resultados parciales y el resultado final. Observar los resultados Para observar los resultados, e n el panel del Explorador d e la c u e n c a desplegar e l m o d e l o d e la cuenca, d e tal m a n e r a q u e s e vea c o m o se m u e s t r a :

Hydrologic Element Junction-1 Subcuenca...

Basin Model: Basin 1 Meteorologic Model: Met 1 Control Specifications: Control 1 MM Q 1000M3

Drainage Area Peak Discharge (KM2) (M3/S)

Time of Peak

Volume (MM)

25.89

29.1

30mar2007, 13:30

12.40

25.89

29.1

30mar2007, 13:30

12.40

Figura E2.5. R e s u m e n global d e los resultados d e la corrida d e l ejemplo 2 O b s e r v a r la i n f o r m a c i ó n g r á f i c a Para esto, hacer clic e n el i c o n o E2.6.

, con lo cual s e obtiene la figura

Máximo Villón Béjar -

página (130)

Graph for Subbasin "SubcuencaUnica" [ , " ] [ • ] [ X | Subbasin Element "SubcuencaUnica" Results for Run "Run 1 "

Hec - Hms Ejemplos - página (131)

Summary Results for Subbasin "SubcuencaUnica" Project: Ejemplo02

Sirnulation Run : Run 1

Start of Run : SOma^OO?, 08:00 End of Run : 30mar2007, 22:00 Compute Time : 27nov2007 15:47:14 J

Volume Units : 0

•

Subbasin: SubcuencaUnica

Basin Model: Basin 1 Meteorologic Model: Met 1 Control Specifications : Control 1 MM O

1 0 0 0

M

3

Computed Results Peak Discharge : 29.1 (M3/S) Total Precipitation : 95.18 (MM) Total Loss : 82.78 (MM) Total Excess: 12.40 (MM)

08:00

12:00 30Mar2007

1

16:00

r

Date/Time of Peak Discharge : 30mar2007, 13:30 Total Direct Runoff: 12.40 (MM) Total Baseflow : 0.00 (MM) Discharge: 12.40 (MM)

r

20:00

Legend

Figura E2.7. T a b l a d e r e s u m e n d e la corrida del e j e m p l o 2 Observar que el c a u d a l pico e s d e 29.1 m / s y o c u r r e a las 13: 3 0 del 3 0 marzo d e l 2 0 0 7 . 3

Run:RUN 1 Bement: S U B C U E N C A U N I C A R e s u l t : I n c r e m e n t a l F •

•

•

Run:RUN 1 Bement: S U B C U EN C AU NICAResult:Precipitation I Run:Run 1 B e m e n t : S U B C U E N C A U N I C A Result:Outfloui Run: R U N 1 Bement : S U B C U E N C A U N I C A Result: Basef low

O b s e r v a r la t a b l a s e r i e de t i e m p o Para esto, hacer clic e n e l icono 23, c o n lo cual s e obtiene la figura E2.8. <

Figura E2.6. H i d r o g r a m a resultante del e j e m p l o 2 O b s e r v a r el r e s u m e n de l o s r e s u l t a d o s Para esto, hacer clic e n el icono W, E2.7.

c o n lo cual s e obtiene la figura

Máximo Villón Béjar -

página (132)

Hec - Hms Ejemplos - página (133)

$8 Time-Series Results for Subbasin "SubcuencaUnica' Project: Ejemplo02

Run : Run 1

Start of Run : 30mar2007, 08:00 End of Run : 30mar2007, 22:00 Compute Time : 27nov2007, 15:47:14 Date

Time

Precip (MM)

Loss (MM)

E í 6 m DIO ^

Subbasin: SubcuencaUnica Basin Model: Basin 1 Meteorologic Model: Met 1 Control Specifications : Control 1

Excess Direc... (MM) (M3/S)

30mar2007

08:00

30mar2O07 30mar2007

08:30 09:00

2.50 2.50

2.50 2.50

30mar2007 30mar2007 30mar2007

09:30 10:00 10:30

7.51 7.51 15.03

30mar2007 30mar2007 30mar2007 30nw2007 30mar2007

11:00 11:30 12:00 12:30 13:00

15.03 12.52 12.52 2.50 2.50

7.51 7.51 15.03 14.97 6.35 6.35 2.50 2.50

30mar2007 3Omar2O07 3Omar2O07

13:30 14:00 14:30

5.01 5.01 2.50

5.01 5.01 2.50

30mar2007 30mar2007 30mar2007

15:00 15:30 16:00

2.50 0.00 0.00

2.50 0.00 0.00

30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007

16:30 17:00 17:30 18:00

0.00 0.00 0.00 0.00

0.00 0.00 0.00 0.00

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007

18:30 19:00 19:30 20:00

0.00 0.00 0.00 0.00

0.00 0.00 0.00 0.00

0.00 0.00 0.00 0.00

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.05 6.17 6.17 0.00

0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 1.8 7.5 17.1 26.0 29.1 26.9 21.4 15.1 10.1 7.1 5.0 3.5 2.4 1.7 1.2 0.8 0.6 0.4

Base... (M3/S)

Total...

0.0 0.0

0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

^ Method: Green-Ampt Transforrn Method: SCS Unit o

s

s

Hydrograph

Estimar la d e s c a r g a pico para los d a t o s d e la c u e n c a y tormenta d a d a e n el e j e m p l o 2. A s u m i r q u e el tipo d e suelo predominante e n la c u e n c a e s arcilloso.

(M3/5)

Para separar la precipitación neta (Loss Method), usar el modelo d e G r e e n y Arnpt (Green-Ampt), para los siguientes d a t o s : • pérdidas iniciales (Initial Loss): 25 m m • déficit de h u m e d a d (Moisture Déficit): 0,2 • succión del f r e n t e h ú m e d o (Suction): 711 m m • conductividad hidráulica (Conductivity):0,5 mm/hr • porcentaje área i m p e r m e a b l e (Impervious): 0 %

1.8 7.5 17.1 26.0 29.1 26.9 21.4 15.1 10.1 7.1 5.0 3.5 2.4

3

J

. ^

1.7 1.2 0.8 0.6 0.4

Figura E2.8. T a b l a serie d e t i e m p o d e la corrida d e l e j e m p l o 2

:

Para transformar la precipitación neta a escorrentía directa (Transforrn Method), usar el m o d e l o d e l h i d r o g r a m a unitario sintético d e l S C S (SCS Unit Hydrograph), conociendo: • t i e m p o de retardo (Lag Time): d e 2 hr. Despreciar el flujo base. Solución: Abrir el p r o y e c t o

Ejemplo02

C o m o los datos s o n los m i s m o s q u e los d e l e j e m p l o 2, vamos a aprovecharlos. Ejecutar la o r d e n File/Open..., para abrir el proyecto Ejemplo02, del ejemplo 2.

Máximo Villón Béjar -

página (132)

Hec - Hms Ejemplos - página (133)

$8 Time-Series Results for Subbasin "SubcuencaUnica" 11 Project: Ejemplo02

Run : Run 1

Start of Run : 30mar2007, 08:00 End of Run : 30mar2007, 22:00 Compute Time : 27nov2007, 15:47:14 Date

Time

Precip (MM)

Loss (MM)

Ejemplo 3

Subbasin: SubcuencaUnica

J

Basin Model: Basin 1 Meteorologic Model: Met 1 Control Specifications : Control 1 Excess Direc... (MM) (M3/S)

30mar2007

08:00

30mar2007 30mar2007

08:30 09:00

2.50 2.50

2.50 2.50

30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007

09:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00

7.51 7.51 15.03 15.03 12.52 12.52 2.50 2.50

7.51 7.51 15.03 14.97 6.35 6.35 2.50 2.50

30mar2007 30mar2007 30mar2007

13:30 14:00 14:30

5.01 5.01 2.50

5.01 5.01

30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007

15:00 15:30 16:00 16:30 17:00 17:30

2.50 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

2.50 2.50 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007

18:00 18:30 19:00 19:30 20:00

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.05 6.17 6.17

0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 1.8 7.5 17.1 26.0 29.1 26.9 21.4 15.1 10.1 7.1 5.0 3.5 2.4 1.7 1.2 0.8 0.6 0.4

Base... (M3/5)

Total...

0.0 0.0

0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

Para separar la precipitación neta (Loss Method), usar el m o d e l o d e Green y Arnpt (Green-Ampt), para los siguientes datos: • pérdidas iniciales (Initial Loss): 25 m m • déficit de h u m e d a d (Moisture Déficit): 0,2 • succión d e l frente h ú m e d o (Suction): 711 m m • conductividad hidráulica (Conductivity):0,5 mm/hr • porcentaje área i m p e r m e a b l e (Impervious): 0 %

0.0

0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

1.7 1.2 0.8 0.6 0.4

0.0 0.0 0.0

Hydrograph

Estimar la d e s c a r g a pico para los d a t o s d e la c u e n c a y t o r m e n t a dada e n el e j e m p l o 2. A s u m i r q u e el tipo d e suelo p r e d o m i n a n t e e n la cuenca e s arcilloso.

(M3/S)

1.8 7.5 17.1 26.0 29.1 26.9 21.4 15.1 10.1 7.1 5.0 3.5 2.4

Loss Method: Green-Ampt Transforrn Method: SCS Unit

Para transformar la precipitación neta a escorrentía directa (Transforrn Method), usar el m o d e l o d e l h i d r o g r a m a unitario sintético d e l S C S (SCS Unit Hydrograph), conociendo: • t i e m p o d e retardo (Lag Time): d e 2 hr. Despreciar el flujo base. Solución: Abrir el p r o y e c t o

Y

Figura E2.8. Tabla serie d e t i e m p o d e la corrida d e l e j e m p l o 2

Ejemplo02

C o m o los d a t o s s o n los m i s m o s q u e los d e l e j e m p l o 2, v a m o s a aprovecharlos. Ejecutar la o r d e n File/Open..., para abrir el proyecto E j e m p l o 0 2 , d e l ejemplo 2.

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (135)

página (134)

- Ñame: escribir E j e m p l o 0 3 - Location: ubicar la c a r p e t a d o n d e se desea g u a r d a r este n u e v o proyecto, para este c a s o C : \ H E C \ H E C - H M S \ E j e m p l o s , luego hacer

& HEC-HMS 3.1.0 1 Edit New...

Opon...

View

Componeni Ctrl+N L Ctrl+O

Irnport

clic en el botón

|

Save

•

Save Current Project As En la ventana q u e sale s e l e c c i o n a r el proyecto Ejemplo02,

luego

Open

hacer clic e n el botón

Ñame : j Ejemplo03| Description :

j

Location : C :\HEC\HEC-HMS\Ejemplos Options

Open an Existing Project Ñame

Description

| | Copy external DSS data (time-series, paired, grid data)

Filename

EjemploOl Primer ejemplo de Hec-Hms C: \HEC\HEC-HM5\jemplos\ jemploO 1 \ Ejemplo02 Precipitación promedio con Thiessen C:\HEC\HEC-HMS\Ejemplos\Ejemplo02\

H Copy basin files (grid cell, maps) Save

Browse I

Q

P

e n

1

Cancel

C o p i a r el p r o y e c t o E j e m p l o 0 2 c o n el n o m b r e E j e m p l o 0 3 Para trabajar c o n l o s d a t o s d e l Ejemplo02, ejecutar la o r d e n File/Save As..., para copiar e s t e proyecto c o n el n o m b r e d e Ejemplo03.

Cancel

La copia del p r o y e c t o d e l E j e m p l o 0 2 , incluye e l m o d e l o d e la c u e n c a (Basin 1), l o s d a t o s d e precipitación (del pluviógrafo), el m o d e l o m e t e o r o l ó g i c o (Mod 1) y las especificaciones d e control (Control 1). Por lo tanto, no d e b e ingresar nuevos d a t o s d e la precipitación puesto q u e está utilizando los m i s m o s d a t o s d e l ejemplo 2. R e d e f i n i r el m o d e l o d e la c u e n c a

| Edit

View

Componen

New...

Ctrl+N

Open...

Ctrl+O

Irnport Save Save As.. •

Qrl+S i

En la ventana q u e a p a r e c e e n :

C o m o los d a t o s d e l m o d e l o d e la c u e n c a d e l e j e m p l o 3, c o n respecto del e j e m p l o 2, sólo difieren e n el m o d e l o d e s e p a r a r la precipitación neta (Loss Method), s e d e b e crear u n nuevo m o d e l o Basin 2, pero para a p r o v e c h a r t o d o s los otros d a t o s i n g r e s a d o s , resulta práctico realizar u n a copia d e Basin 1 y e n ella e f e c t u a r esos cambios.

Máximo Villón Béjar -

página (136)

Hec - Hms Ejemplos - página (137)

C o p i a r B a s i n 1 c o n el n o m b r e B a s i n 2

Basin Model Manager

Para a p r o v e c h a r la i n f o r m a c i ó n o b t e n i d a , s e copia el m o d e l o d e la c u e n c a Basin 1 para crear el m o d e l o Basin 2 y realizar e n é s t e las modificaciones necesarias. Para conseguir esto hacer: • Ejecutar la o r d e n Components/Basin Model Manager, e n la ventana Basin Model Manager q u e a p a r e c e , seleccionar Basin 1 y hacer clic s o b r e e l b o t ó n

Current basin models Basin 1 Basin 2

Delete

Current basin models

Cerrar esta v e n t a n a , para lo c u a l hacer clic e n

New...

Rename...

_ J Ejemplo03

Delete

B

•L

clic sobre el b o t ó n

Model

"Basin

E3

Con este proceso, e n el panel del Explorador d e la c u e n c a s e tiene el modelo de c u e n c a Basin 2, c o m o una copia d e Basin 1 , c o m o s e muestra e n la figura.

Copy...

Basin

Copy.., Rename..

Copy...

Basin Model Manager

En la v e n t a n a Copy

New...

T q u e aparece hacer

Copy...

_ j Basin Models 0 Basin 1 i 9 Basin 2 ¿) - ~ 1 Meteorologic Models É•••__} Control Specifications ¡Í3 _ _ ] Time-Series Data

Si e n panel del E x p l o r a d o r d e la c u e n c a s e s e l e c c i o n a Basin observa e n el Escritorio d e trabajo:

Copy Basin Model "Basin 1 " Ñame : Basin 2 Description : Copy

Se retorna a la v e n t a n a Basin Model Manager muestra ya e l m o d e l o d e la c u e n c a Basin 2.

Cancel

donde

se

2, s e

Máximo Villón Béjar - página (138)

Hec - Hms Ejemplos - página (139)

Subbasin

Loss

Transforrn

Options

Basin Ñame: Basin 2 Element Ñame: SubcuencaUnica Description:

Subcuenca con 5 registros de precip

Downstream: Junction-1

V

Area (KM2) 25.89 Loss Method: Initial and Constant Transforrn Method: SCS Unit Hydrograph Baseflow Method: —None—

v V V

Modificar los d a t o s de L o s s Method En c o n c r e t o para e l e j e m p l o h a c e m o s : •

E n Loss

Method,

clic e n el c a m p o q u e d i c e Inicial

and

Constant,

con lo c u a l s e m u e s t r a n los m é t o d o s a elegir, c o m o s e m u e s t r a Con

el p r o c e s o

realizado

hasta

el m o m e n t o ,

en el panel

de

Explorador d e la c u e n c a , se t i e n e c o m o se m u e s t r a n e n la f i g u r a :

[

[Junction-1 IB-SubcuencaUnica É | Meteorologic Models 03 • _ _ ] Control Specifications QD | Time-Series Data

Editor

de componentes,

siguiente f i g u r a :

Loss Method: Initial and Constant Transforrn Method: Green and Arnpt Baseflow Method: Gridded Déficit Constant Gridded SCS Curve Number Gridded Soil Moisture Accounting Initial and Constant SCS Curve Number Srnith Parlange Dibuiar z *t I Autol^ '' ° i e Accounting

_ j Ejemplo03 - _ j Basin Models & Basin 1

Si s e s e l e c c i o n a e n e s t e p a n e l

e n la f i g u r a :

0

M

Elegir la o p c i ó n Green * & BSubcuencaUnica B b K B B ,

se muestra

como

e n el p a n e l d e

se observa

e n la

s t u r

and Arnpt,

al h a c e r e s t o , s e m u e s t r a el

m e n s a j e i n d i c a n d o si s e q u i e r e c a m b i a r d e m é t o d o :

Máximo Villón Béjar -

página (140)

Hec - Hms Ejemplos - página (141)

Si se colocan estos valores e n los c a m p o s respectivos, s e tiene:

SubcuencaUnica i

You are about to change methods and lose a

Subbasin

Loss

Transforrn

Options

l l current loss data for this subbasin. Are

you sure you want to change methods?

Basin Ñame: Basin 2 Element Ñame: SubcuencaUnica

No

Initial Loss (MM) 25 Moisture Déficit:

0.2

Suction (MM) 711

Hacer clic e n el botón Si.

Conductivity (MM/HR) 0.5

D e s p u é s d e realizar estos c a m b i o s , s e verá c o m o se muestra e n la siguiente figura: l á ^ Subbasin j Loss || Transforrn || Options

Impervious (%) 0.0

Ingreso de d a t o s del pluviógrafo No se necesita introducir d a t o s d e l pluviógrafo, y a s e introdujo e n el ejemplo 2, e s Pluviógrafo.

Basin Ñame: Basin 2 Element Ñame: SubcuencaUnica Description: ¡ Subcuenca con 5 registros de precip | Downstream: Junction-1

Modelo meteorológico

v .

Area (KM2) [25.89

No se necesita definir el m o d e l o meteorológico, ya s e definió e n el ejemplo 2, es Met 1. P e r o si se d e b e incluir d e n t r o d e éste el m o d e l o d e la c u e n c a Basin 2, para esto e n el Explorador d e la

Loss Method: Green and Arnpt Transforrn Method: ' SCS Unit Hydrograph Baseflow Method: I - N o n e -

cuenca hacer clic e n SEO S

Sin salir del Editor d e c o m p o n e n t e s , clic e n la pestaña ventana que s e muestra, escribir lo siguiente: - En Initial Loss: 2 5 m m (pérdidas iniciales) - E n Moisture Déficit: 0,2 (déficit d e h u m e d a d ) - En Suction: 711 (succión del f r e n t e h ú m e d o ) - En Conductivity. 0,5 m m / h r (conductividad hidráulica) - En Impervious: 0 % (% área i m p e r m e a b l e )

Loss

en la

_ j Meteorologic Models : §¡3 Precipitation Gages fih|B*

SubcuencaUnica

L u e g o hacer clic e n la pestaña i para q u e s e m u e s t r e la v e n t a n a :

Basins

del Editor d e c o m p o n e n t e s

Máximo Villón Béjar -

!

Meteorology Model Basins

página (142)

Hec - Hms Ejemplos - página (143)

Options

I. E n la s e g u n d a v e n t a n a , elegir Basin 2, ya q u e s o n los nuevos datos d e l m o d e l o d e la c u e n c a introducido, s e v e c o m o s e muestra: N e x t >

Ñame: M e t 1 Basin Model

Include Subbasins

Basin 1

Yes

Basin 2

No

• =,

Créate a Sirnulation Run [Step 2 of 4] V

A sirnulation run includes a basin model. Select one from the list below. En

este panel, e n la c o l u m n a

I n c l u d e

Yes, para incluir la c u e n c a Basin Meteorology Model

Basins

5up

basins ^

q

Basin 2, activar a

To continué, select a basin model and click Next.

Include Subbasins

Basin 1

Yes

1 Basin 2

Yes

Basin 1 Basin 2

Options

Ñame: M e t 1 Basin Model

Description I Cuenca con varias estaciones de precipitación

Ñame

2 y q u e se vea c o m o s e muestra:

| < Back En

Control de e s p e c i f i c a c i o n e s No se necesita definir el control d e especificaciones, ya se definió en el ejemplo 2, e s Control 1.

la tercera v e n t a n a

Next >

Cancel

Next > a c e p t a r Met

1, luego clic e n e l botón

y e n la cuarta a c e p t a r Control

se hace clic e n el botón l

F

' ' n

s n

1, e n ésta última v e n t a n a ,

, J.

Crear simulación S e l e c c i o n a r la s i m u l a c i ó n c r e a d a Para crear la s i m u l a c i ó n d e la Compute/Créate Sirnulation Run: Compute

Results

corrida,

ejecutar

la

orden

Tools He

Créate Simulación Run

Al ejecutar esta o r d e n , se d e s p l i e g a n 4 ventanas, u n a tras otra, e n la primera v e n t a n a a c e p t a r el n o m b r e sugerido Run 2 ( y a q u e existe Run 1 d e la corrida d e l e j e m p l o 2), luego clic e n el b o t ó n

Para seleccionar la s i m u l a c i ó n Run Compute/Select Run/Run 2 Compute

Results

Tools

2 creada, ejecutar la o r d e n

Help

Créate Sirnulation Run Select Run

Run 1

Run Manager

Run 2

ra

Máximo Villón Béjar -

página (144)

Hec - Hms Ejemplos - página (145)

Con esto s e activa e l icono 9 d e la barra d e h e r r a m i e n t a , el m i s m o q u e permite realizar la s i m u l a c i ó n .

O b s e r v a r r e s u m e global d e l o s r e s u l t a d o s Para esto, hacer clic e n el icono E3.1.

E j e c u t a r la s i m u l a c i ó n Para ejecutar la s i m u l a c i ó n , h a c e r clic sobre el icono P l , con ello se muestra la v e n t a n a d e la figura:

con lo cual s e o b t i e n e la figura

B? Global Summary Results for Run "Run 2" Project: Ejemplo03

Finís he d Computing "Run 2" Basin: Basin 2

Met: Met 1

Sirnulation Run: Run 2

Start of Run: 30mar2007, 08:00 End of Run: 30mar2007, 22:00 Compute Time: 28nov2007, 10:20:43

Control: Control 1

100%

Volume Units: 0

Basin Model: Basin 2 Meteorologic Model: M e t í Control Specifications: Control 1

MM C>10° M3 n

Hydrologic Drainage Area Peak Discharge Element (KM2) (M3/S)

Cióse

Junction-1 Subcuenca..

25.89 25.89

fT][p]fx|

73.5 73.5

Time of Peak 30mar2007, 13:30 30mar2007, 13:30

Volume (MM) 42.03 42.03

Con lo cual se realizan los c á l c u l o s d e la simulación y si no existe ningún error, s e o b t i e n e n los resultados parciales y el resultado final. Figura E 3 . 1 . R e s u m e n global d e los resultados d e la corrida d e l ejemplo 3

Observar los resultados Para observar los resultados, e n el panel d e l Explorador d e la cuenca desplegar el m o d e l o d e la cuenca, d e tal m a n e r a q u e se vea c o m o se m u e s t r a : _ j j Ejemplo03 - _ j Basin Models - 0 Basin 1 - ¿$) Basin 2 B p Junction-1 SubcuencaUnica

Al seleccionar fl^VfíiMiiatl s e activan los iconos q u e están e n la barra d e h e r r a m i e n t a s :

m

©3

O b s e r v a r la i n f o r m a c i ó n g r á f i c a Para esto, hacer clic e n el icono l l ! t , c o n lo cual s e obtiene la figura E3.2.

