PROYECTO DE TESIS 1. TITULO ANALISIS DE MODELOS HIDROLOGICOS HIDROLOGICOS DISPONIBLES PARA EL PRONOSTICO DE CAUDALES EN LA CUENCA DEL RIO PISCO Y LA CUENCA DEL RIO SAN JUAN – CHINCHA
2. INTRODUCCION Las metodologías que se aplican para ejecutar estudios hidrológicos, con el pasar de los años fueron modernizándose en la medida de su estudio e investigación para realizar cálculos en menos tiempo, reemplazando así los procedimientos complicados del pasado, antes de la disponibilidad de modelos se realizaba estimaciones de caudales cuyos valores no eran tan representativos a lo que realmente sucedía en un determinado estudio. Las relaciones hidrológicas que ocurren en una cuenca se pueden estudiar a través de modelos que simplifiquen y representen los distintos fenómenos que suceden al interior de ésta, siendo los modelos hidrológicos una herramienta importante, que vienen perfeccionándose vertiginosamente desde el siglo XX pudiendo manipular una serie grande de datos con mayor facilidad en los cálculos
calidad es decir datos de fuentes confiables que tengan buenos registros de información. En los últimos años los modelos hidrológicos han tenido un impresionante desarrollo en varias áreas del conocimiento humano, científico y de los recursos naturales en general. La importancia de los modelos radica, entre otros aspectos, en la simulación y predicción de los fenómenos físicos a corto, mediano y largo plazo. Asimismo a través de los modelos podemos obtener relaciones causaefecto, sin haber realizado cambios en los sistemas reales. Para esta investigación se utilizaron submodelos (Infiltración, Transformación, Transito y Flujo Base) que se encuentran sistematizados dentro del sistema informativo, programando gráficamente para obtener cuatro modelos hidrológicos tanto para la cuenca del rio Pisco (Pisco) como para la cuenca del rio San Juan (Chincha).
2.1.
PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN
La disponibilidad de información de caudales con la que cuenta el país es limitada debido a que el Sistema Nacional de Meteorología e Hidrología (SENAMHI) tiene
Transito y Flujo Base, establecidos dentro del sistema informativo RSMINERVE para la predicción de caudales en la cuenca de dos ríos de la Costa Peruana los cuales son río Pisco y río San Juan Chincha
2.2.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS
-
Realizar un análisis de las precipitaciones totales diarias cercanas a la cuenca del rio Pisco y a la cuenca del rio San Juan.
-
Analizar los caudales promedios diarios en las cuencas de los ríos Pisco y San Juan; en las estaciones de Letrayoc y Conta respectivamente.
-
Formular el modelamiento de los ríos Pisco y San Juan utilizando el sistema informático RS MINERVE, que sirva para calibrar precipitación-caudal para la obtención del pronóstico de caudales.
-
Generar mapas del uso mayor del suelo para determinar los parámetros del modelo de las cuencas de los ríos Pisco y San Juan.
2.3.
JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN
Con el avance del computador los modelos para predecir los caudales se han
Actualmente se necesita es poder contar con un sistema informático que nos permita realizar transformaciones de precipitación en caudales de forma bastante simple y con aproximaciones reales. Lo que se espera de esta investigación es que con una buena calibración de los diferentes modelos hidrológicos, en las cuencas con escasa información de caudales, nos proporcione resultados que serán de mucha utilidad para la correcta estimación del recurso hídrico en la cuenca.
3. MARCO TEORICO 3.1.
PRECIPITACION
La precipitación es una parte importante del ciclo hidrológico, responsable del depósito de agua dulce del planeta y, por ende, de la vida, tanto animal como vegetal que requieren de agua para vivir. La precipitación es generada por las nubes, cuando alcanzan un punto de saturación; en el cual las gotas de agua aumentan de tamaño hasta alcanza el punto en que se precipitan por la fuerza de gravedad. La precipitación es una variable hidrológica que manifiesta claramente su carácter aleatorio, variando drásticamente en el tiempo (variación temporal) y en el espacio
La hidrometeorología es la ciencia (estrechamente ligada a la meteorología, la hidrología, y la climatología) que estudia el ciclo del agua en la naturaleza. Abarca el estudio de las fases atmosféricas (evaporación, condensación y precipitación) del ciclo hidrológico y especialmente de sus interrelaciones. Comprende la observación, procesamiento y análisis del comportamiento de los elementos hídricos, fundamentalmente las descargas de los ríos y los volúmenes almacenados en embalses naturales y artificiales así como de los factores meteorológicos. El desarrollo de esta ciencia ayuda a la comprensión de los fenómenos hidrometeorológicos que vienen siendo cada día más utilizadas en la observación, predicción, modelización, prevención y alerta temprana, en las áreas de control de inundaciones y aplicaciones específicas para el control y gestión de embalses.
(Aliaga, 1993) 3.3.
