Methodology for the parametrization and semi-distributed hydrological modeling of instantaneous peak flow and their translation to hydraulic exploitation sites

Abstract

La determinación de la avenida de diseño de un aprovechamiento hidráulico está condicionada tanto por la información hidrométrica y pluviográfica disponible como por las características fisiográficas de la cuenca en estudio. La utilización de modelos hidrológicos empíricos implica una incertidumbre importante si se considera que el periodo de retorno de la tormenta de diseño difiere del periodo de retorno de la creciente de diseño. Cuando se cuenta con datos hidrométricos aguas abajo es necesario trasladar los escurrimientos máximos hacia el sitio del proyecto. Para este procedimiento, por lo común se emplean factores de áreas, volúmenes llovidos o coeficientes de escurrimiento; sin embargo, tales procedimientos carecen de validez si entre los sitios de estudio se incorporan afluentes importantes. En el presente trabajo se propone una metodología conceptual semidistribuida para la modelación de hidrogramas medios diarios máximos. El modelo, complementado con una parametrización de gastos máximos horarios a partir de gastos medios diarios, permite la traslación de avenidas máximas anuales de una estación hidrométrica al sitio de un proyecto hidráulico. Para la modelación hidrológica y traslación de hidrogramas medios diarios máximos se conceptualizó la determinación de un gasto potencial asociado con cada polígono de Thiessen. El gasto potencial se determinó a partir del volumen llovido y el tiempo de retraso medio ponderado de las subcuencas que coinciden en cada polígono. Lo anterior permitió relacionar la influencia geoespacial que tienen los registros de precipitación en la producción de volúmenes escurridos con la estimación del tiempo de conducción hidráulica de los diferentes cauces coincidentes.