Máximo Villón Béjar - página (146)

Graph for Subbasin "SubcuencaUnica"

Hec - Hms Ejemplos - página (147)

•

Subbasin Element "SubcuencaUnica" Results for Run "Run 2"

X

••

ra Summary Results for Subbasin "SubcuencaUnica" Project: Ejemplo03

Sirnulation Run : Run 2

Start of Run : 30mar2007, 08:00 End of Run : 30mar2007, 22:00 Compute Time : 28nov2007 10:20:43 J

f^~]fn"|[X|

Subbasin: SubcuencaUnica

Basin Model: Basin 2 Meteorologic Model: Met 1 Control Specifications : Control 1

Volume Units : 0 MM Q 1000 M3 Computed Results Peak Discharge : Total Precipitation Total Loss: Total Excess:

73.5 (M3/S) : 95.18 (MM) 53.09 (MM) 42.09 (MM)

Date/Time of Peak Discharge : 30mar2007, 13:30 Total Direct Runoff: 42.03 (MM) Total Baseflow: 0.00 (MM) Discharge: 42.03 (MM)

Figura E 3 . 3 . T a b l a d e r e s u m e n d e la corrida d e l e j e m p l o 3 Observar

q u e el c a u d a l pico e s d e 7 3 . 5 m / s y o c u r r e a las 13: 3 0 3

del 30 m a r z o d e l 2 0 0 7 . Run: Run 2 Bement: S U B C U EN CAU N I C A Result: Outf low Run:RUN2 Bement:SUBCUENCAUNICAResult:Baseflow

O b s e r v a r la t a b l a s e r i e d e t i e m p o Para esto, h a c e r clic e n el icono "SU, c o n lo c u a l se o b t i e n e la f i g u r a

Figura E 3 . 2 . H i d r o g r a m a r e s u l t a n t e d e l e j e m p l o 3 O b s e r v a r el r e s u m e n de l o s r e s u l t a d o s Para esto, hacer clic e n el icono E3.3.

, c o n lo c u a l s e o b t i e n e la f i g u r a

E3.4.

Máximo Villón Béjar -

página (148)

Hec - Hms Ejemplos - página (149)

Sil Time-Series Results for Subbasin "SubcuencaUnica" Project: Ejemplo03

Run : Run 2

Start of Run : 30mar2007, 08:00 End of Run : 30mar2007, 22:00 Compute Time : 28nov2007, 10:20:43 Date

Time

Ejemplo 4

Subbasin: SubcuencaUnica

J

Basin Model: Basin 2 Meteorologic Model: Met 1 Control Specifications : Control 1

Precip (MM)

Loss (MM)

2.50 2.50

2.50 2.50 7.51

0.00 0.00 0.00

Excess Direc... (MM) (M3/S)

Base... (M3/S)

Total... (M3/S)

0.0

0.0

0.0

0.0 0.0 0.0

0.0 0.0

0.0 0.0

0.0 0.0 0.0 0.0

0.0 0.0 0.7 5.3 17.1

30mar2007

08:00

30mar2007 30mar2007 30mar2007

08:30 09:00 09:30

30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007

10:00 10:30 11:00 11:30

7.51 7.51 15.03 15.03 12.52

7.51 12.74 3.91 2.95

0.00 2.29 11.12 9.57

0.0 0.7 5.3 17.1

30mar2007 30mar2007

12:00 12:30

12.52 2.50

2.49 2.20

10.03 0.30

37.4 58.3

30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007

13:00 13:30 14:00 14:30

2.50 5.01 5.01 2.50

2.00 1.85 1.73 1.63

0.51 3.16 3.28 0.87

30mar2007 30mar2007 30mar2007

15:00 15:30 16:00

2.50 0.00 0.00

1.55 0.00 0.00

30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007

16:30 17:00 17:30 18:00

0.00 0.00 0.00 0.00

30mar2007 30mar2007 30mar2007 30mar2007

18:30 19:00 19:30 20:00

0.00 0.00 0.00 0.00

72.0 73.5 66.6 57.3

0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

37.4 58.3 72.0 73.5 66.6 57.3

0.95 0.00 0.00

48.8 41.3 34.3

0.0 0.0 0.0

48.8 41.3 34.3

0.00 0.00 0.00 0.00

0.00 0.00 0.00 0.00

27.1 19.9 14.1

0.0 0.0 0.0

27.1 19.9 14.1

0.00 0.00 0.00 0.00

0.00 0.00 0.00 0.00

9.9 6.8 4.8 3.3

0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

9.9 6.8 4.8 3.3 2.3

2.3

Figura E3.4. T a b l a serie d e t i e m p o d e la corrida del ejemplo 3

^

Loss Method: SCS Curve Number Transforrn Method: SCS Unit Hydrograph

Estimar la d e s c a r g a pico para los d a t o s de la c u e n c a y t o r m e n t a d a d a en el e j e m p l o 2. Para separar la p r e c i p i t a c i ó n neta (Loss Method), usar el m o d e l o del n ú m e r o d e c u r v a d e l S C S (SCS Curve Number), para los siguientes datos: • pérdidas iniciales (Initial Loss): 25 m m • n ú m e r o de curva (CN, Curve Number): 8 4 • % d e área i m p e r m e a b l e ( I m p e r v i o u s ) : 10 % Para t r a n s f o r m a r la p r e c i p i t a c i ó n neta a escorrentía d i r e c t a (Transforrn Method), usar e l m o d e l o d e l h i d r o g r a m a unitario sintético del S C S (SCS Unit Hydrograph), conociendo: • t i e m p o d e retardo (Lag Time): d e 2 hr. Despreciar el flujo base. Solución: A b r i r el p r o y e c t o

Ejemplo02

C o m o los d a t o s s o n los m i s m o s q u e los d e l e j e m p l o 2, v a m o s a aprovecharlos. Ejecutar la o r d e n File/Open..., para abrir el p r o y e c t o E j e m p l o 0 2 , d e l e j e m p l o 2.

Máximo Villón Béjar -

'

En la ventana q u e a p a r e c e e n . - Ñame: escribir E j e m p l o 0 4 - Location: ubicar la c a r p e t a d o n d e s e d e s e a g u a r d a r e s t e n u e v o proyecto, para este c a s o C : \ H E C \ H E C - H M S \ E j e m p l o s , luego h a c e r

EC-HMS 3.1.0 File

I

Hec - Hms Ejemplos - página (151)

página (150)

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En la ventana q u e sale s e l e c c i o n a r el proyecto Ejemplo02, hacer clic e n el b o t ó n

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Ñame : EjemploOl Description :

Open an Existing Project Ñame

Location : C: \HEC\HEC-HMS\Ejemplos Filename IC: \HEC\HEC-HMS\ jemplos\jemploO 1 \...

Description

EjemploOl ¡Primer ejemplo de Hec-Hms

I

Ejemploü2 Precipitación promedio con Thiessen C:\HEC\HEC-HM5\Ejemplos\Ejemplo02\ Ejemplo03 |Precipitación promedio con Thiessen C:\HEC\HEC-HMS\Ejemplos\Ejemplo03\... Browse

Open

C o p i a r el p r o y e c t o E j e m p l o 0 2 c o n e l n o m b r e

Options Copy external D55 data (time-series, paired, grid data) |~~l Copy basin files (grid cell, maps) Save

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Ejemplo04

Para trabajar c o n l o s d a t o s d e l Ejemplo02, ejecutar la o r d e n File/Save As..., para copiar e s t e proyecto c o n el n o m b r e d e Ejemplo04.

Cancel

La copia d e l p r o y e c t o d e l E j e m p l o 0 2 , incluye el m o d e l o d e la c u e n c a (Basin 1), l o s d a t o s d e precipitación (del pluviógrafo), e l m o d e l o m e t e o r o l ó g i c o (Mod 1) y las e s p e c i f i c a c i o n e s d e control (Control 1). P o r lo tanto, n o d e b e ingresar nuevos d a t o s d e la precipitación p u e s t o q u e e s t á utilizando los m i s m o s d a t o s d e l ejemplo 2. Redefinir el m o d e l o de la c u e n c a

1 Edit

View

Componen

New...

Ctrl+N

Open...

Ctrl+O

Irnport Save Save As...

•

Ctri+S

C o m o los d a t o s d e l m o d e l o d e la c u e n c a d e l e j e m p l o 4, c o n respecto del e j e m p l o 2 , sólo difieren e n el m o d e l o d e s e p a r a r la precipitación neta (Loss Method), s e d e b e crear u n nuevo m o d e l o Basin 2, pero para a p r o v e c h a r t o d o s los otros d a t o s i n g r e s a d o s , resulta práctico realizar u n a c o p i a d e Basin 1 y e n ella e f e c t u a r esos cambios.

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (153)

página (152)

C o p i a r B a s i n 1 c o n el n o m b r e B a s i n 2

Basin Mo del Manage r

Para aprovechar la i n f o r m a c i ó n obtenida, s e copia el m o d e l o d e la c u e n c a Basin 1 para crear el m o d e l o Basin 2 y realizar e n é s t e las modificaciones necesarias. Para c o n s e g u i r e s t o hacer: • Ejecutar la o r d e n Components/Basin Model Manager, e n la ventana Basin Model Manager q u e a p a r e c e , seleccionar Basin 1 y hacer clic s o b r e el botón

•

New...

Rename... Delete

clic sobre e l b o t ó n 1

"Basin

Copy...

Cerrar esta v e n t a n a , para lo cual hacer clic e n

Con este proceso, e n el panel d e l E x p l o r a d o r d e la c u e n c a s e tiene el modelo de c u e n c a Basin 2, c o m o u n a copia d e Basin 1 , c o m o s e muestra e n la f i g u r a .

Copy...

Model

New...

Rename...

m

Basin 1

Basin

Basin 1 Basin 2

Delete

Current basin models

En la v e n t a n a Copy

Current basin models

Copy...

Basin Model Manager

X

_ j Ejemplo04 - _ j Basin Models 0 Basin 1

T que aparece hacer

^^^ .

CQPY

Copy Basin Model "Basin 1'

GB + +

0 Basin 2 | Meteorologic Models | Control Specifications | Time-Series Data

Si e n panel del E x p l o r a d o r d e la c u e n c a s e s e l e c c i o n a Basin observa e n el Escritorio d e trabajo:

Ñame :, Basin 2 Description : Copy

Se retorna a la v e n t a n a Basin Model Manager muestra ya el m o d e l o d e la c u e n c a Basin 2.

Cancel

donde

se

2, s e

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (155)

página (154)

Subbasin

Loss

Transforrn j Options

Basin Ñame: Basin 2 Element Ñame: SubcuencaUnica Subcuenca con 5 registros de precip Downstream: Junction-1

V

Area (KM2) 25.89 Loss Method: Initial and Constant SCS Unit Hydrograph --None--

:

Modificar los d a t o s de L o s s Method

M o d i f i c a r l o s d a t o s n e c e s a r i o s e n el e l e m e n t o d e l m o d e l o de c u e n c a C o n el proceso realizado hasta el m o m e n t o , e n el panel d e l Explorador de la c u e n c a , s e tiene c o m o se m u e s t r a n e n la figura: _ J Ejemplo04 B _ J Basin Models 0 Basin 1 |

B

^

B

Junction-1 BB-"l5* SubcuencaUnica ffl LIJ Meteorologic Models S) _ J Control Specifications Si _ J Time-Series Data

Si se selecciona e n este panel ' ^ ' ' i ^ a S a S E B E H S , e n el panel d e Editor de c o m p o n e n t e s , s e m u e s t r a c o m o s e observa e n la siguiente figura:

En concreto para el e j e m p l o h a c e m o s : • E n Loss Method, clic e n e l c a m p o q u e dice Inicial and Constant, con lo cual s e m u e s t r a n l o s m é t o d o s a elegir, c o m o s e m u e s t r a en la figura: Subbasin

Loss Green and Arnpt Gridded Déficit Constant Basin Ñame: Gridded SCS Curve Number Element Ñame: Gridded Soil Moisture Accounting Description: Initial and Constant SCS Curve Number Downstream: Srnith Parlange Area (KM2) Soil Moisture Accounting Loss Method: ¡ Initial and Constant

Elegir la o p c i ó n SCS Curve Number ( m é t o d o d e l n ú m e r o d e curva d e l Servicio d e C o n s e r v a c i ó n d e Suelos), al h a c e r e s t o , se m u e s t r a e l m e n s a j e i n d i c a n d o si s e q u i e r e c a m b i a r d e método:

Máximo Villón Béjar -

página (156)

Hec - Hms Ejemplos - página (157)

Subbasin You are about to change methods and lose a

Transforrn

Options

Basin Ñame: Basin 2

" current loss data for chis subbasin. Are

Element Ñame: SubcuencaUnica

you sure you want to change methods?

Initial Abstraction (MM) 25

No

•

Loss

Curve Number:

84

Impervious (%)

10

Hacer clic e n el botón Si.

Después d e realizar estos c a m b i o s , se verá c o m o s e m u e s t r a e n la siguiente figura: Subbasin

Loss

Transforrn

Ingreso de datos del pluviógrafo No s e necesita introducir d a t o s d e l pluviógrafo, y a s e introdujo e n el e j e m p l o 2, e s Pluviógrafo.

Options

Modelo meteorológico Basin Ñame: Basin 2 Element Ñame: SubcuencaUnica Description:

No se necesita definir e l m o d e l o m e t e o r o l ó g i c o , y a s e definió e n el e j e m p l o 2, e s Met 1. P e r o si s e d e b e incluir d e n t r o d e é s t e el m o d e l o d e la c u e n c a B a s i n 2 , para esto e n e l E x p l o r a d o r d e la c u e n c a hacer clic e n H H

bubcuenca con 5 registros de precip v*

Downstream: --None-Area (KM2) 25.89 Loss Method: SCS Curve Number Transforrn Method: SCS Unit Hydrograph Baseflow Method: - N o n e -

V

E) _ j Meteorologic Models

[

Precipitation Gages

V

SubcuencaUnica

Sin salir del Editor d e c o m p o n e n t e s , clic e n la pestaña ventana q u e se m u e s t r a , escribir lo siguiente: - En Initial Abstraction: 2 5 m m (pérdidas iniciales) - En Curve Number. 8 4 ( n ú m e r o d e curva) - En Impervious: 1 0 % (% área i m p e r m e a b l e )

Loss

e n la

Si s e colocan estos valores e n los c a m p o s respectivos, s e tiene:

L u e g o hacer clic e n la pestaña para q u e s e m u e s t r e la v e n t a n a :

Basins

del Editor d e c o m p o n e n t e s

Máximo Villón Béjar -

0s£» Meteorology Model

Basins

página (158)

Hec - Hms Ejemplos - página (159)

Options

Next > I. En la s e g u n d a v e n t a n a , elegir Basin 2, ya q u e s o n los nuevos d a t o s d e l m o d e l o d e la c u e n c a introducido, s e ve c o m o s e muestra:

Ñame: M e t 1 Include Subbasins

Basin Model Basin 1

Yes

Basin 2

No

_

.

Include Subbasins

En este panel, e n la c o l u m n a Yes, para incluir la c u e n c a Basin Meteorology Model

Créate a Sirnulation Run [Step 2 of 4]

f

Basins

,

„

A sirnulation run includes a basin model. Select one from the list below.

..

0

Yes

2

Yes

Control de

To continué, select a basin model and click Next.

Include Subbasins

Basin 1

< Back En

especificaciones

No se necesita definir el control d e especificaciones, ya se definió en el ejemplo 2, e s Control 1.

Para crear la s i m u l a c i ó n de la Compute/Créate Sirnulation Run: Results

Next >

la tercera v e n t a n a

Cancel

a c e p t a r Met

1, luego

' y e n la c u a r t a a c e p t a r Control se hace clic e n el b o t ó n I —

clic e n e l b o t ó n

1, e n ésta última v e n t a n a ,

F i n i s h

S e l e c c i o n a r la s i m u l a c i ó n c r e a d a

Crear simulación

Compute

Description I Cuenca con varias estaciones de precipitación

Basin 1 Basin 2

Options

Ñame: M e t 1 Basin Model

Ñame

d e Basin 2, activar a 2 y que se vea como se muestra:

corrida,

ejecutar

la

orden

Tools He

Créate Sirnulation Run

Al ejecutar esta o r d e n , s e d e s p l i e g a n 4 ventanas, una tras otra, e n la primera v e n t a n a a c e p t a r e l n o m b r e sugerido Run 2 (ya q u e existe Run 1 d e la corrida d e l e j e m p l o 2), luego clic e n el b o t ó n

Para s e l e c c i o n a r la s i m u l a c i ó n Run Compute/Select Run/Run 2 I Compute

Results

Tools

2 c r e a d a , ejecutar la o r d e n

Help

Créate Sirnulation Run Select Run Run Manager

Run 1

] •

a

[

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página l i d l )

página (160)

Con esto se activa el icono W d e la barra d e h e r r a m i e n t a , el m i s m o que permite realizar la s i m u l a c i ó n .

Observar resu..,e global de los resultados Para esto, hacer clic e n e l icono E 3 , c o n lo cual s e o b t i e n e la E4.1.

E j e c u t a r la s i m u l a c i ó n Para ejecutar la s i m u l a c i ó n , h a c e r clic sobre el icono se muestra la v e n t a n a d e la figura:

c o n ello

W Global Summary Results f o r Run "Run 2" Project: Ejemplo04

Finished Computing "Run 2 Basin: Basin 2

a

Met: Met 1

Control: Control 1

Sirnulation Run: Run 2

Start of Run: 30mar2007, 08:00 End of Run: 30mar2007, 22:00 Compute Time: 28nov2007, 16:13:10 Volume Units: 0

Basin Model: Basin 2 Meteorologic Model: Metí Control Specifications: Control 1 MM O

Hydrologic Drainage Area Peak Discharge Element (KM2) (M3/S) Junction-1 Subcuenca...

25.89 25.89

[. |[n]fx]

69.5 69.5

1 0 0 0

M

3

Time of Peak

Volume (MM)

30mar2007, 13:30 30mar2007, 13:30

46.80 46.80

Con lo cual se realizan los cálculos d e la simulación y si no e x i s t e ningún error, s e obtienen los resultados parciales y el resultado final. Observar los resultados Para observar l o s resultados, e n el panel del Explorador d e la cuenca desplegar el m o d e l o d e la cuenca, d e tal manera q u e s e vea c o m o s e muestra: _ J Ejemplo04 - _ J Basin Models r 0 Basin 1 Él- -0 Basin 2 I cj? Junction-1 ubcuencaUnica

Al seleccionar s e activan los iconos G§ que están e n la barra d e h e r r a m i e n t a s :

Figura E 4 . 1 . R e s u m e n global d e los resultados d e la corrida d e l ejemplo 4 O b s e r v a r la i n f o r m a c i ó n g r á f i c a Para esto, h a c e r clic e n el icono Lili., c o n lo cual s e o b t i e n e la figura E4.2.

Máximo Villón Béjar - página (162)

Hec - Hms Ejemplos - página (163)

Graph for Subbasin "SubcuencaUnica'

iH Summary Results for Subbasin "SubcuencaUnica*

Subbasin Element "SubcuencaUnica" Results for Run "Run 2" • -mm

Q. 0) 1— 'o ü_

J

8-

Volume Units : 0

12-

Subbasin: SubcuencaUnica

Basin Model: Basin 2 Meteorologic Model: Met 1 Control Specifications : Control 1 MM Q 1000 M3

Coniputed Results

16

Peak Discharge : Total Precipitation Total Loss: Total Excess :

80 70 60 CO

Sirnulation Run : Run 2

Start of Run ; 30mar2007, 08:00 End of Run : 30mar2007 22:00 Compute Time : 28nov2007, 16:13:10

4-

2

Project: EjemploO.4

/

69.5 (M3/S) : 95.18 (MM) 48.27 (MM) 46.91 (MM)

Date/Time of Peak Discharge Total Direct Runoff: Total Baseflow : Discharge :

: 30mar2007 13:30 46.80 (MM) 0.00 (MM) 46.80 (MM) J

50 40 30

-

-

o 08:00

Figura E 4 . 3 . T a b l a d e r e s u m e n d e la corrida d e l e j e m p l o 4 1

1

O b s e r v a r q u e e l c a u d a l p i c o e s d e 6 9 . 5 m / s y o c u r r e a las 13: 3 0 del 3 0 m a r z o d e l 2 0 0 7 . 3

1

1

12:00

16:00

l 20:00

1

30Mar2007

O b s e r v a r la t a b l a s e r i e d e t i e m p o

Legend Run: R U N 2 Bement: S U B C U EN CAU NICA Result: Incremental F

MWMM

Run: R U N 2 Bement: S U B C U EN C AU N I C A Result: Precipitation I R u n : R u n 2 B e m e n t : S U B C U E N C A U N I C A Result:Outflow R u n : R U N 2 B e m e n t : S U B C U E N C A U N I C A Result:Baseflow

Figura E 4 . 2 . H i d r o g r a m a resultante d e l e j e m p l o 4 O b s e r v a r el r e s u m e n de l o s r e s u l t a d o s Para esto, h a c e r clic e n el i c o n o ¡¿3, c o n lo c u a l s e o b t i e n e la f i g u r a E4.3.

P a r a esto, h a c e r clic e n e l i c o n o ^23, c o n lo c u a l s e o b t i e n e la f i g u r a E4.4.

Máximo Villón Béjar - página (164)

Hec - Hms Ejemplos - página (165)

/

Latitude Degrees:

•

Latitude Minutes:

(

para e s t o s d a t o s s e tiene:

5.0n

1

|

1 1 , 1

4.02.0o.o

08:00

_

Longitude Minutes: Longitude Seconds:

^

3.01.0-=

Latitude Seconds: Longitude Degrees:

[ i j Time-Series Gage |j Time Window jl Table j Graph ;

Time-Series Gage

V!

Time Window

Table

Ñame: Pruviografo2 Start Date (ddMMMYYYY) 20feb2007

— 1—i—i

08:30

1

09:00

1—

09:30 20Feb2007

Pluviografo2 En el E x p l o r a d o r d e la c u e n c a , h a c e r clic e n el s i g n o m d e ^-SsIBBBEBÍ, c o n esto se muestra:

E

v

Time Interval: 20 Minutes

Para visualizar el h i e t o g r a m a i n g r e s a d o , hacer clic e n la pestaña Graph

a

Start Time (HH:mm) 08:00 End Date (ddMMMYYYY) 20feb2007 End Time (HH:mm) 09:40

Graph

Máximo Villón Béjar -

página (188)

| Qg Time-Series Gage ]j Time Window [ Table Time (ddMMMYYYY, H...

Hec - Hms Ejemplos - página (189)

_ j Ejemplo05 EB _ _ ] Basin Models

Graph

Precipitation (MM inc)

ffl-_J| Meteorologic Models - _ J Time-Series Data +. | Precipitation Gages

20feb2007, 08:00 20feb2007, 08:20

2.9

20feb2007, 08:40

6.0

20feb2007, 09:00

1.1

20feb2007, 09:20

0.0

20feb2007, 09:40

4.0

Asignar los elementos n e c e s a r i o s Si e n el panel d e l E x p l o r a d o r d e la c u e n c a , s e hace clic e n ® d e 5

V

_ J U S B E B B Q a . s e muestra: 0£»Met 1

fi

—1

O

Ai "i

Si e n este panel, s e hace clic e n & ^ i S l i , e n el panel del Editor de componentes, se muestra:

i j

0& Meteorology Model

Basins

Options

-

¿.

o

C o n lo cual s e realizan los c á l c u l o s d e la s i m u l a c i ó n y si no e x i s t e ningún error, s e o b t i e n e n los r e s u l t a d o s parciales y el resultado final. Observar los resultados Para el ejemplo, e j e c u t a n d o e l m o d e l o resultados parciales y el r e s u l t a d o final:

se puede

o b t e n e r tres

R u m R U N 1 B e m e n t : S U B C U E N C A ALTA Result:Baseflow

Figura E5.5. H i d r o g r a m a d e la S u b c u e n c a alta H i d r o g r a m a de la S u b c u e n c a alta d e s p u é s de t r a n s i t a r El m i s m o h i d r o g r a m a d e s p u é s d e transitar p o r el T r a m o A-B.