MODELOS HIDROLOGICOS
Los modelos hidrológicos son representaciones simplificadas de los sistemas hidrológicos reales, a partir del cual podemos estudiar la relación causa-efecto de una cuenca a través de los datos de entrada y salida, con los cuales se logra un
relacionan las variables de entrada y de salida. Estas variables pueden ser funciones del espacio y del tiempo; y también pueden ser variables probalísticos o aleatorias que no tienen un valor fijo en un punto en particular del espacio y del tiempo, pero que están descritas a través de distribuciones de probabilidad. Por ejemplo, la lluvia que caerá mañana en un lugar particular no puede pronosticarse con exactitud, pero si puede calcularse la probabilidad de que llueva. Los modelos matemáticos, pueden clasificarse teniendo en cuenta la dependencia que adoptan las variables en cuanto a los tres aspectos (espacio, tiempo y aleatoriedad). (Chow, 2000)
3.4.
CUENCA
Una cuenca es un espacio delimitado que recoge las aguas que drenan hacia un punto determinado captada en un área de cuenca.
3.5.
DESCARGA
Es la cantidad de agua que discurre por una sección determinada de un río.
4. METODOLOGÍA La tesis contará con las siguientes etapas para su desarrollo: Investigación del
análisis de sensibilidad de los parámetros del modelo. Y como última etapa se hará la redacción de la tesis, la cual se llevará a cabo a medida que se desarrolle la tesis y cuando se tengan los elementos necesarios para llevar a cabo la redacción, como por ejemplo: bibliografía, comprensión del modelo y de la base teórica.
4.1.
TIPO DE INVESTIGACION
Investigación Explicativa Experimental, puesto que la precipitación diaria es la causa para que se obtenga un efecto caudal.
4.2.
FORMULACIÓN DE HIPÓTESIS
4.2.1. HIPOTESIS GENERAL 4.2.2. HIPOTESIS ESPECIFICA El mejor modelo hidrológico identificado para el pronóstico de caudales es GSM.
4.3.
IDENTIFICACION DE VARIABLES
4.3.1. GENERALES 4.3.1.1. VARIABLE INDEPENDIENTE
Basicamente es: de cada una de las variables que has identificado, ¿Cómo se mide esa variable?, que instrumentos son necesarios para la medición? y cuales son los indicadores de las variables? 4.5.
DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN
El diseño es no experimental
4.6.
POBLACIÓN Y MUESTRA
4.6.1. POBLACIÓN Cuencas hidrográficas de la costa peruana.
4.6.2. MUESTRA Cuenca del rio Pisco y Cuenca del rio San Juan.
4.7.
INSTRUMENTOS DE COLECTA DE DATOS
4.7.1. Técnicas.
Análisis documental
Observación de campo.
4.7.2. Instrumentos
5. CRONOGRAMA
2014 Actividad
Mes 1
1.Elaboración del Plan de Tesis
X
Mes 2
Mes 3
Mes 4
Mes 5
Mes 6
X
X
Mes 7
Mes 8
Mes 9
Mes 10
Mes 11
Mes 12
2.Investigación del Sistema informativo Investigación del modelo que se va a utilizar. Implementación del modelo. Experiencias similares.
X
X X
X X
X
3.Estudios complementarios y aplicación de conocimientos técnicos Estudio de las cuenca. Aplicación del modelo para las cuencas seleccionadas.
X
X
X
4.Procesamiento de datos
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
5.Diseño de Tesis Análisis e interpretación de datos. Conclusiones y recomendaciones. Redacció n de Tesis. 6.Revisión de Tesis 7.Sustentación de Tesis
X
X
X
9
6. PRESUPUESTO 6.1.
Gasto detallado
Actividades
Requerimiento
1.Elaboración del Plan de Tesis
-Materiales de escritorio.
Cant.
Costo Unit.
Costo Parc.
400
400
-Viajes a las zonas de estudio.
6
200
1200
-Pago de presentación EPG.
1
500
500
200
200
2500
2500
-Compra de información.
400
400
-Materiales de escritorio.
400
400
200
600
-Materiales de Escritorio.
150
150
-Copias e impresiones.
100
100
-Experto estadístico.
3000
3000
-Revisión tesis gramática.
1000
1000
-Revisión tesis expertos.
2000
2000
40
40
Total
2100
2. Investigación del sistema informativo.
-Copias e impresiones. -Consulta expertos.
3. Estudios complementarios y aplicación de conocimientos técnicos.
-Visita de Campo. 4.Procesamiento de datos
2
3
2700
1400
250
5.Diseño de Tesis
6.Revisión de Tesis
Impresión de volúmenes.
10
6000
940
7.Sustentación de Tesis
10
7. COLABORADORES Ing. Daniel Loyaga Torres. Ing. Eduardo Torres Torres. Ing. Rene Arrieta Aguilar. Empresa Cesel Ingenieros S.A. 8. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS -
CHOW, VEN TE -2000. Hidrología Aplicada. Editorial M Graw Hill. Bogotá – Colombia
-
VILLÓN BÉJAR, MÁXIMO -2002. Hidrología estadística. Instituto Tecnológico de Costa Rica. Cartago – Costa Rica.
-
MEJÍA MARCACUZCO, ABEL – 2006. Hidrología aplicada. Universidad Nacional Agraria La Molina. Lima – Perú.
-
CHEREQUE MÓRAN, WENDOR – 1996. Hidrología para estudiantes de ingeniería civil. Pontificia Universidad Católica del Perú. Lima – Perú.
9. ANEXOS
11