Para

esto, clic c o n s o b r e T r a m o A-B y luego e n el icono l l k , c o n lo cual se muestra la figura E5.6.

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (197)

página (196)

Graph for Subbasin "Subcuenca baja*

Graph for Reach "Tramo A-B" Reach Element "Tramo A-B" Results for Run "Run 1

V

i i

LO OÍ

i / í

08:00

i i

09:00

Subbasin Element "Subcuenca baja" Results for Run "Run 1"

Q. o

O.OEJ

Oí

.

\ \ •"•'•Y'"""" \

CO co

Legend

30 q 15: 0 08: :

s

10:00

1.01

CL

\

o

11:00 12:00 20Feb2007

09:00

10:00

11:00

12:00 20Feb2007

Legend Run:RUN 1 B e m e n t : S U B C U E N C A BAJA Result-.Incremental Pi Run:RUN 1 B e m e n t : S U B C U E N C A B A J A Result:Precipitation L R u n : R U N 1 B e m e n t : S U B C U E N C A BAJA Result:0utflou>

R u n : R U N 1 Bement T R A M O A-B Result :Outflow

Run:RUN 1 B e m e n t : S U B C U E N C A B A J A Result:Baseflow

R u n : R U N 1 Bement :TRAMO A B Result:Combined Inflow

Figura E5.6. H i d r o g r a m a d e tránsito e n el T r a m o A - B El h i d r o g r a m a original a h o r a está e n líneas p u n t e a d a s , el resultado final s i e m p r e a p a r e c e e n línea c o n t i n u a . S e observa q u e el h i d r o g r a m a transitado, c o m o e s lógico, a p a r e c e d e s p l a z a d o e n e l t i e m p o (hacia la d e r e c h a ) y m á s a p l a n a d o . H i d r o g r a m a de la S u b c u e n c a baja Hidrograma generado p o r la S u b c u e n c a baja, con sus precipitaciones c o r r e s p o n d i e n t e s . Para esto, hacer clic s o b r e la S u b c u e n c a baja y l u e g o e n el icono l i l i , c o n lo cual s e m u e s t r a la figura E5.7.

Figura E5.7. H i d r o g r a m a d e la S u b c u e n c a baja H i d r o g r a m a e n la d e s m b o c a d u r a S i n k - 1 Para esto, hacer clic sobre Sink-1 y luego e n el icono l l k , c o n lo cual se muestra la figura E5.8. E n e s t a figura s e observa: El h i d r o g r a m a p r o c e d e n t e d e la S u b c u e n c a alta, d e s p u é s d e transitar por el T r a m o A - B ( e n líneas p u n t e a d a s m á s g r u e s a s ) • El h i d r o g r a m a g e n e r a d o e n la S u b c u e n c a baja ( e n líneas p u n t e a d a s m á s finas) • El h i d r o g r a m a resultante e n la d e s e m b o c a d u r a (Sink-1) ( e n líneas c o n t i n u a s ) , q u e s e calcula c o m o la s u m a d e los d o s anteriores

Máximo Villón Béjar -

página (198)

Hec - Hms Ejemplos - página (199)

Graph for Sink "Sink-1" Sink Element "Sink-1" Results f o r R u n "Run 1

Project: Ejemplo05

45-

Sirnulation Run : Run 1 Sink: Sink-1

Start of Run : 20feb2007, 08:00 End of Run: 20feb2007 12:00 Compute Time : 29nov2007, 09:41:02 J

Volume Units : 0 *

*

Peak Outflow : 41.7 (M3/5) Total Outflow : 12.17 (MM)

' \~ \ ~\

^ \ \ \

/ / / /

Date/Time of Peak Outflow : 20feb2007, 09:25

t

Figura E5.9. R e s u m e n d e resultados e n S i n k - 1

> Ais

o

08:00

MM Q 1000 M3

i

V

/ //

-5

Basin Model: Cuenca Meteorologic Model: Metí Control Specifications : Control 1

Cornputed Results

r /*

s

• i Summary Results for Sink "Sink-1"

Observar q u e el c a u d a l pico e s d e 4 1 . 7 m / s y o c u r r e a las 9:25 d e l 2 0 febrero del 2 0 0 7 . 3

09:00

10:00

Legend

11:00 12:00 20Feb2007

Para observar la tabla serie d e t i e m p o e n Sink-1,

Run: Run 1 Bement :SINK-1 Result :Outfloui Run:Run 1 Bement:Tramo A B

Sink-1,

Result:Outflou»

Run:Run 1 Bement:Subcuenca baja

hacer clic e n M,

e n la figura E5.10.

Result:0utfloiu

Figura E5.8. H i d r o g r a m a e n S i n k - 1 O b s e r v a r el r e s u m e n de r e s u l t a d o s e n Sink-1 Para observar el r e s u m e n d e r e s u l t a d o s e n Sink-1,

O b s e r v a r la t a b l a s e r i e de t i e m p o d e c a u d a l e s e n Sink-1

seleccionando

Sink-1, hacer clic e n E l , c o n lo c u a l s e o b t i e n e lo q u e se m u e s t r a en la figura E5.9.

<

seleccionando

c o n lo c u a l s e obtiene lo q u e s e m u e s t r a

Hec - Hms Ejemplos - página (201)

Máximo Villón Béjar - página (200)

O b s e r v a r el r e s u m e n g l o b a l d e l o s r e s u l t a d o s Time-Se ríes Results for Sink "Sink-1" Project: Ejemplo05

Run : Run 1

Start ofRu... 20feb2007, 08:00 End of Ru... 20feb2007, 12:00 Compute Tim... 29nov2007, 09:41:02 Date

Time

20feb2007

08:00

20feb2007 20feb2007 20feb2007 20feb2007 20feb2007

08:05 08:10 08:15 08:20 08:25

20feb2007 20feb2007 20feb2007 20feb2007 20feb2007 20feb2007

08:30 08:35 08:40 08:45 08:50 08:55

20feb2007 20feb2007 20feb2007

09:00 09:05

Q|n]fx P a r a esto h a c e r clic e n el icono ü 3 , con lo cual s e obtiene la figura

Sink: Sink-1

Basin Model: Cuenca Meteorologic Model: Met 1 Control Specifications : Control 1

Outfl... (M3/S) 0.0 0.0 0.1

20feb2007 20feb2007

09:10 09:15 09:20

20feb2007 20feb2007 20feb2007

09:25 09:30 09:35

20feb2007 20feb2007 20feb2007 20feb2007 |20feb2007

09:40 09:45 09:50

40.6 40.5 40.5

09:55 10:00

40.6 40.6

Ig Global Summary Results for Run "Run 1" Project: Ejemplo05

-

Figura E 5 . 1 0 . S e r i e d e tiempo en Sink-1

B O J l ®

5imulation Run: Run 1

Start of Run: 20feb2007, 08:00 End of Run: 20feb2007, 12:00 Compute Time: 29nov2007, 09:41:02

0.2 0.6 1.3 2.5 4.4 7.3 11.2 16.0 21.7 27.6 33.0 37.2 40.0 41.3 41.7 41.4 41.0

E5.11.

Basin Model: Cuenca Meteorologic Model: Met 1 Control Specifications: Control 1

Volume Units: 0 MM Q Hydrologic Drainage Area Peak Discharge (M3/S) (KM2) Element 41.7 24.6 Sink-1 21.5 10.5 Subcuenca . 27.3 14.1 Subcuenca . 18.2 10.5 Tramo A-B

1 0 0 0

M

3

Time of Peak

Volume (MM)

20feb2007, 09:25

12.17

20feb2007, 09:00 20feb2007, 09:25 20feb2007, 10:05

11.10 13.09 10.94

Figura E 5 . 1 1 . T a b l a r e s u m e n de los resultados globales d e la corrida del ejemplo 5

v

Máximo Villón Béjar -

Ejemplo 6

Hec - Hms Ejemplos - página (203)

página (202)

S . A . Loss Transforrn

Method: Method:

SCS Curve SCS Unit

S.B. Loss Transforrn

Method: Method:

Initial and Constant Snyder Unit Hydrograph

Routing

Method:

Number Hydrograph

Muskingum

De los estudios realizados e n u n a c u e n c a en Costa Rica, s e dividió ésta e n d o s s u b c u e n c a s ( c o m o s e m u e s t r a e n la figura E6.1): S u b c u e n c a Alta d e 17 k m y S u b c u e n c a Baja d e 10 k m . S e desprecia el c a u d a l base. 2

Subcuenca Alta: Para separar la precipitación neta (Loss Method), usar el m o d e l o del n ú m e r o d e curva d e l S C S (SCS Curve Number), para los siguientes datos: • pérdidas iniciales: 10 m m • C N p r o m e d i o d e esta s u b c u e n c a : 6 8 • porcentaje d e i m p e r m e a b i l i z a c i ó n : 6 % Para transformar la precipitación neta a escorrentía (Transforrn Method), usar el m o d e l o d e l h i d r o g r a m a sintético del S C S (SCS Unit Hydrograph), conociendo: • tiempo d e c o n c e n t r a c i ó n : 115 minutos

directa unitario

2

Subcuenca Baja: Para separar la precipitación neta (Loss Method), usar el m o d e l o d e pérdidas iniciales y c o n s t a n t e s (Initial and Constant), para los siguientes datos: • pérdidas iniciales (Initial Loss): 0,2 m m • pérdidas c o n s t a n t e s (Constant Rate): 2 m m / h • porcentaje d e i m p e r m e a b i l i z a c i ó n (Impervious): 22 % Para transformar la precipitación neta a escorrentía d i r e c t a (Transforrn Method), usar e l m o d e l o d e l h i d r o g r a m a unitario d e S n y d e r (Snyder Unit Hydrograph), para los siguientes datos: • el tiempo d e retardo (Standard Lag): 1,5 horas • el coeficiente al pico (Peaking Coefficient): 0,4 El registro d e precipitación o b t e n i d o para a m b a s s u b c u e n c a s , para el día 9 d e abril d e l 2 0 0 7 , s e m u e s t r a e n la tabla E 6 . 1 . D e s p u é s de la S u b c u e n c a Alta, e x i s t e u n c a u c e d e t r a m o A - B hasta la salida d e la c u e n c a , q u e tiene un t i e m p o d e retardo (Lag time) d e 15 minutos.

Figura E 6 . 1 . C u e n c a d e l e j e m p l o 6 De

la información q u e s e o b t u v o , s e tiene:

Para calcular el tránsito d e l h i d r o g r a m a , elegir el m é t o d o M u s k i n g u m , c o n K = 0 , 5 horas, X = 0 , 2 5 y con un solo tramo.

de

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (205)

página (204)

destinadas a u n p r o y e c t o d e riego, teniendo e n c u e n t a q u e no se d e b e reducir el c a u d a l del c a u c e e n el t r a m o A - B a m e n o s d e 30 m / s , esto sin c o n t a r el c a u d a l base.

Tabla E 6 . 1 . Precipitación registrada e n la c u e n c a el día 9 d e abril del 2 0 0 7

3

Hora

Precipitación (mm)

0:00 a 1:00 1:00 a 2:00 2:00 a 3:00 3:00 a 4:00 4:00 a 5:00 5:00 a 6:00 6:00 a 7:00 7:00 a 8:00 8:00 a 9:00 9:00 a 10:00 10:00 a 11:00 11:00 a 12:00 12:00 a 13:00 13:00 a 14:00 14:00 a 15:00 15:00 a 16:00 16:00 a 17:00 17:00 a 18:00 18:00 a 19:00 19:00 a 20:00 20:00 a 21:00 21:00 a 22:00 22:00 a 23:00

3,56 0,76 0,76 3,81 1,52 8,64 19,30 11,94 10,41 13,97 10,41 12,24 25,91 28,31 30,43 23,75 15,18 13,97 7,79 10,41 14,38 9,40 0,76

Solución: Este ejemplo s e divide e n d o s p a r t e s : primero la s i m u l a c i ó n d e la c u e n c a c o n s u s c a r a c t e r í s t i c a s indicadas. • s e g u n d o a d i c i o n a n d o u n a d e r i v a c i ó n e n e l punto A d e la cuenca. A. S i m u l a c i ó n d e la c u e n c a s i n d e r i v a c i ó n En este caso, H e c - H m s hará las siguientes tareas: 1. Cálculo del h i d r o g r a m a g e n e r a d o e n la S u b c u e n c a Alta 2. Tránsito d e ese h i d r o g r a m a d e s d e A hasta B 3. Cálculo del h i d r o g r a m a g e n e r a d o e n la S u b c u e n c a Baja 4. S u m a d e los h i d r o g r a m a s g e n e r a d o s e n los puntos 2 y 3 anteriores.

A partir d e esta i n f o r m a c i ó n , s e d e s e a saber: 1. ¿Cuál e s el c a u d a l pico e n c o n t r a d o a la salida d e la c u e n c a e n general y s u s s u b c u e n c a s ? 2.

¿Cuál seria el c o m p o r t a m i e n t o d e la c u e n c a , si s e h a c e u n a t o m a d e a g u a e n el punto A d e la c u e n c a , para derivar 2 0 m / s 3

Crear un n u e v o proyecto de nombre Ejemplo06 • Ejecutar la o r d e n File/New ... • En la v e n t a n a del proyecto, escribir: - e n Ñame: E j e m p l o 0 6 - e n Description: C u e n c a c o n d o s s u b c u e n c a s , c o n transito d e la s u b c u e n c a alta a la s u b c u e n c a baja - e n Location: ubicar el lugar d o n d e s e creará el proyecto, e n este caso, C : \ H E C \ H E C - H M S \ E j e m p l o s - e n Dafault Unit System: a c e p t a r la o p c i ó n Metric Para q u e se vea c o m o e n la figura siguiente:

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (207)

página (206)

Créate a New Project Ñame: Description: Location:

Ejemplo06 Cuenca con dos subcuencas, con tránsito de la suba. C:\HEC\HEC-HMS\Ejemplos

N o t a . El lector q u e n o d i s p o n g a d e un m a p a , d e b e obviar e s t e paso. Pero si d e s e a c o l o c a r el q u e s e ha puesto e n este e j e m p l o , p u e d e solicitarlo p o r c o r r e o a la dirección q u e e s t á al inicio, y c o n m u c h o gusto s e lo e n v i a m o s . S o n 3 a r c h i v o s diferentes: Ejemplo06cuenca.shp, Ejemplo06subcuenca.shp y Ejemplo06rios.shp, c a d a u n o c o n las otras d o s e x t e n s i o n e s . Current background maps

Default Unit System: Metric Créate

Cancel

Créate

Clic e n el b o t ó n Con este proceso, s e crea el p r o y e c t o de n o m b r e Ejemplo 6. D e f i n i r el m o d e l o d e

|Ejemplo06cuenca. shp Ejemplo06subcuenca. shp Ejemplo06rios.shp

Si s e dispone d e los a r c h i v o s d e l m a p a , hacer: • •

Seleccionar a fin de activar el Escritorio de trabajo. Ejecutar la o r d e n Background Layers, h a c i e n d o clic d e r e c h o sobre el Escritorio d e trabajo.

la c u e n c a Cut Element

•

Ejecutar la o r d e n Components/Basin Model Manager/New..., para crear el m o d e l o d e la c u e n c a ; e n la v e n t a n a q u e se activa, en Ñame a c e p t a r Basin 1 y h a c e r clic e n el botón Créate. • Cerrar la v e n t a n a Basin Model Manager. C o n esto s e creó e l m o d e l o d e la c u e n c a , y e n el panel d e Explorador de la c u e n c a a p a r e c e

Copy Element Paste Element Select All Clear Selection Máximum Extents

_ J Ejemplo06 &••__) Basin Models

Clic e n s , c o n lo c u a l s e m u e s t r a : _ J Ejemplo06 Q _ J Basin Models '- 0 Basin 1

I n c l u i r el m a p a d e la c u e n c a Para este ejemplo, s e e l a b o r ó u n m a p a e n A r c V i e w , solo para darle una mejor r e p r e s e n t a c i ó n a la c u e n c a , pero e s t e d i a g r a m a no posee ningún e f e c t o real s o b r e las s i m u l a c i o n e s a realizar.

Background Layers

• •

En la ventana Background Maps, clic e n el b o t ó n — E n la v e n t a n a Select q u e s e abre, b u s c a r la c a r p e t a d e l proyecto, d o n d e s e copió los a r c h i v o s a m o s t r a r y s e l e c c i o n a r l o . Si los archivos t i e n e la e x t e n s i ó n .shp ( c o m o e n este e j e m p l o ) se verá p o r d e f e c t o . U n a v e z s e l e c c i o n a d o los a r c h i v o s Ejemplo06cuenca.shp, Ejemplo06subcuenca.shp y 1

E j e m p l o 0 6 r i o s . s h p , hacer clic e n el botón Background Maps.

d e la v e n t a n a

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (209)

página (208)

D e s p u é s d e a g r e g a r estos a r c h i v o s , s e verá c o m o s e m u e s t r a e n la figura E6.2.

Para crear la s u b c u e n c a baja (ya q u e la h e r r a m i e n t a ®» está activa), hacer clic e n cualquier parte d e l panel d e l Escritorio d e trabajo, e n la v e n t a n a q u e a p a r e c e , e n Ñame, escribir S u b c u e n c a Baja, luego clic e n el b o t ó n

Créate

Para crear u n a u n i ó n , clic a la herramienta * \o clic e n cualquier parte d e l p a n e l d e l Escritorio d e trabajo, e n la v e n t a n a q u e aparece, e n Ñame, a c e p t a r el n o m b r e Junction - 1 , clic e n e l c

botón

Créate

Para crear el t r a m o d e l c a u c e , clic a la herramienta ¿ * , h a c e r clic en cualquier parte d e l panel d e l Escritorio d e trabajo, e n la v e n t a n a q u e aparece, e n Ñame, escribir T r a m o A-B, luego clic e n e l b o t ó n Créate

Figura E 6 . 2 . M a p a d e la c u e n c a del e j e m p l o 6 Crear los elementos hidrológicos En

el

panel

Escritorio

de

trabajo,

se

va

a

representar

e s q u e m á t i c a m e n t e la c u e n c a c o n d o s s u b c u e n c a s (Subbasin ), un t r a m o d e c a u c e A - B (Reach q u e sirve para transitar el a g u a desde la c u e n c a alta, hasta la salida d e la c u e n c a y una unión (Junction ^£ ), esto p o r q u e s e s u p o n e q u e otra c u e n c a continúa a g u a s abajo d e B, para esto, s e hace clic e n l a s h e r r a m i e n t a s correspondientes y luego e n el panel d e l Escritorio d e trabajo. J

Para crear la primera s u b c u e n c a alta, clic a la herramienta , luego clic e n c u a l q u i e r parte d e l panel d e l Escritorio d e trabajo, e n la v e n t a n a q u e a p a r e c e , e n Ñame, escribir S u b c u e n c a Alta, luego clic e n el botón

C r e á b e l l

.

D e s p u é s d e e s t e p r o c e s o , d e b e q u e d a r c o m o s e m u e s t r a e n la figura E6.3, sino e s así, c a d a e l e m e n t o s e p u e d e s e l e c c i o n a r y m o v e r a la posición d e s e a d a .

Máximo V i l l ó n Béjar -

página (210)

Figura E6.3. C r e a n d o l o s e l e m e n t o s hidrológicos d e la c u e n c a Si desea ver la d i r e c c i ó n d e l f l u j o d e l c a u c e e n el t r a m o A - B , p u e d e activar la orden View/Flow Directions: I

Cornponents

Máximum Extents Background Maps «/ Element Icons • Element Ñames v Flow Directions

con esto s e o b s e r v a :

Parameter:

Hec - Hms Ejemplos - página (211)

En este caso, el sentido d e la dirección d e flujo, e s d e la u n i ó n {Junction - 1 ) hacia la S u b c u e n c a Alta, e s decir, no e s el a d e c u a d o . Para modificar el sentido, h a c e r clic e n la h e r r a m i e n t a ^ y sosteniendo el m o u s e e n un e x t r e m o d e l tramo, s e d e s p l a z a e n f o r m a a d e c u a d a (notará q u e el otro e x t r e m o p e r m a n e c e fijo), repetir esto, c o n a m b o s e x t r e m o s , hasta q u e q u e d e e n la p o s i c i ó n deseada, c o m o s e m u e s t r a e n la figura.

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (213)

página (212)

C o n e x i ó n d e l o s e l e m e n t o s d e la c u e n c a Para conectar la S u b c u e n c a Alta c o n el e x t r e m o superior del T r a m o A - B , hacer clic d e r e c h o s o b r e S u b c u e n c a Alta, en el m e n ú emergente que aparece, seleccionar Connect downstream (conectar a g u a s abajo), el c u r s o r a d q u i e r e f o r m a de cruz, clic c o n esa cruz sobre el e x t r e m o s u p e r i o r d e l T r a m o A-B y s e c o n e c t a n a u t o m á t i c a m e n t e . Repetir e s t e p r o c e s o para c o n e c t a r el e x t r e m o inferior del T r a m o A-B c o n Junction - 1 , e s decir, clic d e r e c h o e n e x t r e m o inferior del T r a m o A-B, s e l e c c i o n a r Connect downstream y con la cruz, clic s o b r e Junction - 1 . Volver a repetir el p r o c e s o para conectar la S u b c u e n c a Baja c o n Junction - 1 . D e s p u é s de este proceso, s e t i e n e n los e l e m e n t o s de la c u e n c a c o n e c t a d o s , d e b e verse c o m o s e m u e s t r a e n la figura E6.4.

Figura E6.4. C o n e x i ó n d e los e l e m e n t o s hidrológicos d e la c u e n c a La disposición d e los m o d e l o s d e las s u b c u e n c a s o la longitud d e l t r a m o A-B e n el dibujo, s o n irrelevantes para el cálculo, pero d a u n a idea d e l proceso. Introducir d a t o s e n c a d a e l e m e n t o del m o d e l o de la cuenca C o n el p r o c e s o realizado h a s t a e l m o m e n t o , e n el panel d e l explorador d e la c u e n c a , s e t i e n e n los e l e m e n t o s a g r e g a d o s y q u e se muestran e n la figura:

Máximo Villón Béjar -

Transforrn Method, elegir el m é t o d o para t r a n s f o r m a r la precipitación neta e n escorrentía. P a r a esta s u b c u e n c a , se indica q u e d e b e trabajarse con el m é t o d o d e l hidrograma unitario sintético del S C S . Baseflow Method, elegir el m é t o d o para calcular el flujo base. C o m o e n este e j e m p l o no existe flujo b a s e previo, e n esta casilla s e elegirá None.

_ J EjemploOÓ - _ j Basin Models 3-0 Basin 1 I

Junction-1 < & | Subcuenca Alta ¡w^ Subcuenca baja ¿7* Tramo A-B

Subcuenca Alta e n el panel d e Si s e selecciona e n este panel é» EB¡MMS¡iMl, Editor de c o m p o n e n t e s , s e m u e s t r a c o m o s e o b s e r v a e n la siguiente figura: +

(-¡^ Subbasin

Loss

Transforrn

Hec - Hms Ejemplos - página (215)

página (214)

1

Options

Basin Ñame: Basin 1 Element Ñame: Subcuenca Alta

I n g r e s o d e d a t o s d e la s u b c u e n c a a l t a En concreto para el e j e m p l o h a c e m o s : - E n A r e a , escribir 17 - E n Loss Method, clic e n el c a m p o q u e dice Inicial and Constant, con lo cual se m u e s t r a n los m é t o d o s a elegir, c o m o se m u e s t r a e n la figura: — _

Description: Area (KM2) Loss Method: l Initial and Constant Transforrn Method: Clark Unit Hydrograph Baseflow Method: ' --None—

2

Green and Arnpt

Gridded Déficit Constant Basin Ñame: Gridded SCS Curve Number Element Ñame: Gridded Soil Moisture Accounting Description: Initial and Constant SCS Curve Number Downstream: Srnith Parlange Area (KM?) Soil Moisture Accounting Loss Method: Initial and Constant

Downstream: Tramo A-B

En esta ventana los datos a introducir, son: Description, u n a d e s c r i p c i ó n d e nuestra c u e n c a (opcional) Dowstream, lo q u e s e e n c u e n t r a a g u a s abajo d e este e l e m e n t o , e n este caso, se o b s e r v a q u e a g u a s abajo d e la S u b c u e n c a Alta, s e e n c u e n t r a el T r a m o A-B, esto a u t o m á t i c a m e n t e s e coloca al hacer la conexión de los e l e m e n t o s d e la c u e n c a . Area, el área d e la c u e n c a e n k m Loss Method, elegir el m é t o d o a usar para calcular las pérdidas d e la precipitación, y s e p a r a r la precipitación neta d e la precipitación total. Para esta s u b c u e n c a , s e indica q u e d e b e trabajarse c o n el m é t o d o del n ú m e r o d e curva del S C S .

— ,

i-r^ Subbasin \s

•

A.

V V

Elegir la o p c i ó n SCS Curve Number (método del número d e curva del Servicio d e C o n s e r v a c i ó n de Suelos), al hacer esto, se muestra el m e n s a j e i n d i c a n d o si se quiere c a m b i a r d e método:

Máximo Villón Béjar -

página (216)

Hec - Hms Ejemplos - página (217)

SubcuencaUnica

SubcuencaUnica

You are about to change methods and lose

You are about to change methods and lose

all current loss data for this subbasin. Are

all current transforrn data for this subbasin. Are

you sure you want to change methods? No

E J H a c e r clic e n el b o t ó n •

you sure you want to change methods? No

51 Hacer clic e n e l b o t ó n

E n Transforrn Method, clic e n e l c a m p o q u e dice Clark Unit Hydrograph, c o n lo cual s e m u e s t r a n los m é t o d o s a elegir, c o m o se m u e s t r a e n la figura: Transforrn Method: Clark Unit Hydrograph

v

Baseflow Method: --None— Clark Unit Hydrograph Kinernatic Wave ModClark SCS Unit Hydrograph Q H] :s Ej3 < Snyder Unit Hydrograph ibujar ' u£ J Auto User-Specified S-Graph ir, «A 1 User-Specified Unit Hydrograph

Elegir la opción SCC Unit Hydrograph (método del hidrograma unitario sintético del Servicio d e C o n s e r v a c i ó n d e S u e l o s ) , al h a c e r esto, s e muestra el m e n s a j e i n d i c a n d o si s e q u i e r e c a m b i a r d e método:

En Baseflow None.

Method,

5Í

como

no existe flujo base,

s e deja e n

D e s p u é s d e ingresar estos valores, l o s d a t o s para la S u b c u e n c a Alta en el Editor d e c o m p o n e n t e s , s e verá c o m o s e m u e s t r a e n la siguiente figura: l ^ t Subbasin

Loss li Transforrn

Options

Basin Ñame: Basin 1 Element Ñame: Subcuenca Alta Description: Downstream: Tramo A-B Area (KM2)

17

Loss Method: ! SCS Curve Number Transforrn Method: SCS Unit Hydrograph Baseflow Method: í~None-

Sin salir del Editor d e c o m p o n e n t e s , clic e n la pestaña ventana q u e s e m u e s t r a , escribir lo siguiente: - En Inicial Abstraction: 10 m m ( p é r d i d a s iniciales) - E n Curve Number. 6 8 ( n ú m e r o d e curva)

e n la

Máximo Villón Béjar -

- En Impervious:

Hec - Hms Ejemplos - página (219)

página (218)

En la pestaña 6 Subbasin | p e l d e Editor d e c o m p o n e n t e s , para el Area ingresar 10 k m , para Loss Method a c e p t a r e l m é t o d o Initial and Constant, para Transforrn Method elegir e l d e Snyder Unit Hidrograph ( h i d r o g r a m a unitario d e S n y d e r ) , c o n esto, los d a t o s s e m u e s t r a c o m o e n la siguiente figura:

6 ( % área i m p e r m e a b l e )

d e

a n

2

Si c o l o c a m o s estos valores e n los c a m p o s respectivos, se tiene: Subbasin

Loss

Transforrn

Options

l¿í¡^ Subbasin

Basin Ñame: Basin 1 Element Ñame: Subcuenca Alta Initial Abstraction (MM)

10

Curve Number:

68

Transforrn I Options

Basin Ñame: Basin 1 Element Ñame: Sucuenca Baja Description:

Impervious (%)

Downstream: Junction-1

S e g ú n los d a t o s d e l e j e m p l o el t i e m p o d e c o n c e n t r a c i ó n e s 115 min, por lo q u e el t i e m p o d e retardo (Lag Time), e s : Lag Time = 0,6 * 115 = 6 9 m i n . )

.

Sin salir del Editor d e c o m p o n e n t e s , clic e n la pestaña " ,y c o m o se ha elegido el m é t o d o del h i d r o g r a m a unitario del S C S para transformar la p r e c i p i t a c i ó n neta e n escorrentía, s e solicita s o l a m e n t e el Lag Time, e n m i n , i n g r e s a r e n el c a m p o indicado 6 9 min, d e s p u é s d e esto s e tiene: T r a n 5 r

Subbasin

Loss

Area (KM2)

10

Loss Method: Initial and Constant Transforrn Method: Snyder Unit Hydrograph Baseflow Method:

-None-

o r m

Sin salir del Editor d e c o m p o n e n t e s , clic e n la pestaña muestra la v e n t a n a s i g u i e n t e : \m$t Subbasin

Loss I Transforrn Options

Loss

Transforrn

Options

:

Basin Ñame: Basin 1 Element Ñame: Sucuenca Baja

Basin Ñame: Basin 1 Element Ñame: Subcuenca Alta

Initial Loss (MM) |

Lag Time (MIN) [~69

Constant Rate (MM/HR) Impervious (%) 0.0

I n g r e s o d e d a t o s d e la S u b c u e n c a B a j a E

n

e l

panel

Explorador

de

la

cuenca

seleccionar

De acuerdo a los d a t o s , s e tiene: - Pérdida inicial (Initial Loss): 0,2 m m - Razón de pérdida c o n s t a n t e (Constant Rate): - % área i m p e r m e a b l e (Impervious): 22%

2 mm/hr

Loss

se

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (221)

página (220)

Si s e colocan estos valores e n los c a m p o s respectivos, s e tiene: \mfr Subbasin

Loss i Transforrn

Subbasin j Loss

Transforrn

Options

Basin Ñame: Basin 1 Element Ñame: Sucuenca Baja

Options

Standard Lag (HR) i 1.5

Basin Ñame: Basin 1 Element Ñame: Sucuenca B a j a

Peaking Coefficient: ; 0.4

Initial Loss (MM) | 0.2 Constant Rate (MM/HR)

A j u s t e e n el T r a m o A - B

Impervious (%) 22

Sin salir del Editor d e c o m p o n e n t e s , clic e n la pestaña i y c o m o s e ha elegido el m é t o d o d e l h i d r o g r a m a unitario d e S n y d e r para transformar la precipitación neta e n caudal, s e solicita c o m o se muestra e n la figura: l r a n s f o r m

Subbasin j Loss ] Transforrn

Options

Basin Ñame: Basin 1 Element Ñame: Sucuenca Baja Standard Lag (HR) Peaking Coefficient:

t

De a c u e r d o a los d a t o s d e l p r o b l e m a , H e c - H m s tiene q u e c a l c u l a r el tránsito del h i d r o g r a m a , g e n e r a d o e n la S u b c u e n c a Alta a t r a v é s del T r a m o A-B, a t r a v e s a n d o la S u b c u e n c a Baja. Para calcular el tránsito se va a elegir el m é t o d o M u s k i n g u m con los p a r á m e t r o s : K = 0,5 horas, X = 0,25 y c o n u n solo t r a m o . Para ingresar d a t o s e n e l panel Tramo A-B seleccionar *-

d e l Explorador

d e la c u e n c a

En la pestaña Reach d e l panel d e l Editor d e c o m p o n e n t e s , e n Routing Method ( m é t o d o d e transito) elegir el m é t o d o d e M u s k i n g u m y d e j a r l o s d a t o s c o m o s e muestra e n la siguiente figura: ife* Reach [ Routing 1 Options |

De a c u e r d o a los d a t o s , s e tiene: - T i e m p o d e retardo (Standard Lag): 1,5 hr - Coeficiente al pico (Peaking Coefficient): 0 , 4 Si c o l o c a m o s estos v a l o r e s e n los c a m p o s respectivos, s e tiene:

Basin Ñame: Basin 1 Element Ñame: Tramo A-B Description: Downstream: Junction-1 Routing Method: Muskingum Loss/Gain Method: ~None~

v v V

;

B ( 3

Máximo Villón Béjar -

i

página (222)

Hec - Hms Ejemplos - página (223)

r

En la pestaña I g d e l p a n e l d e l Editor d e c o m p o n e n t e s , ingresar los valores d e K y X, y c o m p l e t a r los d a t o s c o m o s e m u e s t r a e n la siguiente figura: R o ü t i n

1

fe* Reach! Routing

Options

Basin Ñame: Basin 1 Element Ñame: Tramo A-B Muskingum K (HR) : 0.5 Muskingum X:

0.25

En Data Type d e esta v e n t a n a , c o m o s e v a n a ingresar d a t o s d e precipitación s e deja la o p c i ó n p o r defecto, e s decir, Precipitation Gages. New... se abre la v e n t a n a Créate Al hacer clic e n el b o t ó n N e w Precipitation Gages, e n e s t a v e n t a n a , escribir: - En Ñame: Pluviógrafo - E n Description: Precipitación para las dos s u b c u e n c a s Se verá c o m o s e m u e s t r a e n l a figura:

A

Créate A New Precipitation Gage

Subreaches:

Ñame :[pluviógrafo Description : [precipitación para las dos subcuencas

D a t o s de precipitación

Créate

A n t e s d e crear el M o d e l o M e t e o r o l ó g i c o , s e d e b e introducir l o s d a t o s pluviométricos, e n este e j e m p l o para a m b a s s u b c u e n c a s s e tiene el m i s m o d a t o d e un pluviógrafo. Clic e n el botón t Data Manager, como

C r e a l : e

C r e a r el e l e m e n t o del p l u v i ó g r a f o Para ello e j e c u t a r la o r d e n : Components/Time Manager, s e abre la v e n t a n a q u e s e m u e s t r a :

Data

J, y s e r e g r e s a a la v e n t a n a Time Series no h a y q u e ingresar m á s d a t o s para u n

s e g u n d o pluviógrafo, para salir d e esta v e n t a n a , clic e n IsÉflJ. D e s p u é s d e este p r o c e s o , e n e l Explorador d e la c u e n c a s e t i e n e el pluviógrafo c r e a d o , s e v e c o m o :

Time-Series Data Manager Data Type: Precipitation Gages

Series

Cancel

_ j Ejemplo06 ©••__] iBasin Models

v

-

Current time-series data New... Copy...

_ j Time-Series Data - _ j Precipitation Gages + |j¡3 Pluviógrafo

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (225)

página (224)

Introducir d a t o s del p l u v i ó g r a f o

D e s p u é s d e introducir los datos, s e tiene: 5¡3 Time-Series Gage

Clic e n &• M l i f f l f f l E H I d e l panel d e l Explorador d e la c u e n c a , c o n esto e n el panel del Editor d e c o m p o n e n t e s , se m u e s t r a :

Ñame: Pluviógrafo Description:

5¡j Time-Series Gage

Precipitación para las dos subcuencc

Data Source: Manual Entry Units: Incremental Millimeters

Ñame: Pluviógrafo Description: | Precipitación para las dos subcuencc [

Time Interval: 1 Hour

Data Source: Manual Entry

B

v v V

Latitude Degrees:

Units: Incremental Millimeters

Latitude Minutes:

Time Interval: 15 Minutes

Latitude Seconds:

Latitude Degrees:

Longitude Degrees:

Latitude Minutes:

Longitude Minutes:

Latitude Seconds:

Longitude Seconds:

Longitude Degrees: Longitude Minutes: Longitude Seconds:

Introducir d a t o s En los c a m p o s d e este panel, s e o b s e r v a : - Description, aquí a p a r e c e los q u e s e escribió al crear el e l e m e n t o pluviógrafo. - Data Source, Manual Entry, esto e s si los datos s e v a n a introducir m a n u a l m e n t e , c o m o será e n este caso. - Units, Incrementa! Millimeters, q u e e s el caso del ejemplo. - Time Interval, aquí h a y q u e introducir el intervalo del registro d e la precipitación, e n n u e s t r o c a s o e s 1 hr. Los siguientes c a m p o s s o n para introducir las c o o r d e n a d a s (latitud y longitud) a fin d e ubicar la e s t a c i ó n . En este caso, para toda la c u e n c a s e tiene solo u n a e s t a c i ó n , p o r lo q u e s e c o n s i d e r a q u e estos datos s o n el p r o m e d i o d e t o d a la c u e n c a , p o r lo q u e no e s necesario indicar las c o o r d e n a d a s d e la e s t a c i ó n .

En

el Explorador

d e la c u e n c a , h a c e r clic e n el signo

¡S d e

® i & a a M M , c o n esto s e m u e s t r a : [ig) 01 ene2000, 00:00 - 02ene2000, 00:00 lene2000, 00:00 - 05ene2000, 01:00 , e n e l panel

Si s e hace clic e n : ^ 8 del Editor d e c o m p o n e n t e s , se m u e s t r a :

Máximo Villón Béjar -

! ¡jf¡j Time-Series Gage

página (226)

Time Window

Hec - Hms Ejemplos - página (227)

Table | Graph |

| §¡j Time-Series Gage

Time (ddMMMYYYY, HH:mm)

Ñame: Pluviógrafo Start Date (ddMMMYYYY) 01ene2000

09abr2007, 00:00

Start Time (HH:mm) 00:00

09abr2007, 01:00

End Date (ddMMMYYYY) 05ene2000

09abr2007, 02:00

Time:

- E n End Time:

23:00

09abr2007., 06:00 C o m o el primer intervalo va d e 0 0 : 0 0 a 0 1 : 0 0 , a las 0 0 : 0 0 , el c a m p o se m u e s t r a d e s a c t i v a d o , e s decir n o p e r m i t e el i n g r e s o d e d a t o s . El p r i m e r valor h a y q u e i n g r e s a r l o a las 0 1 : 0 0 , c u y o valor e s d e 3 , 5 6 mm.

Con e s t o s v a l o r e s , e s t e p a n e l s e m u e s t r a c o m o : g£ Time-Series Gage

Time Window

Table

Graph

e s t e pluviógrafo, se tiene:

Start Time (HH:mm) 00:00 End Date (ddMMMYYYY) 09abr2007 End Time (HH:mm) 23:00

pestaña

intervalo d e t i e m p o ,

1 1 y s e m u e s t r a la v e n t a n a Table

siguiente:

o la tecla

Tab,

p a r a p a s a r al s i g u i e n t e c a m p o . D e s p u é s d e ingresar los d a t o s d e

Ñame: Pluviógrafo

ingresar los d a t o s d e e s t e

Para h a c e r e s t o , clic e n e s t e c a m p o y escribir 3 , 5 6 ; p a r a

ingresar el s i g u i e n t e valor, p r e s i o n a r la tecla Enter

Start Date (ddMMMYYYY) 09abr2007

Para

¡i

09abr2007, 05:00

00:00 09abr2007

Precipitation (MM inc)

09abr2007, 04:00

09abr2007

- E n End Date:

Graph]

J

En esta v e n t a n a , ingresar: - E n Start

Table

09abr2007 03:00

End Time (HH:mm) 01:00

- E n Srarr Date:

Time Window

clic e n la

Máximo Villón Béjar -

página (228)

[f¡j Time-Series Gage Time Window j Table :

Time (ddMMMYYYY, H...

Hec - Hms Ejemplos - página (229)

19.30

09abr2007, 08:00

11.94

09abr2007, 09:00

10.41

09abr2007, 10:00

13.97

09abr2007, 11:00

10.41

09abr2007, 12:00

12.24

09abr2007, 13:00

25.91

09abr2007, 14:00

28.31

09abr2007, 15:00

30.43

09abr2007, 16:00

23.75

09abr2007, 17:00

15.13

09abr2007, 18:00

13.97

09abr2007, 19:00

7.79

09abr2007, 20:00

10.41

09abr2007, 21:00

14.38

09abr2007, 22:00

9.40

09abr2007, 23:00

0.76

a r a

estos d a t o s s e tiene:

„

j i g Time-Series Gage j[ Time Window

Precipitation (MM inc)

09abr2007, 07:00

Table

Graph

_j £= O

1

Q. O)

CL

Modelo

3:00

V

•

n

r

i i i 12: 06:00 09Apr2007 00 18: 00

Meteorológico

El modelo m e t e o r o l ó g i c o sirve pluviógrafo a c a d a s u b c u e n c a . •

i—

_i

00

Para visualizar e l h i e t o g r a m a ingresado, hacer clic e n la pestaña ( Graph [ p

i

Graph I

para

aplicar

el

registro d e l

Ejecutar la orden Components/Meteorologic Model Manager/New..., para c r e a r e l m o d e l o m e t e o r o l ó g i c o ; e n la ventana q u e s e activa, e n Ñame a c e p t a m o s el n o m b r e Met 1 y hacer clic e n el botón Créate. Cerrar la v e n t a n a Meteorologic Model Manager.

C o n esto s e c r e ó el m o d e l o d e m e t e o r o l ó g i c o , e n el panel d e Explorador de la c u e n c a a p a r e c e : _ j Ejemplo06 +

| Basin Models

+

| Time-Series Data

Asignar los elementos n e c e s a r i o s Si e n el panel d e l E x p l o r a d o r d e la c u e n c a , s e hace clic e n ® d e +

leteorologic Models s e muestra: _ J ¿BilSHfflBil^M,

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (231)

página (230)

eteorologic Models

Meteorology Model Basins

0£ Met 1

Options

Ñame: Met 1 Si e n este panel, s e hace clic e n de c o m p o n e n t e s , s e m u e s t r a : ^

Meteorology Model

í, e n el panel del Editor

+

Include Subbasins

Basin Model [Yes

Basin 1 Basins

Options

En el panel d e l Explorador

Ñame: Met 1

c^ó specified Hyetograph

Description: Precipitation: Specified Hyetograph

v

Evapotranspiration: --None-

v

Snowmelt: - N o n e -

(

e

n

e

|

p a n e

d e la c u e n c a , al hacer clic |

d e )

E d i t o r

componentes, se

muestra lo siguiente: Subbasins

Gage

Subbasin Ñame

En el c a m p o de Precipitation a p a r e c e Specified Hyetograph, o sea q u e el usuario d a r á los d a t o s d e precipitación, a c e p t a m o s esto, puesto q u e ya h e m o s i n g r e s a d o e s t o s datos. N o t e n e m o s d a t o s d e e v a p o t r a n s p i r a c i ó n (Evapotranspiration) ni d e nieve (Snowmelt), por lo q u e se a c e p t a para a m b o s None. El sistema de u n i d a d e s q u e e s t a m o s t r a b a j a n d o e n el m é t r i c o , p o r lo q u e a c e p t a m o s Metric. En este panel, hacer clic e n la pestaña ventana q u e s e m u e s t r a :

B a s i n s

c o n lo q u e s e abre la

Options

Basin Model

Subcuenca Alta

--None-

Sucuenca Baja

~None~

En la columna Gage, para c a d a u n a d e las s u b c u e n c a s s e a p l i c a n los datos del pluviógrafo q u e y a s e h a n ingresado, por e j e m p l o si s e hace clic e n None, a p a r e c e : Subbasins [

Ñame: Met 1

Ñame: Met 1 Basin 1

e

Ñame: Met 1

Unit System: Metric

«¿^ Meteorology Model j Basins

d

sobre

Include Subbasins ^0

En la columna Include Subbasins a p a r e c e No, hacer clic e n este c a m p o , para elegir la o p c i ó n Yes, c o n esto se incluye la c u e n c a d e n o m b r e Basin 1, s e v e c o m o s e m u e s t r a :

Gage

Subbasin Ñame Subcuenca Alta

-None--

Sucuenca Baja

--None--

¡vj

Pluviógrafo

Si se selecciona Pluviógrafo t a n t o para la S u b c u e n c a Alta c o m o para la S u b c u e n c a Baja, d e s p u é s d e esto, d e b e q u e d a r d e la siguiente forma:

Máximo Villón Béjar -

página (232)

Ñame: Met 1 Subbasin Ñame

17^ Control Specifications í Gage

5ubcuenca Alta

Pluviógrafo

Sucuenca Baja

Pluviógrafo I

E s p e c i f i c a c i o n e s de control Las e s p e c i f i c a c i o n e s d e control sirven para indicar el periodo d e t i e m p o (inicio y final) e n el q u e H e c - H m s tiene q u e realizar l o s cálculos y con q u e i n c r e m e n t o d e t i e m p o lo hace. •

Ejecutar la o r d e n Cornponents/ Control Specifications Manager/New..., para crear las e s p e c i f i c a c i o n e s d e control; e n la ventana q u e s e activa, e n Ñame a c e p t a r el n o m b r e Control 1 y hacer clic e n el botón Créate. • Cerrar la v e n t a n a Control Specifications Manager. Con esto se creó las e s p e c i f i c a c i o n e s d e control, e n el panel d e Explorador d e la c u e n c a a p a r e c e : _ J EjemploOó +' I Basin Models ffl I Meteorologic Models

i

iBSBBBBfflBWI

+

j Time-Series Data

Hec - Hms Ejemplos - página (233)

Ñame: Zontrol 1 Description: Start Date (ddMMMYYYY) 5tart Time (HH:mm) End Date (ddMMMYYYY) End Time (HH:mm) Time Interval: 1 Minute

v;

En esta v e n t a n a ingresar la f e c h a y hora a d e c u a d a , así c o m o el intervalo de t i e m p o , d e la siguiente manera: - e n Srarr Date: 0 9 a b r 2 0 0 7 - e n Start Time: 0 0 : 0 0 - e n End Date: 1 0 a b r 2 0 0 7 - e n End Time: 1 2 : 0 0 - e n Time Interval: 15 m i n u t o s C o n los datos indicados, s e tiene: [Plí Control Specifications

Ñame: Control 1 Asignar los elementos n e c e s a r i o s Si e n el panel d e l E x p l o r a d o r d e la cuenca, s e hace clic e n * d e i

. . j m f f l H f f l f f f f l B , se m u e s t r a : -

Specifications _ JControl F - rísi Control 1

Si en este panel, s e hace clic e n [ f f i S E E l I , e n el panel del Editor de c o m p o n e n t e s , s e m u e s t r a :

Description: Start Date (ddMMMYYYY) 09abr2007 Start Time (HH:mm) 00:00 End Date (ddMMMYYYY) End Time (HH:mm)

lOabrZOO?

12:00

Time Interval: 15 Minutes

v

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (235)

página (234)

E j e c u t a r la s i m u l a c i ó n

Crear simulación Para crear e l p r o t o c o l o Compute/Créate Sirnulation Compute

Results

de simulación, Run:

s e realiza

la

orden

Para realizar la s i m u l a c i ó n , h a c e r clic sobre el icono S , se muestra la v e n t a n a d e la figura. FinishedComp uti ng "Ru n 1"

Tools He

Créate Sirnulation Run

Basin: Basin 1

>< Met: Met 1

Al ejecutar esta o r d e n , s e d e s p l i e g a n 4 v e n t a n a s , u n a tras otra, d o n d e s e s e l e c c i o n a n la c o m b i n a c i ó n d e l o s c o m p o n e n t e s a simular, aquí hacer, e n la: - primera v e n t a n a , a c e p t a m o s Run 1 y clic e n - s e g u n d a v e n t a n a , a c e p t a m o s Basin

- tercera v e n t a n a , a c e p t a m o s Met 1 y clic e n l - cuarta ventana, a c e p t a m o s Control

l

Finish

C o n esto s e crea la s i m u l a c i ó n d e n o m b r e Run 1 . S e l e c c i o n a r la s i m u l a c i ó n c r e a d a

Tools

Con lo cual s e realizan los cálculos d e la simulación y si no e x i s t e ningún error, s e o b t i e n e n los resultados parciales y el resultado final. Observar los resultados

Help

Para el ejemplo, e j e c u t a n d o e l m o d e l o s e p u e d e o b t e n e r tres resultados parciales y el resultado final: • Hidrograma g e n e r a d o a la salida d e la S u b c u e n c a Alta • El m i s m o h i d r o g r a m a d e s p u é s d e transitar por el T r a m o A - B • Hidrograma g e n e r a d o por la S u b c u e n c a Baja • El h i d r o g r a m a resultante e n la salida d e la c u e n c a {Junction - 1 )

> | Run i " ]

H i d r o g r a m a de la S u b c u e n c a Alta

Para seleccionar la s i m u l a c i ó n Run Compute/Select Run/Run 1 1 Results

Cióse

N e x t >

N e x t >

1 y clic e n

Control: Control 1

100%

Next >

1 y clic e n »

c o n ello

1 c r e a d a , ejecutar la o r d e n

Créate Sirnulation Run Select Run

C o n esto s e activa el icono 5 * d e la m i s m o q u e p e r m i t e realizar la s i m u l a c i ó n .

Hidrograma g e n e r a d o a la salida d e la S u b c u e n c a Alta, y s o b r e é l , el hietograma c o r r e s p o n d i e n t e . Para esto, hacer clic e n la S u b c u e n c a Alta para seleccionarlo y luego e n el icono cual se muestra la figura E 6 . 5 .

c o n lo

Máximo Villón Béjar -

página (236)

Graph for S u b b a s i n "Subcuenca Alta"

Hec - Hms Ejemplos - página (237)

Qtalfx

Graph for Reach "Tramo A-B"

Subbasin Element "Subcuenca Arta» Resufts for Run "Run 1"

0-

P~ •

x

Reach Element "Tramo A-B" Results for Run "Run 1"

.

120-1—

100- —

Q. o QJ

80co

1 „-, ,„.,

20-

40-

-0- — f

00:00 Legend

m - s e g u n d a v e n t a n a , a c e p t a m o s Basin

2 y clic e n

- tercera ventana, a c e p t a m o s Met 2 y clic e n l - cuarta ventana, a c e p t a m o s Control

N e x l

M e y t >

1 y clic e n l

Con esto se crea la s i m u l a c i ó n d e n o m b r e Run 2.

l

1, d e la

C o n lo cual s e realizan l o s cálculos d e la s i m u l a c i ó n y si no e x i s t e ningún error, s e o b t i e n e n l o s resultados parciales y el resultado final.

>

Observar los resultados

I

F í n i s h

l

O b s e r v a r el r e s u m e n global d e l o s r e s u l t a d o s Para esto hacer clic e n el icono 0 3 , c o n lo cual s e o b t i e n e la figura E6.12.

Máximo Villón Béjar -

página (262)

Hec - Hms Ejemplos - página (263)

Graph for Subbasin "Subcuenca Alta" f^~|fn"| X V? Global Summary Results for Run "Run 2" Project: Ejemplo06

Sirnulation Run: Run 2

Start of Run: 09abr2007, 00:00 End of Run: 10abr2007, 12:00 Compute Time: 29nov2007, 15:44:33 Volume Units: 0

Basin Model: Basin 2 Meteorologic Model: Met 2 Control Specifications: Control 1 MM Q 1000 M3

Hydrologic Drainage Area Peak Discharge Element (KM2) (M3/S) Canal Diversion-1

0 17

Junction-1 Subcuenca . Subcuenca . Tramo A-B

27 17 10 17

Subbasin Element "Subcuenca Alta" Results for Run "Run 2"

20.0

Time of Peak

Volume (MM)

87.9 145.8

09abr2007, 12:45 09abr2007, 15:45 09abr2007, 16:15

142.72 180.38

107.9 59.4

09abr2007, 15:45 09abr2007, 16:15

189.73 244.41

86.4

09abr2007, 16:15

142.72

G0:00 |

12:00 09Apr2007

00:00 |

12:00 10Apr2007

Legend

Figura E6.12. R e s u m e n g l o b a l d e los resultados d e la corrida d e l e j e m p l o 6 c o n derivación H i d r o g r a m a d e la S u b c u e n c a Alta Para esto, h a c e r clic e n la S u b c u e n c a Alta para s e l e c c i o n a r l o luego e n el icono

, con lo c u a l s e m u e s t r a la figura E6.13.

^ ^ • 1

Run: R U N 2 Bement: S U B C U E N C A ALTA Result Incremental Pr

•

R u n : R U N 2 Bement: S U B C U E N C A ALTA Result: Precipitation U

•

•

R u n : R u n 2 Bement: S U B C U E N C A A L T A Result :0utfloiu R u n : R U N 2 Bement: S U B C U E N C A ALTA Result: Baseflow

Figura E6.13. H i d r o g r a m a d e la S u b c u e n c a Alta H i d r o g r a m a d e la S u b c u e n c a Alta d e s p u é s de t r a n s i t a r El m i s m o h i d r o g r a m a d e s p u é s d e transitar por el T r a m o A-B.

Para

esto, clic con s o b r e T r a m o A-B y luego e n e l icono l l k , c o n lo c u a l se muestra la figura E6.14.

Hec - Hms Ejemplos - página (265)

Máximo Villón Béjar - página (264)

Graph for Reach "Tramo A-B" Graph for Diversión "Diversion-1'

Reach Element "Tramo A-B" Results for Run "Run 2"

90-

Diversión Element "Diversion-1" Results for Run "Run 2'

h

120

1

u ti 11

;'

ir i!

(f „! í 3

20

o

00:00 I

Legend

60-

ti

m

12:00 09Apr2007

20

o-

00:00

00:00 !

12:00 10Apr2007

/

\ \

'

1 i

12:00 09Apr2007

00:00

Run:Run 2 Bement:DIVERS10N-1

El h i d r o g r a m a original a h o r a e s t á e n líneas p u n t e a d a s , e l resultado final siempre a p a r e c e e n línea c o n t i n u a .

H i d r o g r a m a g e n e r a d o p o r Diversion-1,

Result:Outflow

-

Run:RUN 2 Bement:DIVERSION-1 Result:Combined Inflow

--

Run:RUN 2 Bement:DIVERSION-1 Result:Diverted Flow

Figura E6.15. H i d r o g r a m a d e Diversion-1 En la figura s e o b s e r v a la d e r i v a c i ó n d e los 20 m / s , la m i s m a q u e se muestra con líneas p u n t e a d a s m á s finas. 3

O b s e r v a r el r e s u m e n de r e s u l t a d o s e n

Diversion-1 para esto, hacer clic sobre la

y l u e g o e n e l icono l u í , c o n lo cual s e m u e s t r a la figura

12:00 10Apr2007

Legend

Figura E6.14. H i d r o g r a m a d e tránsito e n el T r a m o A - B

E6.15.

/

/

Run:RUN 2 Bement:TRAMO A B Result:Cornb¡ned Inflow

Diversión-*]

H H 1 n

40-

D jh

Run:Run 2 Bement:TRAMO A B Result: Outflow

Hidrograma de

A

80-

iil

T i

1

A

100-

Para

observar

el

resumen

de

Diversion-1

resultados

en

Diversión^,

seleccionando Diversion-1, hacer clic e n SU, c o n lo cual s e o b t i e n e lo q u e se m u e s t r a e n la figura E6.16.

Hec - Hms Ejemplos - página (267) Máximo Villón Béjar -

página (266)

Graph for Subbasin "Subcuenca baja"

fT][pjfx"j

Subbasin Element "Subcuenca baja" Results for Run "Run 2"

Summary Results for Diversión "Diversion-1" Project: EjemploOó

Sirnulation Run : Run 2

Start of Run : 09abr2007, 00:00 End of Run: 10abr2007, 12:00 Compute Time : 29nov2007, 15:44:33 Volume Units : 0

Diversión: Diversion-1

Basin Model: Basin 2 Meteorologic Model: Met 2 Control Specifications : Control 1 MM O

1 0 0 0

M

3

Computed Results Peak Inflow : Peak Outflow : Peak Diversión Total Inflow : Total Outflow :

107.9 (M3/S) 87.9 (M3/S) 20.0 (M3/S) 189.73 (MM) 142.72 (MM)

Date/Time of Peak Inflow : 09abr2007, 15:45 Date/Time of PeakOutflow ; 09abr2007, 15:45 Date/Time of Peak Diversión : 09abr2007, 12:45 Total Diversión

Legend MmWi Run: R 0 N 2 Bement: S U B C U EN CA BAJA Result; Incremental Pr • • i Run:RUN2 Bement:SUBCUENCA BAJA Result:Precipitation b Run:Run2 Bement:SUBCUENCA BAJA Result;Outflow Run:RUN2 Bement:SUBCUENCABAJAResurt: Baseflow

47.02 (MM)

Figura E6.17. H i d r o g r a m a d e la S u b c u e n c a baja

Figura E 6 . 1 6 . R e s u m e n d e resultados e n Diversion-1

H i d r o g r a m a e n la s a l i d a d e la c u e n c a J u n c t i o n - 1 H i d r o g r a m a de la S u b c u e n c a B a j a Hidrograma

generado

por

la

Subcuenca

Baja,

con

sus

precipitaciones c o r r e s p o n d i e n t e s . Para esto, h a c e r clic s o b r e l a S u b c u e n c a Baja y l u e g o e n e l i c o n o l l k , c o n lo c u a l s e m u e s t r a la figura E6.17.

Para esto, hacer clic sobre Junction-1 y luego e n el icono l l k , c o n lo cual se m u e s t r a la figura E6.18. E n esta figura s e observa: • El h i d r o g r a m a p r o c e d e n t e d e la S u b c u e n c a Alta, d e s p u é s d e transitar por el T r a m o A - B (en líneas p u n t e a d a s m á s g r u e s a s ) • El h i d r o g r a m a g e n e r a d o e n la S u b c u e n c a Baja ( e n líneas punteadas m á s finas) • El h i d r o g r a m a resultante e n la d e s e m b o c a d u r a {Junction -1) (en líneas c o n t i n u a s ) , q u e s e c a l c u l a c o m o la s u m a d e los d o s anteriores

Máximo Villón Béjar -

página (268)

Hec - Hms Ejemplos - página (269) O b s e r v a r q u e el c a u d a l pico e s d e 145.8 m / s y o c u r r e a las 1 6 : 1 5 del 09 abril d e l 2 0 0 7 . 3

Graph for Junction "Junction-1" Junction Element "Junction-1" Results for Run "Run 2"

160

O b s e r v a r tabla s e r i e d e t i e m p o de c a u d a l e s e n J u n c t i o n -1

120CD

I

I II

'

Para observar la tabla serie d e t i e m p o e n J u n c t i o n - 1 , s e l e c c i o n a n d o J u n c t i o n - 1 , hacer clic e n c o n lo cual s e o b t i e n e lo q u e s e m u e s t r a e n la figura E6.20.

** V »

J

\\

o 1 " -

1 1 00:00 06:00 12:00 18:00 00:00 06:00 12:00 I 09Apr2007 10Apr2007

31 Time-Series Results for Junction "Junction-1" f¡j~| Project: EjemploOó

Legend

Run: Run 2 Bement J U N C T I O N - 1 Resurt: Outflow Run:Run 2 Bement:Subcuenca Baja Result:Outflow Run:Run 2 Bement:Tramo A B

Date

O b s e r v a r el r e s u m e n de r e s u l t a d o s e n J u n c t i o n -1 observar

el

resumen

s e l e c c i o n a n d o Junction-1,

de

resultados

hacer clic e n

Summary Results for Junction "Junction-1' Sirnulation Run : Run 2

Start of Run : 09abr2007, 00:00 End of Run : 10abr2007, 12:00 Compute Time : 29nov2007, 15:44:33

en

Junction-1,

c o n lo cual s e o b t i e n e

lo q u e s e m u e s t r a e n la figura E 6 . 1 9 .

Project : EjemploOó

H

Junction: Junction-1

Basin Model: Basin 2 Meteorologic Model: Met 2 Control Specifications : Control 1

Volume Units : 0 MM Q 1000 M3 Computed Results Peak Outflow : 145.8 (M3/S) Total Outflow : 180.38 (MM)

Junction: Junction-1

Basin Model: Basin 2 Meteorologic Model: Met 2 Control Specifications : Control 1

Result:Outflow

Time

Figura E6.18. H i d r o g r a m a e n J u n c t i o n - 1

Para

Run : Run 2

Start of Run : 09abr2007, 00:00 End of Run : 10abr2007, 12:00 Compute Time : 29nov2007, 15:44:33

Date/Time of Peak Outflow : 09abr2007, 16:15

Figura E6.19. R e s u m e n d e r e s u l t a d o s e n J u n c t i o n - 1

Inflow from... Inflow from... (M3/S) (M3/S)

09abr2007

15:00

71.4

:09abr2007 ;09abr2007

15:15 15:30

76.4 80.7

09abr2007 09abr2007 09abr2007 09abr2007 09abr2007 09abr2007 09abr2007

15:45 16:00 16:15 16:30 16:45 17:00 17:15

84.0 86.0 86.4 85.5 83.2 79.6 74.8

09abr2007 09abr2007 09abr2007

17:30 17:45 18:00

69.4 64.0 58.8

09abr2007 09abr2007 09abr2007

18:15 18:30 18:45

54.3 50.4 46.7

09abr2007

19:00

42.8

52.2 54.4 56.3 57.8 58.8 59.4 59.3 58.8 57.9 56.6 55.1 53.6 52.1 50.6 49.0 47.3 45.3

Outflow (M3/S) 123.6 130.8

o\

137.0 141.8 144.8 145.S 144.8 142.0 137.5 131.4 124.6 117.6 110.9 104.9 99.4 94.0 88.1

Figura E6.20. Serie d e t i e m p o e n J u n c t i o n - 1

V

Hec - Hms Ejemplos - página (271)

Máximo Villón Béjar - página (270) p E j e m p l O

Hidroarama del elemento canal

7

L

Graph for Reach "Canal" Reach Element "Canal" Results for Run "Run 2" ...

20 H

1

OoloO |

M

e

t

Platanares El Prado Gila

1

"1

u

00:00 |

o

d

:

S C S Curve

Number

SCS Unit Muskingum

Hydrograph

Área Km

CN

Tc (min)

Tiempo retardo (min)

Sustracciones iniciales (mm)

10,52 8,57 130,51

73 76 70

42,39 32,31 178,92

25,44 19,39 107,35

67,34 16,04 21,77

2

12:00 09Apr2007

n

En la tabla E7.1 s e m u e s t r a n los d a t o s d e las 3 s u b c u e n c a s , d e la c u e n c a q u e s e m u e s t r a e n la figura E 7 . 1 , e n la tabla E 7 . 2 , s e m u e s t r a n los d a t o s d e precipitación para esta c u e n c a p r o d u c t o d e l h u r a c á n Mitch.

Subcuenca

H

ion

s

T a b l a E 7 . 1 . D a t o s para las s u b c u e n c a s

1

151

e

1

s

Transforrn Method: Routing Method:

c Í c T s c b r e Cana, y luego en e, icono llk, con ,o cua, se nuestra la figura E 6 . 2 1 .

o

1

12:00 10Apr2007

Legend R u n :

Run2Bemem:CANALResuK:Outflow

R u n : R U N 2 Bement'.CANAL Resurt :Combined Inflow

Figura E 6 . 2 1 . H i d r o g r a m a del e l e m e n t o C a n a l Figura E 7 . 1 . Distribución d e la c u e n c a

Máximo Villón Béjar -

página (272)

Tabla El.2. D a t o s del h i e t o g r a m a d e la t o r m e n t a del h u r a c á n Mitch del 2 9 - 3 0 o c t u b r e d e 1 9 9 8 Hora

Precipitación (mm)

Hora

Precipitación (mm)

11:50-12:00 12:00-12:10 12:10-12:20 12:20-12:30 12:30-12:40 12:40-12:50 12:50-13:00 13:00-13:10 13:10-13:20 13:20-13:30 13:30-13:40 13:40-13:50 13:50-14:00 14:00-14:10 14:10-14:20 14:20-14:30 14:30-14:40 14:40-14:50 14:50-15:00 15:00-15:10 15:10-15:20 15:20-15:30 15:30-15:40 15:40-15:50 15:50-16:00 16:00-16:10 16:10-16:20 16:20-16:30 16:30-16:40 16:40-16:50 16:50-17:00

0.2 0.2 0.6 1.0 1.8 2.0 1.0 1.0 1.8 1.3 1.7 1.6 1.7 1.4 1.0 0.6 0.5 1.0 0.8 1.8 0.4 2.1 0.7 0.5 0.3 0.3 0.2 0.2 0.2 0.3 0.8

17:00-17:10 17:10-17:20 17:20-17:30 17:30-17:40 17:40-17:50 17:50-18:00 18:00-18:10 18:10-18:20 18:20-18:30 18:30-18:40 18:40-18:50 18:50-19:00 19:00-19:10 19:10-19:20 19:20-19:30 19:30-19:40 19:40-19:50 19:50-20:00 20:00-20:10 20:10-20:20 20:20-20:30 20:30-20:40 20:40-20:50 20:50-21:00 21:00-21:10 21:10-21:20 21:20-21:30 21:30-21:40 21:40-21:50 21:50-22:00 22:00-22:10

0.5 0.5 0.3 0.3 0.4 0.4 0.1 0.0 0.0 0.0 0.1 0.1 0.1 0.0 0.1 0.2 1.4 1.5 0.1 0.0 0.1 0.3 1.0 0.7 0.6 1.3 1.8 1.1 1.0 1.0 1.2

Hec - Hms Ejemplos - página (273)

Tabla E7.2. C o n t i n u a c i ó n ... Hora

Precipitación (mm)

Hora

Precipitación (mm)

22:10-22:20 22:20-22:30 22:30-22:40 22:40-22:50 22:50-23:00 23:00-23:10 23:10-23:20 23:20-23:30 23:30-23:40 23:40-23:50 23:50-00:00 00:00-00:10 00:10-00:20 00:20-00:30 00:30-00:40 00:40-00:50 00:50-01:00 01:00-01:10 01:10-01:20 01:20-01:30 01:30-01:40 01:40-01:50 01:50-02:00 02:00-02:10 02:10-02:20 02:20-02:30 02:30-02:40 02:40-02:50 02:50-03:00

1.8 2.0 2.1 2.0 2.5 1.5 1.0 1.9 2.0 2.2 2.5 1.6 1.1 1.4 1.7 2.1 2.8 2.9 3.3 2.5 1.0 0.5 0.7 1.3 1.3 1.0 0.9 1.6 1.2

03:00-03:10 03:10-03:20 03:20-03:30 03:30-03:40 03:40-03:50 03:50-04:00 04:00-04:10 04:10-04:20 04:20-04:30 04:30-04:40 04:40-04:50 04:50-05:00 05:00-05:10 05:10-05:20 05:20-05:30 05:30-05:40 05:40-05:50 05:50-06:00 06:00-06:10 06:10-06:20 06:20-06:30 06:30-06:40 06:40-06:50 06:50-07:00 07:00-07:10 07:10-07:20 07:20-07:30 07:30-07:40 07:40-07:50

1.9 1.8 2.0 0.7 1.5 2.0 1.2 1.4 1.9 1.5 1.6 2.0 1.5 1.0 1.0 1.0 1.2 1.4 0.5 0.6 1.0 1.0 1.0 0.8 0.5 0.2 0.1 0.3 0.1

Máximo Villón Béjar -

página (274)

Para separar la precipitación neta (Loss n ú m e r o de curva d e l S C S (SCS Curve

Method), Number).

Hec - Hms Ejemplos - página (275)

usar el m é t o d o d e l

Para t r a n s f o r m a r la precipitación neta a escorrentía directa (Transforrn Method), usar el m o d e l o d e l h i d r o g r a m a unitario d e l S C S (SCS Unit Hydrograph). Para calcular el tránsito d e a v e n i d a , utilizar el m é t o d o d e para: K = 0.55 hrs X = 0.40 Despreciar el flujo base.

Muskingun,

• En la ventana d e l p r o y e c t o , escribir: - e n Ñame: E j e m p l o 0 7 - e n Description: C u e n c a con tres s u b c u e n c a s - e n Location: ubicar e l lugar d o n d e s e creará el p r o y e c t o e n este caso, C : \ H E C \ H E C - H M S \ E j e m p l o s - e n Dafault Unit System: a c e p t a r la o p c i ó n Metric Para q u e s e vea c o m o e n la figura siguiente: Créate a New Project Ejemplo07 Cuenca con tres subcuencas

C o n esta i n f o r m a c i ó n : 1. 2. • • • • •

En la figura E 7 . 1 , colocar los e l e m e n t o s hidrológicos correspondientes Indicar los c a u d a l e s m á x i m o s , e n m / s , q u e se p r o d u c e n , e n : La s u b c u e n c a El P r a d o La s u b c u e n c a P l a t a n a r e s El punto A, d o n d e s e u n e n las d o s s u b c u e n c a s anteriores La s u b c u e n c a Gila En la e s t a c i ó n d e aforo, punto B, a la salida d e la c u e n c a

C:\HEC\HEC-HMS\Ejemplos Default Unit 5ystem: Metric

v

3

N o t a . En el control d e e s p e c i f i c a c i o n e s , trabajar c o n u n intervalo d e

Créate

Clic e n el b o t ó n

Cancel

Créate

C o n este proceso, s e crea e l p r o y e c t o d e n o m b r e E j e m p l o 0 7 .

t i e m p o de 10 min.

Modificar las o p c i o n e s del proyecto

Solución:

Por defecto c o m o s e m u e s t r a e n la figura E7.2, H e c - H m s tiene para: Loss Method: Initial and Constant Transforrn Method: Clark Unit Hydrograph Routing Method: Lag

En este caso, H e c - H m s hará las s i g u i e n t e s tareas: 1. Cálculo de los h i d r o g r a m a s g e n e r a d o e n las s u b c u e n c a s El P r a d o y Platanares 2. Tránsito d e e s o s h i d r o g r a m a s d e s d e A hasta B 3. Cálculo del h i d r o g r a m a g e n e r a d o e n la s u b c u e n c a Gila 4. S u m a de los h i d r o g r a m a s g e n e r a d o s e n los puntos 2 y 3 anteriores.

C r e a r un n u e v o p r o y e c t o de n o m b r e E j e m p l o 0 7 •

Ejecutar la o r d e n File/New

...

C o m o e n este e j e m p l o para las tres s u b c u e n c a s , s e d e b e usar paraLoss Method: SCS Curve Number Transforrn Method: SCS Unit Hydrograph A d e m á s para calcular el tránsito d e avenida, s e d e b e método de Muskingun.

utilizar el

Máximo Villón Béjar -

página (276)

Hec - Hms Ejemplos - página (277)

Project Options [Ejemplo07] Project Options [Ejemplo07]

Defaults

Defaults

Unit system: Metric

Unit system: Metric

Loss: SCS Curve Number

Loss: Initial and Constant Transforrn: ¡ | C

a r k U n i t

Transforrn: SCS Unit Hydrograph

Hydrograph

Baseflow:

Baseflow: L-NoneRouting: |

Routing:

v

Precipitation:

L a g

Precipitation: Specified Hyetograph Evapotranspiration:

Evapotranspiration:

-None-

Snowmelt:

Snowmelt: -None--

Specified Hyetograph

v

--IMone-NoneCancel

Cancel

Figura E7.3. O p c i o n e s por d e f e c t o para el p r o y e c t o

V e n t a n a para m o d i f i c a r las o p c i o n e s del p r o y e c t o

V a m o s a especificar q u e e s t a s s e a n las o p c i o n e s p r e d e t e r m i n a d a s del proyecto, para la c u a l e j e c u t a r la o r d e n Tool/Project Options... I Help Reports Project Options... j

I v

Muskingum

QK OK

Figura El.2.

--None-

Program Settings...

C u a n d o s e e j e c u t a e s t a o r d e n e n la v e n t a n a Project figura E7.2, s e l e c c i o n a r e n : Loss: SCS Curve Number Transforrn: SCS Unit Hydrograph Routing: Muskingun Para q u e se v e a c o m o se m u e s t r a e n la figura E7.3.

Options

d e la

Definir el m o d e l o de

la c u e n c a

•

Ejecutar la o r d e n Components/Basin Model Manager/New..., para crear el m o d e l o d e la c u e n c a ; e n la v e n t a n a q u e s e a c t i v a , en Ñame a c e p t a r Basin 1 y hacer clic e n el botón Créate. • Cerrar la v e n t a n a Basin Model Manager. Con esto s e creó e l m o d e l o d e la c u e n c a , y e n el panel d e E x p l o r a d o r de la c u e n c a a p a r e c e _ J Ejemplo07 ü- "' i Basin Models

Clic e n ffl, c o n lo c u a l s e m u e s t r a : 3

j Ejemplo07 _ J Basin Models 0 Basin 1 :

Máximo Villón Béjar -

página (278)

Hec - Hms Ejemplos - página (279)

D e s p u é s d e a g r e g a r e s t e archivo, s e verá c o m o s e m u e s t r a e n la figura E7.4.

Incluir el m a p a d e la c u e n c a Para este ejemplo, s e e l a b o r ó un m a p a e n ArcView, solo para darle una mejor r e p r e s e n t a c i ó n a la c u e n c a , pero este d i a g r a m a no p o s e e n i n g ú n efecto real s o b r e las s i m u l a c i o n e s a realizar. N o t a . El lector q u e no d i s p o n g a d e u n mapa, debe obviar este paso. Pero si desea c o l o c a r el q u e se ha puesto en este ejemplo, p u e d e solicitarlo por c o r r e o a la d i r e c c i ó n q u e está al inicio, y c o n m u c h o gusto s e lo e n v i a m o s . E s un archivo c o n las otras d o s e x t e n s i o n e s . Current background maps Ejemplo07.shp

Si se d i s p o n e d e los a r c h i v o s d e l m a p a , hacer: Seleccionar 't&WBEBí, a fin d e activar el Escritorio do trabajo. Ejecutar la o r d e n Background Layers, h a c i e n d o clic d e r e c h o sobre el Escritorio d e trabajo.

Figura E7.4. M a p a d e la c u e n c a d e l e j e m p l o 7

Cut Element

Crear los elementos

Copy Element Paste Element

En

Select A l

Escritorio

de

trabajo,

se

va

a

representar

I í

Add...

I

E n la v e n t a n a Background Maps, clic e n el botón • E n la v e n t a n a Select q u e s e abre, b u s c a r la c a r p e t a d e l p r o y e c t o , d o n d e s e copió los a r c h i v o s a mostrar y seleccionarlo. Si e l archivo tiene la e x t e n s i ó n .shp ( c o m o e n este e j e m p l o ) s e v e r á por defecto. U n a v e z s e l e c c i o n a d o el archivo E j e m p l o 0 7 . s h p , 1

hacer clic e n e l b o t ó n

&•),

una unión (Junction para unir las salidas d e las s u b c u e n c a s El Prado y Platanares, un t r a m o d e c a u c e A - B (Reach & • ) , q u e sirve para transitar el a g u a d e s d e la unión d e las s u b c u e n c a s s u p e r i o r e s ,

Máximum Extents

• •

panel

e s q u e m á t i c a m e n t e la c u e n c a c o n tres s u b c u e n c a s (Subbasin

Clear Selection

L

el

hidrológicos

d e la v e n t a n a Background

Maps.

hasta la salida d e la c u e n c a y u n a unión (Junction ^£ ), esto por q u e se s u p o n e q u e otra c u e n c a continúa a g u a s abajo d e B, para esto, s e hace clic e n las h e r r a m i e n t a s c o r r e s p o n d i e n t e s y luego e n el panel del Escritorio d e trabajo. J

Para crear la s u b c u e n c a El Prado, clic a la herramienta , luego clic e n cualquier parte d e l p a n e l d e l Escritorio d e trabajo, e n la ventana q u e a p a r e c e , e n Ñame, escribir El Prado, luego clic e n e l botón

Créate

Máximo Villón Béjar -

página (280)

Hec - Hms Ejemplos - página (281)

Para crear la s u b c u e n c a P l a t a n a r e s (ya q u e la h e r r a m i e n t a i=* está activa), hacer clic e n cualquier parte d e l panel d e l Escritorio d e trabajo, e n la v e n t a n a q u e a p a r e c e , e n Ñame, escribir Platanares, luego clic e n el b o t ó n

C r e d t e

Para crear la s u b c u e n c a Gila ( y a q u e la h e r r a m i e n t a ss* sigue activa), hacer clic e n cualquier parte d e l panel d e l Escritorio d e trabajo, en la v e n t a n a q u e a p a r e c e , e n Ñame, escribir Gila, luego clic en el botón . , , ? ,

e a t e

1.

Para crear la unión e n A, clic a la herramienta í , l u e g o clic e n cualquier parte d e l panel d e l Escritorio d e trabajo, e n la v e n t a n a q u e a p a r e c e , en Ñame, escribir Unión-A,

clic e n el botón .

C r e d t e

—

Para crear la unión e n B, (ya q u e la herramienta ^ está activa), hacer clic e n cualquier parte d e l panel del Escritorio d e trabajo, e n la ventana q u e a p a r e c e , e n Ñame, escribir Unión-B, clic e n el b o t ó n Créate

Para crear el t r a m o del c a u c e , clic a la h e r r a m i e n t a , hacer clic e n cualquier parte d e l p a n e l d e l Escritorio d e trabajo, e n la v e n t a n a q u e a p a r e c e , en Ñame, escribir T r a m o A-B, luego clic e n el b o t ó n Créate

Figura E7.5. C r e a n d o los e l e m e n t o s hidrológicos d e la c u e n c a Si desea ver la d i r e c c i ó n d e l flujo d e l c a u c e e n el T r a m o A - B , p u e d e activar la orden View/Flow Directions: Cornponents

Pararneterí

Máximum Extents Background Maps v* Element Icons

D e s p u é s d e este p r o c e s o , d e b e q u e d a r c o m o s e m u e s t r a e n la figura E7.5, sino e s así, c a d a e l e m e n t o s e p u e d e s e l e c c i o n a r y m o v e r a la posición d e s e a d a .

0

r

:

CL 3.0-

•

i

co

m

12:00 290ctl998

18:00

00:00

06:00

Z

12:00 30Octl998

12:00 15:00 18:00 21:00 00:00 03:00 06:00 09:00 12:00 290ctl998 | 30Octl998

Legend

Legend • ^ ^ ^

Run:RUN 1 B e m e n t : P L A T A N A R E S Result:Incremental Precipitation

mmm¡

RurvRUN 1 B e m e n t : E L P R A D O Result:Incremental Precipitation

MWWM

R u n : R U N 1 Bement: E L P R A D O Result Precipitation Loss

R ; R U N 1 Bement P L A T A N A R E S Result: Precipitation Loss u n

Run: Run 1 Bement: P LATAN AR E S Result: Outflow

Run:Run 1 B e m e n t : E L PRADO Result:Outflow

Run: R U N 1 Bement: P LATAN AR ES Result: Baseflow

Run R U N 1 B e m e n t : E L P R A D O Result: Baseflow

Figura E7.10. H i d r o g r a m a d e la s u b c u e n c a Platanares

Figura E7.9. H i d r o g r a m a d e la s u b c u e n c a El Prado

H i d r o g r a m a en la U n i ó n - A H i d r o g r a m a d e la s u b c u e n c a P l a t a n a r e s Para esto, hacer clic e n la s u b c u e n c a Platanares para s e l e c c i o n a r l o y l u e

g o e n el icono l l k , con lo cual s e m u e s t r a la figura E7.10.

Para esto, hacer clic sobre U n i ó n - A y luego e n el icono Llk , c o n lo cual se muestra la figura E 7 . 1 1 . E n esta figura s e observa: • El hidrograma g e n e r a d o e n la s u b c u e n c a El Prado ( e n líneas punteadas m á s g r u e s a s ) • •

El hidrograma g e n e r a d o e n la s u b c u e n c a Platanares ( e n líneas punteadas m á s finas) El hidrograma resultante e n la U n i ó n - A ( e n líneas continuas), q u e se calcula c o m o la s u m a d e las o r d e n a d a s d e los d o s anteriores

Máximo Villón Béjar -

página (306)

Hec - Hms Ejemplos - página (307)

Graph for Junction "Union-A"

Q@§

mn-

2 9 0 c t 1 9 9 8

Legend

Legend

¿a

l\ l\

\\

\\

— ,

.5-

12: 00

¥%

'i rtl til 1 .// i

18: 00

i —i i 1 —1 00:00 06: 00 30Octl998 12:C I

Run:Run 1 Bement:UNION-A Result:Outflow Run:Run 1 Bement:TRAV10 A B Result:Outflow

Run:Run 1 B e m e n t : B Prado Result:Outflow

RunrRUN 1 Bement:TRAM0 A B Result:Comb¡ned Inflow

Run: Run 1 Bement Platanares Result: Outflow

Figura E7.12. H i d r o g r a m a d e tránsito e n e l T r a m o A - B

Figura E 7 . 1 1 . H i d r o g r a m a d e la U n i ó n - A

Hidrograma de la s u b c u e n c a G i l a

H i d r o g r a m a de la U n i ó n - A d e s p u é s de transitar El m i s m o h i d r o g r a m a d e s p u é s d e transitar por el T r a m o A-B.

Para

esto, clic con sobre T r a m o A-B y luego e n el icono l l k , c o n lo cual se muestra la figura E7.12. El hidrograma original ahora está e n líneas p u n t e a d a s , el resultado final siempre a p a r e c e e n línea c o n t i n u a . S e observa q u e el h i d r o g r a m a transitado, c o m o e s lógico, a p a r e c e desplazado e n el t i e m p o (hacia la d e r e c h a ) y m á s a p l a n a d o .

Hidrograma g e n e r a d o por la s u b c u e n c a Gila, con s u s precipitaciones correspondientes. P a r a e s t o , h a c e r clic sobre la s u b c u e n c a Gila y luego e n el icono Ltíi, c o n lo c u a l s e m u e s t r a la figura E7.13.

Máximo Villón Béjar - página (308)

Hec - Hms Ejemplos - página (309)

Graph for Subbasin "Gila"

Graph for Junction "Union-B"

Subbasin Element "Gila" Results for R u n "Run 1"

Junction Element "Union-B" Results for R u n "Run 1"

o.o-

300-1—•

/» /»

co

jt —.

¡f

12:00 290ctl998

18:00

00:00

06:00

12:00 30Octl998

Legend Run:RUN 1 B e m e n t : G I L A Result:Incremental Precipitation

0 -50

1

12:00

18:00

r

290ctl998

06:00

Legend Run:Run 1 Bement: UNION-B Result: Out flow

Run:Run 1 B e m e n t : G I L A Result:Outflow

Run:Run 1 Bement.Tramo A B Result:Outflow

Run:RUN 1 B e m e n t : G I L A Result:Baseflow

Run: Run 1 Bement. Gila Result .Outflow

H i d r o g r a m a e n la d e s e m b o c a d u r a

Unión-B

Para esto, hacer clic s o b r e U n i ó n - B y luego e n el icono l l k , c o n lo cual s e muestra la figura E7.14. En esta figura se o b s e r v a : • El hidrograma p r o c e d e n t e d e la Unión-A, d e s p u é s de transitar por el T r a m o A - B ( e n líneas p u n t e a d a s m á s g r u e s a s ) • El h i d r o g r a m a g e n e r a d o e n la s u b c u e n c a Gila ( e n líneas p u n t e a d a s m á s finas) • El hidrograma resultante e n la d e s e m b o c a d u r a U n i ó n - B (en líneas c o n t i n u a s ) , q u e se calcula c o m o la s u m a d e las o r d e n a d a s de los d o s a n t e r i o r e s

V

1

00:00

Run-.RUN 1 B e m e n t : G I L A Result:Precipitation Loss

Figura E7.13. H i d r o g r a m a d e la s u b c u e n c a Gila

.—-

12:00 30Octl998

Figura E7.15. H i d r o g r a m a e n U n i ó n - B O b s e r v a r el r e s u m e n de r e s u l t a d o s en Unión-B Para observar e l r e s u m e n d e resultados e n Unión-B, seleccionando Unión-B, hacer clic e n O , c o n lo c u a l s e obtiene lo q u e se m u e s t r a en la figura E7.16.

Máximo Villón Béjar -

H ^ c - Hms Ejemplos - página (311)

página (310)

S U S

m Summary Results for Junction "Union-B"

* J Time-Series R e % i t for Junction "Union-B" u

s

Project: Ejemplo07 Project: Ejemplo07 Sirnulation Run : Run 1 Junction: Union-B Start of Run : 29octl998, 11:50 Basin Model: Basin 1 End of Run: 30oct 1998, 12:00 Compute Time : 20nov2007, 16:32:10

Start of Run : 29»o i 11 End of Run : SOioct-igg^ 12:00 Compute Time : 20^, 2007, 16:32:10 ct

Meteorologic Model: Metí Control Specifications : Control 1

9 9 8 ;

:50

OV

Date

Volume Units: 0 M M O*000 M3 Computed Results

Run : Run 1

Tirr^e

05:3(3

34.3

05:4^ 05:5^ 06:0(3 06:1ro

34.0 31.8 29.0

06:3(3 06:4(3 06:5(3

26.3 23.6

O b s e r v a r tabla s e r i e de tiempo de c a u d a l e s en Unión-B P a r a o b s e r v a r la tabla serie d e t i e m p o e n Unión-B,

¡30octl998 30octl998

07:3(j 07:4Cj

21.1 21.6 21.1 18.9

¡30octl998 30octl998

07:5Cj 08:0Q

15.6 12.7

Date/Time of Peak Outflow : 30octl998, 05:40

Total Outflow : 51.20 (MM)

Figura E 7 . 1 6 . R e s u m e n d e resultados e n U n i ó n - B O b s e r v a r q u e el c a u d a l p i c o e s d e 2 5 0 , 8 m / s y o c u r r e a l a s 0 5 : 4 0 d e l 3

30 de octubre de 1998.

Unión-B,

h a c e r clic e n

seleccionando

c o n lo c u a l s e o b t i e n e lo q u e s e m u e s t r a

e n la figura E7.17.

27.4 27.5

21.4 20.7

07:0Q

07ÍI5 07:2Q

Basin Model: Basin 1 Meteorologic Model: Met 1 Control Specifications : Control 1

Inflow from... Inflow from... (M3/S) (M3/S)

30octl998 30octl998 30octl998 ¡30octl998 30octl998 30octl998 30octl998 30octl998 30octl998 30octl998 30octl998 30octl998

Peak Outflow : 250.8 (M3/S)

Junction: Union-B

-

214.4 216.8 218.8 219.9 219.7 218.4 216.0 212.6 208.6 203.9 198.5 192.4 185.9 179.0 171.5 163.4

Outflow (M3/S) 248.7 250.3 250.6 248.9 247.2 245.9 242.3 236.3 230.0 224.7 219.7 214.1 207.0 197.9 187.1 176.1

v

Figura E7.18. Serie d e t i e m p o e n U n i o n - B , se m u e s t r a la parte d o n d e se p r o d ( j

C e

e

| c a u d a l pico d e 2 5 0 , 8 m / s 3

O b s e r v a r el r e s u m e n global d e los r e s u l t a d o s Para esto h a c e r clic e n | i c o n o V , c o n lo cual se o b t i e n e la figura e

E7.19.

Máximo Villón Béjar -

011!

Global Summary Results for Run "Run 1" Project: EjemploO? StartofRun:

SfflÍ¿ S23££» Volume Units: 0 M M Volum e umcs: v j > 1

1

i El Prado ' —i

—.

Gila - I -,r, j I ú i " I1 niPlatanares

1 Tramo A-B 1 Union-A

i—=====±===^^

•

a 57

130 51 10.52 19.09 19.09 14Q.60

Peak Discharge I

15.6 34.3 35.8 250.8

*-

oss

Method:

Transforrn

B¡*Mad*

• * »

Centro,

Centro,,

QWQW

(MM) ^ 48

30octl998, 01:30 30octl998, 06:00

SCS Curve

Method:

Number

SCS Unit

Hydrograph

En una cuenca q u e se m u e s t r a e n la figura E 8 . 1 , c u y a área e s d e 17,6 k m , se d e s e a realizar la calibración del modelo, c o n este fin, se realizó la m e d i c i ó n d e la precipitación incremental y d e los caudales en la e s t a c i ó n d e aforo (a la salida de la c u e n c a ) , para los días 21 y 22 d e abril d e l 2 0 0 7 , los m i s m o s q u e s e m u e s t r a e n la tabla E 8 . 1 . Se d e s p r e c i a el c a u d a l base. 2

Volume

Time of Peak

(M3/S) 27.3 219.9

Ejemplo 8

Sirnulation Run: Ron 1

Modl«¡, U « D

JHydrologic ] Drainage Area (KM2) plpmpnt

Hec - Hms Ejemplos - página (313)

página (312)

52.4o QQ 4? f>\

30octl998, 05:20 30octl998, 05:30

4? 61 51 20

30octl998, 01:40 30octl998, 05:40

•

-

Figura E7.19. R e s u m e n g l o b a l d e los resultados d e la corrida d e l ejemplo 7 y

estación de aforo Figura E 8 . 1 . C u e n c a del ejemplo 8 Para separar la precipitación neta (Loss Method), usar el m o d e l o del número d e curva d e l S C S (SCS Curve Number), para los siguientes datos: • pérdidas iniciales (Initial Abstraction): 0mm • C N promedio d e e s t a c u e n c a d e a c u e r d o a los usos d e la tierra (Curve Number): 7 0

Hec - Hms Ejemplos - página (315)

Máximo Villón Béjar - página (314) •

porcentaje de i m p e r m e a b i l i z a c i ó n (Impervious):

0 %

Para transformar la precipitación neta a escorrentía directa (Transforrn Method), usar el m o d e l o del hidrograma unitario sintético del S C S (SCS Unit Hydrograph), conociendo: • tiempo de retardo (Lag Time): 120 minutos A partir de esta i n f o r m a c i ó n realizar la calibración d e l modelo d e la cuenca. Tabla E 8 . 1 . Registro d e precipitación y caudales d e la c u e n c a Fecha

Hora

21abr2007 21abr2007 21abr2007 21abr2007 21abr2007 21abr2007 21abr2007 21abr2007 21abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007

21:45 22:00 22:15 22:30 22:45 23:00 23:15 23:30 23:45 00:00 00:15 00:30 00:45 01:00 01:15 01:30 01:45 02:00 02:15 02:30 02:45 03:00

Precipitación (mm)

0.51 17.27 2.54 4.57 4.57 15.24 21.34 21.84 10.16 11.18

2.03 0.51 2.54 9.65 2.54 1.52 1.02 1.02 1.02 1.02 1.02

Caudal (m /s) 3

0.0 0.0 0.0 0.0 0.1 0.1 0.2 0.9 6.3 19.3 30.0 39.9 45.3 48.4 52.4 60.6 66.3 68.0 69.7 71.4 70.2 69.1

22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007 22abr2007

03:15 03:30 03:45 04:00 04:15 04:30 04:45 05:00 05:15 05:30 05:45 06:00 06:15 06:30 06:45 07:00 07:15 07:30 07:45 08:00 08:15 08:30 08:45 09:00 09:15 09:30 09:45

1.02 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51 0.51 1.02 1.02 1.02 1.02 1.02 0.51 0.51 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

66.3 63.7 61.5 58.1 55.2 52.1 48.7 44.2 39.6 35.1 30.0 26.2 22.9 20.2 17.6 15.2 13.3 12.0 10.8 9.9 9.2 8.6 8.0 7.6 7.2 6.8 6.4

Solución: C r e a r un nuevo proyecto de n o m b r e

Ejemplo08

• Ejecutar la o r d e n File / New... • En la ventana d e l p r o y e c t o , escribir: - e n Ñame: E j e m p l o 0 8 - e n Description:

C a l i b r a c i ó n d e u n m o d e l o hidrológico

Máximo Villón Béjar -

página (316)

Hec - Hms Ejemplos - página (317)

- en Location: ubicar el lugar d o n d e s e creará el proyecto, e n este caso, C : \ H E C \ H E C - H M S \ E j e m p l o s - e n Dafault Unit System: aceptar la opción Metric Para que se vea c o m o e n la siguiente figura:

Time-Senes Data Manager Data Type: Precipitation Gage: Current time-series data New...

Créate a New Project

Copy... Ñame: Ejemplo08 Description: Location:

Péname...

Calibración de un modelo hidrológico

Delete

C:\HEC\HEC-HMS\Ejemplos

Add Window

Default Unit System: Metric Créate

Delete Window

Cancel

Créate

Clic e n el botón Con este proceso, s e crea el proyecto y la carpeta d e n o m b r e Ejemplo08. Introducir d a t o s d e precipitación y c a u d a l Para realizar la s i m u l a c i ó n , se requieren los datos d e precipitación y caudales g e n e r a d o s , estos registros d e b e n introducirse antes d e crear el Modelo Meteorológico. C r e a r el e l e m e n t o del p l u v i ó g r a f o Para ello ejecutar la o r d e n : Components/Time Manager, se abre la v e n t a n a q u e se muestra:

En Data Type d e esta ventana, c o m o s e v a n a ingresar d a t o s Precipitación se deja ,a o p c i ó n p o r defecto, e s ^ Z c Al hacer clic e n el b o t ó n

l New...

, s e abre la v e n t a n a Créate

^Precipitación Gages, e n esta ventana, e s c r i b i r - En Ñame: Pluviógrafo - E n Description: Precipitación para la calibración del

Se vera c o m o s e m u e s t r a e n la figura:

modelo

Créate A New Precipitation Gage Ñame: Pluviógrafo

Series

Data

D e S C r Í p t Í O n

:

l f ! ^ Í P ^ ^ ^

del modelo" ¡

Créate

J

Cancel

^

A

Máximo Villón Béjar -

Clic e n e l b o t ó n u n e e n tJi uuiun Data

Manager,

,

Hec - Hms Ejemplos - página (319)

página (318)

y s e r e g r e s a a la v e n t a n a Time> w ~

Series

7

c o m o no h a y q u e ingresar m á s d a t o s para u n

s e g u n d o pluviógrafo, para salir d e esta ventana, clic e n IM3J. D e s p u é s de este proceso, e n el Explorador d e la c u e n c a s e t i e n e e l pluviógrafo c r e a d o , s e v e c o m o : _ j Ejemplo08 Q _ j j Time-Series Data Q

_ j Precipitation Gages

Introducir d a t o s del p l u v i ó g r a f o l

i

c

e

n

+• ' ^ S B E l l

Introducir d a t o s

d e l panel d e l Explorador de la c u e n c a , c o n

esto e n el panel del Editor d e c o m p o n e n t e s , s e m u e s t r a :

-

+- d e

í § 01ene2000, 00:00 - 02ene2000, 00:00

5¡j Time-Series Gage

Time Interval: [ i 5 Minutes

Time Window | Table

Ñame: Pluviógrafo

Latitude Degrees:

Start Date (ddMMMYYYY) 01ene2000

Latitude Minutes:

Start Time (HH:mm) 00:00

Latitude Seconds: £

End Date (ddMMMYYYY) 02ene2000

Longitude Degrees:

End Time (HH:mm)

Longitude Minutes: Longitude Seconds:

pluviógrafo.

hacer clic e n el signo

Si se hace clic e n : ^ i ' l t w v l y l v l w Editor de c o m p o n e n t e s , se muestra:

Data Source: ¡ Manual Entry Units: Incremental Mimeters^

- Description,

el Explorador d e la c u e n c a ,

;

Description: precipitación para la calibración del n|¡

En los c a m p o s d e este panel, s e observa:

En

¿ • " B a m É M . c o n esto s e m u e s t r a :

¡¿g Time-Series Gage

Ñame: Pluviógrafo

Los siguientes c a m p o s s o n para introducir las c o o r d e n a d a s (latitud y longitud) a f i n de ubicar la estación. En este caso, para toda la c u e n c a s e tiene solo una e s t a c i ó n , por lo q u e no e s necesario indicar las c o o r d e n a d a s d e la e s t a c i ó n . En la ventana anterior no h a y q u e realizar ninguna m o d i f i c a c i ó n , por lo q u e se deja c o m o está.

S i " S a Pluviógrafo

C

- Data Source, Manual Entry, esto e s si los datos s e v a n a introducir m a n u a l m e n t e , c o m o será e n este c a s o . - Units, Incremental Millimeters, q u e e s el c a s o del ejemplo. - Time Interval, aquí h a y q u e introducir el intervalo del registro d e la precipitación, e n nuestro c a s o es el m i s m o , e s decir d e 15 min.

, ntn

ft om0

aquí a p a r e c e los q u e s e escribió al crear el e l e m e n t o

En esta ventana, ingresar: - En Start Date: 2 1 a b r 2 0 0 7 - E n Start Time: 2 1 : 4 5 - En End Date: 2 2 a b r 2 0 0 7 - En End Time: 09:45

00:00

, en el panel del Graph

Máximo Villón Béjar - página (320)

Hec - Hms Ejemplos - página (321)

Con e s t o s valores, e s t e p a n e l s e m u e s t r a c o m o : ¡ g£ Time-Series Gage

Time Window

Table

J o Time-Series Gage

Time (ddMMMYYYY, H...

Graph |

Start Date (ddMMMYYYY) 21abr2007 Start Time (HH:mm) 21:45 End Date (ddMMMYYYY) 22abr2007 End Time (HH:mm) 09:45 ingresar los d a t o s d e e s t e intervalo d e t i e m p o ,

pestaña

T a b l e

clic e n la

y s e m u e s t r a la v e n t a n a siguiente:

4 Time-Series Gage II Time Window i Table

Table

Grap h

Precipitation (MM inc)

21abr2007, 21:45

Ñame: Pluviógrafo

Para

Time Window

Graph

A

21abr2007, 22:00

0.51

21abr2007, 22:15

17.27

21abr2007, 22:30

2.54

21abr2007, 22:45

4.57

21abr2007, 23:00

4.57

21abr2007, 23:15

15.24

21abr2007, 23:30

21.34

21abr2007, 23:45

21.84

22abr2007, 00:00

10.16

22abr2007, 00:15

11.18

22abr2007, 00:30

2.03

22abr2007, 00:45

0.51

21abr2007, 22:00

22abr2007, 01:00

2.54

21abr2007, 22:15

22abr2007, 01:15

9.65

21abr2007, 22:30

22abr2007, 01:30

2.54

21abr2007, 22:45

22abr2007, 01:45

1.52

Time (ddMMMYYYY, HH:mm)

Precipitation (MM inc)

21abr2007, 21:45

21abr2007, 23:00 21abr2007, 23:15

Para visualizar e l h i e t o g r a m a i n g r e s a d o , h a c e r clic e n la pestaña

21abr2007, 23:30

I Graph |

C o m o e l p r i m e r intervalo v a d e 2 1 : 4 5

a 2 2 : 0 0 , a las 2 1 : 4 5 , el c a m p o

se m u e s t r a d e s a c t i v a d o , e s d e c i r n o p e r m i t e el i n g r e s o d e d a t o s . El p r i m e r valor h a y q u e i n g r e s a r l o a l a s 2 2 : 0 0 , c u y o v a l o r e s d e 0 , 5 1 mm.

Para h a c e r e s t o , clic e n e s t e c a m p o y escribir 0 , 5 1 ;

i n g r e s a r el s i g u i e n t e valor, p r e s i o n a r la tecla Enter

o l a tecla

para Tab,

para p a s a r al s i g u i e n t e c a m p o . D e s p u é s d e i n g r e s a r los d a t o s d e este pluviógrafo, s e tiene:

f p

a

r

a

{os

es

d a t o s s e tiene:

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (323)

página (322)

En Data Type de esta v e n t a n a , c o m o s e v a n a ingresar d a t o s d e caudales elegir la o p c i ó n Discharge Gages. Data Type:

Precipitation Gages

Current H>ecipitat.on Gages Discharge Gages Pluviograf Stage Gages Temperature Gages Solar Radiation Gages Crop Coefficient Gages T

1

1

i

22-00 00:00 02:00 04:00 06:00 08:00 21Apr2007 | 22Apr2007

Para q u e s e vea c o m o e n la siguiente figura: Time-Series Data Manager

Datos de c a u d a l e s A n t e s de crear el M o d e l o

d e la c u e n c a , s e d e b e introducir el

registro de caudales, a fin d e asociar éstos datos, al m o d e l o d e la

Data Type: Discharge Gages •

—

Current time-series data

cuenca.

New.

C r e a r el e l e m e n t o del l i m n í g r a f o Para

ello

Manager,

ejecutar

la o r d e n :

Components/Time

s e a b r e la v e n t a n a q u e s e m u e s t r a : Time-Series Data Manager Data Type: i¡j Current time-series data New...

Pluviógrafo

C

r

Copy... Rename.

Series

Data

New...

, se abre la ventana Creóte Al hacer clic e n el botón N e w Discharge Gages, en esta v e n t a n a , escribir: - En Ñame: Limnigrafo - En Description: C a u d a l e s para la calibración del m o d e l o Se verá c o m o s e muestra e n la figura:

**

Créate A New Discharge Gage Ñame: j Limnigrafo Description : Caudales para la calibración del modelo Créate

m Cancel

A

Máximo Villón Béjar - página (324)

Clic e n el b o t ó n Data

Manager,

Créate como

y s e regresa a la ventana Time

Hec - Hms Ejemplos - página (325)

Series

no h a y q u e ingresar m á s datos para u n

s e g u n d o limnigrafo, para salir d e esta ventana, clic e n D e s p u é s d e e s t e proceso, e n el E x p l o r a d o r d e la c u e n c a s e tiene el limnigrafo creado, s e v e c o m o : _ J Ejemplo08

SíSTdístar

q u e rea,izarninguna

»—

Introducir d a t o s

¿!-Sj3 Limnigrafo lene2000, 00:00 - 02ene2000, 00:00

- •023EE3ESS

Si s e hace clic e n : G&8 lene2000 00;QQ - 02ene2000, 00:00 . e n el p a n e l d e l Editor d e c o m p o n e n t e s , s e m u e s t r a :

IB- __) Precipitation Gages Q _ J Discharge Gages É - f i j j Limnigrafo

J

JqTime-SeriesGage[ T.me Wind¡wl hl» Ta

Introducir d a t o s del limnigrafo Clic e n '¿áESEES d e l panel d e l Explorador d e la cuenca, c o n esto e n el panel del Editor d e c o m p o n e n t e s , se m u e s t r a : +

G r a D n

Ñame: Limnigrafo Start Date (ddMMMYYYY) | 01ene2000 Start Time (HH:mm) 00:00 End Date (ddMMMYYYY) 02ene2000

5¡3 Time-Series Gage

End Time (HH:mm) 00:00

Ñame: Limnigrafo Description: Caudales para la calibración del modelo Data Source: Manual Entry Units: Cubic Meters Per Second Time Interval: 15 Minutes En los c a m p o s d e e s t e panel, s e observa: - Description, aquí a p a r e c e los q u e se escribió al crear el e l e m e n t o pluviógrafo. - Data Source, Manual Entry, esto e s si los datos se van a introducir m a n u a l m e n t e , c o m o será e n este c a s o . - Units, Cubil Meters Per Second ( m / s ) , q u e e s el c a s o del ejemplo - Time Interval, a q u í h a y q u e introducir el intervalo d e l registro do caudales, en n u e s t r o c a s o e s el m i s m o , e s decir d e 15 min. 3

En esta ventana, ingresar: - En Srarr Daré: 2 1 a b r 2 0 0 7 - E n Start Time: 2 1 : 4 5 -En End Date: 22a b r 2 0 0 7 - En End Time: 0 9 : 4 5 Con estos valores, e s t e p a n e l s e m u e s t r a c o m o :

Máximo Villón Béjar - página (326)

Hec - Hms Ejemplos - página (327)

Ü Time-Series Gage Time Window Table Graph

| % j Time-Series Gage || Time Window Table " Graph

Ñame: Limnigrafo Start Date (ddMMMYYYY) 21abr2007

21abr2007, 21:45

Time (ddMMMYYYY, HH:mm)

Start Time (HH:mm) 21:45 End Date (ddMMMYYYY) 22abr2007

21abr2007, 22:00 21abr2007, 22:15

End Time (HH:mm) 09:45

21abr2007, 22:30 21abr2007, 22:45 21abr2007, 23:00

Para ingresar los d a t o s d e e s t e intervalo d e t i e m p o , pestaña L * T

b l e

21abr2007, 23:15

i y s e m u e s t r a la v e n t a n a siguiente:

21abr2007, 23:30 21abr2007, 23:45

B | Time-Series Gage || Time WindowJ Table [Graph Time (ddMMMYYYY, HH:mm)

22abr2007, 00:00

Discharge (M3/S)

21abr2007, 21:45 21abr2007, 22:00

22abr2007, 00:15

rS

., .

22abr2007, 00:30

.—í

22abr2007, 00:45

:

21abr2007, 22:15

22abr2007, 01:00

21abr2007, 22:30 21abr2007, 22:45 21abr2007, 23:00 21abr2007, 23:15 21abr2007, 23:30

V

Estos d a t o s son valores i n s t a n t á n e o s para los t i e m p o s indicados. El primer valor h a y q u e ingresarlo a las 21:45, c u y o valor e s d e 0 m / s . Para hacer e s t o , clic e n e s t e c a m p o y escribir 0; para ingresar el siguiente valor, p r e s i o n a r la tecla Enter o la tecla Tab, para pasar al siguiente c a m p o . D e s p u é s d e ingresar los d a t o s d e e s t e limnigrafo, s e tiene: 3

Discharge (M3/S) 0.0 0.0 0.0 0.0 0.1 0.1 0.2 0.9 6.3 19.3 30.0 39.9 45.3 48.4

22abr2007, 01:15

52.4

22abr2007, 01:30

60.6

V

Para visualizar el h i d r o g r a m a ingresado, hacer clic e n la pestaña i P I, para estos d a t o s s e tiene: G r a

h

página (328)

Máximo Villón Béjar -

tt Time-Series Gage |( Time Window Table]

Hec - Hms Ejemplos - página (329)

d i a g r a m a n o p o s e e n i n g ú n e f e c t o real s o b r e l a s s i m u l a c i o n e s a realizar.

|_

80 "T 1-

7060-1 1

T 40- 1

P

30-

co

0

'

\

N o t a . El lector q u e no disponga d e u n mapa, d e b e obviar este paso. Pero si d e s e a colocar e l q u e s e ha puesto e n este ejemplo, p u e d e solicitarlo p o r correo a la d i r e c c i ó n q u e está a l inicio, y c o n m u c h o g u s t o s e lo e n v i a m o s . S o n 2 archivos diferentes: E j e m p l o 0 8 c u e n c a . s h p , y Ejemplo08rios.shp, cada uno c o n las o t r a s dos extensiones.

'

co

¡

20-

Q

i o -

o-h

1

i

00:00 21Apr2007 |

1

04:00

i

Si se dispone d e los archivos del m a p a , hacer:

Ejecutar la o r d e n Components/Basin Model Manager/New..., para crear el m o d e l o d e la c u e n c a ; e n la ventana q u e s e activa, en Ñame aceptar Basin 1 y h a c e r clic e n e l b o t ó n Créate.

• Con

Cerrar la v e n t a n a

Basin Model Manager,

esto se creó el m o d e l o

Ejemplo08cuenca.shp Ejemplo08rios.shp

i 08:00 22Apr2007

Definir el m o d e l o d e la c u e n c a •

Current background maps

' -

J

• •

Cut Element Copy Element

hacer clic e n

Paste Element

d e la c u e n c a , y e n e l p a n e l d e

Select A l

Explorador d e la c u e n c a a p a r e c e :

Clear Selection

_ J EjemploOS i | Basin Models

Máximum Extents Background Layers

Clic e n is, c o n lo cual s e m u e s t r a : _ J Ejemplo08 - _

1 y clic e n I E Ü Ü

Con esto se crea la simulación d e n o m b r e Run

1.

S e l e c c i o n a r la s i m u l a c i ó n c r e a d a Para seleccionar la s i m u l a c i ó n Run Compute/Select

Run/Run

100%

n . ,

N e x t >

Control: Control 1

1 creada, ejecutar la orden

Con lo cual s e realizan los cálculos d e la simulación y si no e x i s t e ningún error, s e o b t i e n e n los resultados parciales y el resultado final. Observar los resultados El programa d e optimización de H e c - H m s , requiere d e u n a simulación realizada, p o r lo q u e s e ha realizado la corrida Run 1, d e la cual sólo se m u e s t r a el r e s u m e n global d e los resultados.

1 O b s e r v a r el r e s u m e n global de l o s r e s u l t a d o s

Compute

Results

Tools

Para esto hacer clic e n el icono L"3, c o n lo cual se obtiene la figura E8.5.

Help

Créate Sirnulation Run Run 1

C o n esto s e activa e l i c o n o

9

d e la barra d e h e r r a m i e n t a , e l

W. Global Summary Results for Run "Run 1 "

E j e c u t a r la s i m u l a c i ó n

Project: EjemploOB Sirnulation Run: Run 1 Start of Run: 21 abr2007, 21:45 Basin Model: Basin 1 End of Run: 22abr2007, 09:45 Meteorologic Model: Met 1 Compute Time: 30nov2007, 16:40:48 Control Specifications: Control 1 Volume Units: 0 MM Q 1000M3

Para ejecutar la s i m u l a c i ó n , hacer clic sobre el icono W , c o n ello

Hydrologic Element

m i s m o q u e permite realizar la s i m u l a c i ó n .

se muestra la v e n t a n a d e la f i g u r a .

Cuenca 1 Junction-1

Drainage Area

Peak Discharge

(KM2)

(M3/S)

17.6 17.6

93.6 93.6

Time of Peak 22abr2007, 01:45 22abr2007, 01:45

Volume (MM)

1

80.61 80.61

Figura E8.5. R e s u m e n global d e los resultados de la corrida del ejemplo 8

Máximo Villón Béjar - página (344)

Hec - Hms Ejemplos - página (345)

Definir l o s e l e m e n t o s a optimizar

Créate an Optimization Trial [Step 2 of 3]

El procedimiento para determinar los p a r á m e t r o s d e la optimización, e s m u y parecido a la simulación, ya q u e d e hecho esta realiza un ajuste d u r a n t e la simulación y revisa los parámetros. Para crear el protocolo d e o p t i m i z a c i ó n , se ejecuta Computei Créate Optimization Trial: I

Results

Ñame

Créate Sirnulation Run

Description Basin: Basin 1 & Met: Met 1 & Control: Control 1

la o r d e n

Tools He

Select Run

An optimization trial must be based on an existing sirnulation run containing at least one element with observed flow. Select a run from the list below.

> To continué, select a run and click Next. < Back Next > En la tercera ventana, elegir Cuenca,

•

flujo observado y clic e n

Run Manager

Cancel a la cual s e le relacionó el

Finish

Créate Optimization Trial

Créate an Optimization Trial [Step 3 of 3] Al ejecutar esta o r d e n , se d e s p l i e g a n 3 ventanas, u n a tras otra, d o n d e s e s e l e c c i o n a n la c o m b i n a c i ó n d e los c o m p o n e n t e s a simular, e n la primera ventana, a c e p t a m o s Trial 1 y clic e n Next >

Ñame

Description

Cuenca

Select an element and click Finish.

Créate an Optimization Trial [Step 1 of 3] An optimization trial must have a ñame. You can give it a description after it has been created. Ñame

An optimization trial evaluates parameters based on observed flow at a specific basin element. Select an element from the list below.

< Back

Finish

Cancel

Con esto se crea la prueba d e optimización d e n o m b r e Trial 1 .

Trial 1

To continué, enter a ñame and click Next. Next >

Cancel

E n la s e g u n d a v e n t a n a , e l e g i m o s Run 1 y clic en

Next >

Definir l o s p a r á m e t r o s a calibrar La optimización requiere d e t e r m i n a r d e s d e la pestaña "P del panel d e l Explorador d e la c u e n c a , los p a r á m e t r o s a ajustar, los m é t o d o s d e b ú s q u e d a y el tipo d e función para la s u b c u e n c a e n estudio. E n el e j e m p l o , s o n d o s p a r á m e t r o s los q u e h a y q u e calibrar: el n ú m e r o d e curva (CN) y el tiempo d e retardo (Lag Time), C u r

u t e

Hec - Hms Ejemplos - página (347)

Máximo Villón Béjar - página (346)

ya q u e c o m o d a t o s d e l e j e m p l o , las a b s t r a c c i o n e s iniciales e s igual a cero. Si

e n el p a n e l

del Explorador

Objective Function

en

el p a n e l

s e h a c e clic e n la pestaña

la c u e n c a

d e l Editor

se

selecciona

de componentes

se

[ % Cptimizabon Trial Objective Function

, se m u e s t r a l a f i g u r a :

Ñame: Trial 1

Ejemplo08 i | Sirnulation Runs + | Optimization Triáis

Method: |Peak-Weighted RM3 Error | Location: Cuenca

Si se hace clic e n el s i g n o * d e -

f

_ J Optimization Triáis

s

e

m u e s

Start Date (ddMMMYYYY) 21abr2007

_ J Optimization Triáis

e n el panel

v

Missing Flow (%) 0.0

tra:

Start Time (HH:mm) 21:45

1 ¡fy Trial 1 Si

de

muestra:

e n el E x p l o r a d o r d e la c u e n c a C o m p u t e

Si

End Date (ddMMMYYYY) 22abr2007

del Explorador

de

la c u e n c a

se

selecciona

End Time (HH:mm) 09:45

I , e n el p a n e l d e l E d i t o r d e c o m p o n e n t e s s e m u e s t r a : En esta v e n t a n a , a c e p t a m o s p a r a d e t e r m i n a r la f u n c i ó n objetivo el m é t o d o : Peak-Weighted

í f t j Optimization Ttial Ñame: Trial 1 Description:

m

Run: R u n l

v

Method: Univariate Gradient Tolerance:

v

0.01

: Max Iterations: 50

A

Error

y t o d o s los d e m á s e l e m e n t o s

Para a g r e g a r los p a r á m e t r o s a calibrar, e n el p a n e l d e l E x p l o r a d o r de

la c u e n c a ,

hacer

clic

derecho

sobre

e m e r g e n t e q u e se m u e s t r a s e l e c c i o n a r Add

e n el m e n ú Parameter.

Compute Créate Copy.

E n esta v e n t a n a a c e p t a m o s p a r a : La corrida: Run 1 . M é t o d o d e b ú s q u e d a : Univariate

RMS

q u e se i n d i c a n .

_

Rename...

. . . Gradient

Delete Add Parameter

Tolerancia: 0.01 N ú m e r o d e iteraciones m á x i m a s : b u Si s e h a c e clic e n el s i g n o •+ d e

&~%¡fo

Trial 1 Qbiective Function

$>1

se m u e s t r a :

C o m o s e v a n a c a l i b r a r d o s p a r á m e t r o s , repetir esto d o s v e c e s , d e tal m a n e r a q u e e n el E x p l o r a d o r d e la c u e n c a , s e vea:

Máximo Villón Béjar -

Hec - Hms Ejemplos - página (349)

página (348)

IL«MM

a n e l s e selecciona @ i r i f n m w , e n e l panel d e l Editor d e c o m p o n e n t e s s e m u e s t r a :

Objective Function

r

í [ ^ J Parameter 1 [jnn Parameter 2

S¡ e n el panel

[IQ33SESI!,

x

p

,

o

r

Optimization Trial

d e l Explorador

d e la cuenca

s e selecciona

e n el panel del Editor de c o m p o n e n t e s se muestra:

ttfa Optimization Trial

a

d

o

r

d

e

l a

c

u

e

n

c

a

Parameter 2

Ñame: Trial 1 Element: -None SelectedParameter:

v

-None Selected-

^

Initial Valué ()

Parameter 1

Locked: No

Ñame: Trial 1 Element: --None SelectedParameter:

E

-None Selected-

— —

Mínimum ()

v

'

*

Máximum ()

Y

Initial Valué ()

En esta ventana e n :

Locked: No

- Element: s e l e c c i o n a m o s Cuenca - Parameter. s e l e c c i o n a m o s SCS Lag

Mínimum () Máximum ()

Con esto a u t o m á t i c a m e n t e , s e rellenan los otros c a m p o s , para q u e se vea c o m o s e m u e s t r a e n la figura:

1 En esta ventana e n :

- Element: s e l e c c i o n a m o s Cuenca - Parameter. s e l e c c i o n a m o s Curve Number

%¡¡j Optimization Trial

Con esto a u t o m á t i c a m e n t e , s e rellenan los otros c a m p o s , para q u e se v e a c o m o s e m u e s t r a e n la figura: Ify Optimization Trial

Ñame: Trial 1 Element: ICuenca Parameter: |furve Number

Ñame: Trial 1 Element: (Cuenca Parameter: Initial Valué (MIN)

Parameter 1

Parameter 2

SCS Lag

120

Locked: No V

v

Minimum (MIN)

V

Máximum (MIN)

30000

V

S e l e c c i o n a r la o p t i m i z a c i ó n c r e a d a

Initial Valué () 70 Locked: No Mínimum () 35 Máximum () | 99 99

Para seleccionar la o p t i m i z a c i ó n

Compute/Select Trial/Trial 1

Trial 1

creada, ejecutar la orden

Máximo Villón Béjar - página (350)

Compute i

Results

Tools

Hec - Hms Ejemplos - página (351)

Help

Hacer clic e n e l s i g n o » d e muestra:

Créate Sirnulation Run

a

1

Select Run

• „

Run Manager í-» s

e

-16- 1 22:00 0 0 : 0 0 21Apr2007

02:00

i

04:00

1

06:00

08:00 22Apr2007

Figura E8.10. R e s u l t a d o s d e c a u d a l e s residuales

Máximo Villón Béjar - página (356)

O b s e r v a r r e s u l t a d o s d e l a f u n c i ó n objetivo d e l o s e r r o r e s Para esto hacer clic e n e l ¡cono l l k

. c o n lo cual s e

obtiene la figura E 8 . 1 1 .

Literatura consultada

Optimization Trial "Trial 1 Peak-Weighted RMS Error Objective Function 15

\ \

14

Chow, V e n T e ; M a i d m e n t , Davis; Mays, Larry. 1993. Hidrología Editorial M c G r a w - H i l l Interamericana S.A. Santafé d e Bogotá-Colombia.

Aplicada.

13

Morris, Hubert .2006. Trabajando en Hec-Hms. Escuela d e Ingeniería Agrícola. Taller d e Publicaciones, Instituto T e c n o l ó g i c o de Costa Rica, C a r t a g o - C o s t a Rica.

\

12 £ 11

—

-

i

-

ü

Scharfffenberg,

2 10

William-Fleming,

Matthew.

2 0 0 6 . Hydrologic U. S. A r m y C o r p s of

Modeling System HEC-HMS, User's Manual. Engineers. D a v i s , C A - U S A .

\

1 J

U. S. A r m y Corps o f Engineers. 2 0 0 0 . Modeling Technical Reference Manual. D a v i s , C A - U S A . 1

J

, — - — i

1

—

-i 8

1

10

r—

12

i

14

i

16

181

Iteration Figura E 8 . 1 1 . R e s u l t a d o s d e los valores d e la función objetivo para cada iteración N o t a S e p u e d e p r o b a r d i f e r e n t e s f u n c i o n e s objetivos y correr la Smizac¡o n p a r a ' v e r c o m o d i c h a s f u n c i o n e s objeUvos t r a b a n . P

System HEC-HMS,

Villón, M á x i m o . 2 0 0 4 . Hidrología. Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. Editorial T e c n o l ó g i c a d e Costa Rica. C a r t a g o - C o s t a Rica.

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de

Máximo Villón Béjar - página (358)

Cañón, Julio. Taller de aplicación de Hec-Hms. Facultad d e Ingeniería. Universidad N a c i o n a l d e Colombia. http://inqenieria.udea.edu.co/~iecanon/hoiadevidaiecb archivos/HT ML7taller%20HEC-HMS/Taller.htm Nanía,

Leonardo.

escorrentía

y

de

2003.

Métodos

propagación

de

de

transformación

caudales.

lluvia-

Universidad

de

Anexo

G r a n a d a . España. http://\Añyvw.puertosvcostas.com/pyc/html/docente/apuntes/Transfor maci

2003.pdf

Nanía, Leonardo. 2 0 0 7 . Manual Básico de Hec-Hms GeoHms 1.1. Universidad d e G r a n a d a . España. http://www.uqr.es/~lnania/cursos.htm

3.0.0 y

Hec-

Sánchez, Javier. HEC-HMS Manual elemental (versión 3). D e p a r t a m e n t o d e G e o l o g í a . U n i v e r s i d a d d e S a l a m a n c a . España. http://web.usal.es/~iavisan/hidro/Complementos/Hec-hms3.pdf Universidad d e Cantabria. 2 0 0 4 . Estudio de los Recursos Hidricos de los ríos de la vertiente norte de Cantabria. ANEJO 2, Descripción de las características del programa HEC-HMS. Santander-España. http://medioambientecantabria.com/dma/estudios/recursos/Aneio% 202.pdf

Construir archivos con extensión .map El u s o d e los m a p a s e n el m o d e l o d e la c u e n c a , e s o p c i o n a l , e l diagrama d e l m a p a d e la c u e n c a no posee ningún efecto real s o b r e las simulaciones a realizar, pero s e convierte e n u n a ayuda gráfica m u y importante d e r e p r e s e n t a c i ó n d e la cuenca, s u b c u e n c a s y d e l o s cauces d e los ríos y s u s afluentes. En este anexo, s e indica c o m o elaborar un archivo . m a p para s e r utilizado c o m o m a p a e n H e c - H m s . El proceso, es c o m o s e indica: 1.

Hacer e l dibujo d e la c u e n c a , s u b c u e n c a s , c a u c e principal y s u s afluentes, e n u n a a p l i c a c i ó n c o m o A r c V i e w , Surfer, A u t o C A D , etc, d o n d e se p u e d a n o b t e n e r los p a r e s x - y q u e p e r m i t a n ubicar l a s c o o r d e n a d a s d e c a d a punto e n e l dibujo; para este e j e m p l o s e usó ArcView.

2.

Abrir el Bloc d e notas L X i « U L * y y en é l , colocar los e n c a b e z a d o s d e inicio d e l a s figuras c e r r a d a s ( c u e n c a y s u b c u e n c a s ) y las abiertas ( c a u c e s y afluentes) y los p a r e s d e c o o r d e n a d a s c o r r e s p o n d i e n t e s . E n la tabla A . 1 s e indica la función d e c a d a e n c a b e z a d o .

Máximo Villón Béjar -

Tabla A.1 E n c a b e z a d o s Instrucción MapGeo: BoundaryMap

MapSegment:

MapGeo:

closed

RiverMap

MapSegment:

open

página (360)

Hec - Hms Ejemplos - página (361)

MapSegment: Función Inicio d e sección para c o n t o r n o s cerrados, q u e pueden ser c u e n c a s o subcuencas Define u n a figura cerrada, por e s o tener cuidado q u e el par x-y, de inicio y el final t e n g a n los m i s m o s valores. C a d a s u b c u e n c a debe iniciar c o n esta instrucción Inicio de sección para c o n t o r n o s abiertos, q u e p u e d e n ser cauces o s u s afluentes Define u n a línea. C a d a c a u c e o afluente d e b e iniciar c o n esta instrucción

Escribir

pares

MapSegment: Escribir

pares

MapSegment: Escribir

pares

MapSegment: Escribir

pares

open de coordenadas

del cauce

principal

de afluente

1

de afluente

2

de afluente

3

open de coordenadas

open de coordenadas

open de coordenadas

Un ejemplo d e c ó m o s e d e b e n c o l o c a r los pares x-y, se indica e n la tabla A . 2

En la tabla A . 3 , s e indican d a t o s reales, q u e d e b e n c o l o c a r s e e n e l Bloc de Notas, los cuales g e n e r a n la figura A . 1 .

Tabla A.2 Ejemplo d e c ó m o llenar los pares x - y

Tabla A.3 Forma d e introducir datos para g e n e r a r u n a r c h i v o . m a p

MapGeo: BoundaryMap M a p S e g m e n t : closed Escribir pares de coordenadas de la subcuenca coordenadas debe ser el mismo que el último

1, el primer par par

MapSegment: closed Escribir pares de coordenadas

de la subcuenca

2

MapSegment: closed Escribir pares de coordenadas

de la subcuenca

3

MapGeo:

River

de

MapGeo: BoundaryMap MapSegment: closed 2200, 7 5 0 0 2300, 7900 2300, 8300 2600, 9 0 0 0 3100, 9 3 0 0 3800, 9 3 5 0 4500, 9200 5000, 9000 5400, 8 9 0 0 5800, 8 6 0 0 6500, 8800 7200, 8 3 0 0 7200, 8 1 0 0 7400, 8 1 0 0 7600, 7 6 0 0

Máximo Villón Béjar -

7600,7500 8000, 7 3 0 0 8400, 7000 8500, 6 6 0 0 8600, 6 1 0 0 8200, 5200 8300, 5000 8400, 4 4 0 0 8400, 3900 7600, 3700 6500, 3600 5800, 3300 4900, 2 5 0 0 4940, 2 2 0 0 4700, 2 1 0 0 4500, 1800 3900, 1600 3100, 1400 2400, 1400 1700, 1300 1200, 1400 1200, 1700 1400, 1800 1410, 2 1 0 0 1100, 2600 1000, 3000 1700, 4 4 0 0 1400, 4900 1300, 5600 1320, 6 0 0 0 1200, 6 4 0 0 1400, 6 6 0 0 1700, 7000 1800, 7 4 0 0 2200, 7 5 0 0 MapSegment: 2200, 7500 2300, 7900

closed

página (362)

Hec - Hms Ejemplos - página (363)

Máximo Villón B^éjar -

2800,3300 2900, 3600 2800, 4 2 0 0 3600, 4 9 0 0 4200, 5000 4300, 5500 5000, 5900 4900, 6 3 0 0 4800, 6 8 0 0 4820, 7400 4900, 8 0 0 0 4700, 8200 4400, 8600 4100, 8700 MapSegment: 2300, 2 7 0 0 2200, 3200 2100, 3 5 0 0 1800, 3 7 0 0 MapSegment: 2900, 3600 3800, 3700 4400, 3900 4800, 4 2 0 0 5200, 4 3 0 0 5800, 4400 6000, 4 5 0 0 MapSegment: 3600, 4900 3400,5000 3000, 5600 2900, 5900 2800,6000 MapSegment: 5000, 5900 5300, 6 0 0 0 5600, 6 3 0 0 5630, 6 5 0 0

página (364)

Hec - Hms Ejemplos - página (365)

5800, 6 9 0 0 MapSegment: 4800, 6 8 0 0 3900, 7 2 0 0 3500, 7 6 0 0 MapSegment: 4820, 7400 5100, 7600 5400. 7800 5700, 8 0 0 0 5900, 8200 6100, 8 3 0 0

open

open

open

open

J J /

V

open X

open

1.

,

Figura A . 1 M a p a c r e a d o a partir d e los d a t o s d e la tabla A . 3 3.

Una vez c o m p l e t a d o d e escribir los datos, salvar el a r c h i v o (se guarda e n f o r m a t o .txt), p o r ejemplo, Ejempio05.txt. (

Hec - Hms Ejemplos - página (367)

Máximo Villón Béjar - página (366)

Verificar q u e los a r c h i v o s se v e a n c o n s u e x t e n s i ó n , s i n o e s a s í , en

el

Explorador

de

Windows,

ejecutar

la

5.

orden

Herramientas/Opciones de carpeta... A/er

Clic d e r e c h o s o b r e e s t e a r c h i v o , e n el m e n ú e m e r g e n t e , e l e g i r Cambiar nombre c o n lo c u a l s e m u e s t r a : Jernplo05.txt Abrir Imprimir

Opciones de carpeta

Editar General

Ver

Tipos de archivo

Archivos sin conexión

Crear acceso directo

Vistas de cárpela

Eliminar

Puede aplicar la vista que está usando con esta carpeta para el resto (como Detalles o Mosaicos). Aplicar a todas las carpetas ]

Cambiar nombre Propiedades

Restaurar todas las carpetas

Después d e esto se tiene:

Configuración avanzada:

ernplo05.txt

Desactivar 0 / 0 c u i t a r archivos protegidos del sistema operativo (recomendado) f l Ocultar las extensiones de archivo para tipos de archivo conocido 0 Recordar la configuración de vistas de todas las carpetas 1 I Restaurar ventanas de carpetas previas al inicio 0 Utilizar uso compartido simple de archivos (recomendado)

6.

Cambiar

la e x t e n s i ó n

.txt a . m a p ; c u a n d o

s e c a m b i a la

extensión, s e muestra el siguiente mensaje v

Cambiar nombre Restaurar valores predeterminados

cambiar la extensión de un nombre de archivo, el archivo puede quedar inutilizable. ¿Está seguro de que desea cambiarlo?

Aceptar

Cancelar

Aplicar Sí

No

D e s a c t i v a r la o p c i ó n O c u l t a r las e x t e n s i o n e s d e a r c h i v o para t i p o s d e a r c h i v o s c o n o c i d o s . C o n e s t o el a r c h i v o e n el E x p l o r a d o r s e v e c o m o se m u e s t r a :

Clic e n e l b o t ó n ^

Ejemplo05.txt Documento de texto 2 KB

sí

I, d e s p u é s d e esto, se m u e s t r a :

EjernploOS.map InstallShield Script Map File 2 fcEí

O b s e r v a r q u e c a m b i a e l t i p o d e i c o n o d e l a r c h i v o ; a h o r a ya s e l i o n o d i s p o n i b l e el a r c h i v o . m a p a usar e n H e c - H m s .

Máximo Villón Béjar -

página (368)

C u a n d o el archivo d e m a p a s s e carga e n H e c - H m s , a u t o m á t i c a m e n t e a j u s t a d o e n la ventana del modelo de la c u e n c a .

Otras publicaciones del autor 1. Algebra: Curso Teórico-Práctico, T o m o I, 4 8 0 págs., Editorial Hozlo. L i m a - P e r ú . 1 9 7 6 . 2. Algebra: Curso Teórico-Práctico, T o m o II, 5 0 0 págs., Editorial Hozlo. L i m a - P e r ú . 1 9 7 6 . 3. Manual de Uso de Regla de Cálculo para el Diseño de Sistemas de Riego por Aspersión, 35 págs. Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. Cartago - Costa Rica. 1 9 7 9 . 4. Riego por Aspersión, 100 págs. Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. C a r t a g o - C o s t a Rica. 1 9 8 0 . 5. Apuntes de Clase N°1 del Curso de Riego y Drenaje II: Drenaje Superficial, Principios de Flujo de Agua Subterránea. 9 2 págs. Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. C a r t a g o - C o s t a Rica. 1980. 6. Estudio de Reconocimiento de los Problemas de Drenaje: en las Áreas Sembradas de Palma; Coto y Quepos, Costa Rica y San Alejo, Honduras. 2 3 0 págs. United Brands C o m p a n y , C a r t a g o Costa Rica. 1 9 8 1 . 7. Diseño de Capacidad de Embalses por el Método ExperimentalTeoría del Range, 3 5 0 págs. Universidad Nacional Agraria, La Molina, L i m a - P e r ú . 1 9 8 3 . 8. Flujo Gradualmente Variado, 1 5 4 págs. Taller de Publicaciones. Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica, C a r t a g o - C o s t a Rica. 1 9 8 4 . 9. Programas en Basic para Hidráulica de Canales, 115 págs. Editorial Pirámide. L i m a - P e r ú . 1 9 8 8 .

Máximo Villón Béjar

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página (370)

10. Programación en QuickBASIC. 2 4 2 págs. Taller d e Publicaciones, Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. C a r t a g o Costa Rica. 1992. I*].Prototipo HCANALES para Windows, 7 9 págs. C e n t r o d e Investigaciones e n C o m p u t a c i ó n , Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. Cartago - Costa Rica. 1994. 12. Hcanales para Windows, Manual del Usuario. 101 págs. Editorial T e c n o l ó g i c a d e Costa Rica. Cartago - Costa Rica. 1994. "IS-Hidráulica de Canales. 4 8 7 págs. Editorial T e c n o l ó g i c a d e Costa Rica. Cartago - Costa Rica. 1995. 14.D/seño de una Interfaz para el Desarrollo de Software Educativo en Hidráulica de Canales (SEHIDRAC). 117 págs. D e p a r t a m e n t o d e C o m p u t a c i ó n , P r o g r a m a d e Maestría, Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. C a r t a g o - Costa Rica. 1996. 1 5 . S E H I D R A C , Software para el aprendizaje de hidráulica de canales: Manual del Usuario. 4 0 págs. Taller d e Publicaciones, Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. Cartago - Costa Rica. 1998. 16. Desarrollo de Aplicaciones con Visual Basic. 5 8 0 págs. Taller d e Publicaciones, Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. C a r t a g o Costa Rica. 1999. 17. Hcanales la forma más fácil de diseñar canales, Versión 2.1: Manual de Instalación. 2 4 págs. Taller d e Publicaciones, Instituto Tecnológico d e Costa Rica. C a r t a g o - Costa Rica. 2000. "¡Q-Espadren, software para el cálculo de espaciamiento de drenes: Manual del Usuario 1 0 0 págs. Taller d e Publicaciones, Instituto Tecnológico d e Costa Rica. C a r t a g o - Costa Rica. 2 0 0 1 . 19. Manual Práctico para el Diseño de Canales: 1 2 4 págs. Taller d e Publicaciones, Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. C a r t a g o Costa Rica. 2 0 0 1 . 20. Diseño de Drenaje Asistido por Computadora. 6 8 págs. Colegio d e Ingenieros Electricistas, M e c á n i c o s e Industriales. S a n J o s é Costa Rica. 2 0 0 2 . 2 1 .Diseño de Estructuras Hidráulicas. 2 1 5 págs. Taller d e Publicaciones, Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. C a r t a g o Costa Rica. 2 0 0 3 .

Hec-Hms Ejemplos

-

página (371)

22. HidroEsta: Manual del Usuario. 3 0 0 págs. Editorial: Centro d e Información T e c n o l ó g i c a (CIT), Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. Cartago - Costa Rica. 2004. 23. Hidrología. 4 7 4 pags. Editorial T e c n o l ó g i c a d e Costa Rica. C a r t a g o - Costa Rica. 2004. 24. Trabajando con Visual Basic 6.0. 7 2 4 págs. Taller d e Publicaciones, Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. C a r t a g o Costa Rica. 2 0 0 5 . 25. Hidrología Estadística: 4 4 0 págs. Editorial T e c n o l ó g i c a d e Costa Rica. Cartago - Costa Rica. 2 0 0 6 . 26. Problemas resueltos de Hidráulica de Canales. 5 2 4 págs. Taller de Publicaciones, Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. C a r t a g o Costa Rica. 2 0 0 6 . 27. Drenaje. 524 p a g s . Editorial T e c n o l ó g i c a d e Costa Rica. C a r t a g o - Costa Rica. 2 0 0 6 . 28. Hcanales Versión 3.0 Manual del Usuario. 176 págs. Taller d e Publicaciones, Instituto T e c n o l ó g i c o d e Costa Rica. C a r t a g o Costa Rica. 2 0 0 6 .

Máximo Villón Béjar

-

página (372)

Software del autor

Espadren

Software para e l cálculo d e e s p a c i a m i e n t o d e drenes, para W i n d o w s 9 5 / 9 8 / N T / 2 0 0 0 / M i l l e n i u m / X P . Este software permite, l o s cálculos tanto para r é g i m e n p e r m a n e n t e , utilizando las f ó r m u l a s d e : • Donnan • Hooghoudt • Dagan • Ernst así c o m o para r é g i m e n no p e r m a n e n t e , utilizando las fórmulas de: • Glover-Dumm • Jenab tanto para d r e n e s c o n zanjas abiertas, c o m o para c o n tuberías enterradas. L a s alternativas d e cálculos, s e refieren a suelos h o m o g é n e o s , c o m o a suelos c o n d o s estratos. Disfruta d e t ú trabajo El software p e r m i t e t a m b i é n el cálculo de la c o n d u c t i v i d a d hidráulica m e d i a n t e el m é t o d o d e e s p a c i a m i e n t o d e drenes, y e l cálculo del d i á m e t r o d e las tuberías para régimen no p e r m a n e n t e .

Máximo Villón Béjar -

página (374)

Hec-Hms Ejemplos

-

página (375)

Sehidrac

C a r t a g o - C o s t a Ric.n

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Software para el diseño d e c a n a l e s y estructuras hidráulicas, para W i n d o w s 9 5 / 9 8 / N T / 2 0 0 0 / M i l l e n i u m / X P . Hcanales constituye u n a herramienta m u y p o d e r o s a d e cálculo, fácil d e utilizar q u e permite: • Simplificar los cálculos tediosos q u e s e requieren e n el diseño de canales y e s t r u c t u r a s hidráulicas. • Realizar s i m u l a c i o n e s , variando cualquier p a r á m e t r o hidráulico como: diferentes c o n d i c i o n e s d e rugosidad, pendiente, f o r m a y dimensiones del c a n a l . • Reducir e n o r m e m e n t e el t i e m p o d e cálculo. • Optimizar técnica y e c o n ó m i c a m e n t e el diseño d e u n canal. El sistema permite resolver los p r o b l e m a s m á s f r e c u e n t e s q u e s e presentan e n el diseño d e c a n a l e s y estructuras hidráulicas, c o m o : • Calcular el tirante n o r m a l • Calcular el tirante crítico • Calcular el resalto hidráulico • Calcular la curva d e r e m a n s o • Calcular c a u d a l e s para las s e c c i o n e s transversales artificiales d e u s o c o m ú n : triangular, rectangular, trapezoidal, parabólica y circular. La versión 3.0 incluye cálculos d e orificios, vertederos, c o m p u e r t a s , transiciones d e e n t r a d a y salida a l a b e a d a s , vertederos laterales, pérdidas e n c a n a l e s revestidos y no revestidos, cálculo d e l c a u d a l q u e transporta un c a n a l natural y otros.

Software educativo para el aprendizaje d e hidráulica d e c a n a l e s . Este es un s o f t w a r e desarrollado para q u e los usuarios p u e d a n aprender Hidráulica d e C a n a l e s utilizando multimedios. Con el u s o d e m u l t i m e d i o s s e amplía la utilización d e los sentidos en el aprendizaje, porque p e r m i t e accesar la información d e diferentes formas: a n i m a c i ó n , sonido, video y texto. De esta manera el usuario interactúa c o n el sistema e n una perspectiva diferente a la q u e s e presente e n forma tradicional, percibiendo los conceptos d e hidráulica d e c a n a l e s , e n f o r m a más real y c o n m a y o r estímulo, q u e si solo lo i m a g i n a r a a partir d e un texto o d e u n a ilustración. Sehidrac proporciona un e s t á n d a r d e interfaz, para el aprendizaje de hidráulica d e canales. Para los usuarios novatos la interfaz incluye botones, barras d e d e s p l a z a m i e n t o , caja d e listas, palabras calientes, gráficos, sonidos, videos y ayuda e n línea, q u e p e r m i t e n la interacción d e f o r m a fácil y natural para adquirir los c o n c e p t o s básicos d e hidráulica d e c a n a l e s . P o r otro lado, para usuarios expertos, la interfaz permite e x p e r i m e n t a r con el diseño d e c a n a l e s y obtener los resultados d e los cálculos e n forma rápida, s e g u r a y efectiva. Sehidrac s e c o m p l e m e n t a m u y bien para los cálculos c o n Hcanales.

Máximo Villón Béjar -

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HidroEsta

S o f t w a r e para cálculos hidrológicos. HidroEsta, e s u n a herramienta q u e facilita y simplifica los cálculos laboriosos, y e l p r o c e s o d e l análisis d e la a b u n d a n t e i n f o r m a c i ó n q u e s e d e b e n realizar e n los estudios hidrológicos. Este software permite: • •

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El cálculo d e l o s p a r á m e t r o s estadísticos, tanto c o n los m o m e n t o s tradicionales c o m o con m o m e n t o s lineales. Cálculos d e regresión lineal, no lineal, simple y múltiple así c o m o regresión polinomial. Evaluar si una serie d e datos s e ajustan a u n a serie d e distribuciones: normal, log-normal, g a m m a , log-Pearson tipo III, G u m b e l y log-Gumbel. Si la serie d e datos se ajusta a u n a distribución, permite calcular por ejemplo caudales o precipitaciones d e diseño, c o n un período d e retorno d a d o o con una determinada probabilidad d e ocurrencia. Calcular a partir d e la curva d e variación estacional o la curva d e duración, eventos d e diseño c o n determinada probabilidad d e ocurrencia. Los cálculos d e aforos realizados con molinetes o correntómetros. El cálculo d e caudales máximos, con métodos empíricos (racional y Mac Math) y estadísticos ( G u m b e l y Nash). Cálculos d e la evapotranspiración c o n los métodos d e Thorthwaite, Blaney-Criddle, P e n m a n y Hargreaves.