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7/23/2019 1.4_Balance_h_drico
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Unidad temática
1. Introducción1.4 Balance Hídrico
1
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Índice
Defniciones Balance natural en Chile
Balance en una cuenca
21.4 Balance Hídrico
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Defniciones
La ecuación de alance !lantear el "rinci"io de Conser#ación de $asa de a%ua
en una "arte del Ciclo Hidroló%ico& "ara conocer' (lu)os en el sistema
*ntradas +alidas ,lmacenamientos
, lar%o "la-o& las #ariaciones de + son
des"reciales rente a la acumulación de /u)o 0
1.4 Balance Hídrico
t
S O I
∆
∆=−
0O I →−
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Balance natural en Chile3mma5o6
4
346
235
82
29
27
109
2
Precipitación P
1522 (mm)Evapotranspiración
ET 280 (mm)
Escorrentía directaED 762 (mm)
Escorrentía supericia!
ES 1042 (mm)
"!u#o $ase FB
200 (mm)Perco!ación R
200 (mm)
P % E& %"' E
E* + " E
"+ E* + E& +"' P
P % E* ,E& "
- ", ""!u#o u$supericia! FS
280 (mm)
.ni!tración
F 480
(mm)
1.4 Balance Hídrico
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Balance en una cuenca
(lu)os de entrada'
!reci"itación ! (lu)os de salida'
*#a"otrans"iración *7 (lu)o en el "unto de desa%8e'
*scorrentía su"erfcial *D9(+ (lu)o ase (B !:rdidas suterráneas +
$ediano ; lar%o "la-o. <ec. Hid. $á=imo recurso a"ro#echale 0 ! >
*7
Corto "la-o. Crecidas ,stracciones iniciales ? Interce"ción 9
Charcos Infltración
!reci"itación eecti#a ? ! ? ( @
P % E& % (E* + " + "') % //t
F
1.4 Balance Hídrico
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*)ercicio BBHH
Precipitación[mm/mes]
Evapotranspiración[mm/mes]
Percolación[mm/mes]
Infltración[m3/mes]
Evaporación [m3/mes]
Enero 42&AA A&AA &AA 1A.AAA&AA .@AA&AAFebrero 42&AA A&AA &AA 1A.AAA&AA .@AA&AAMarzo 4@&AA &AA &AA 1A.AAA&AA .2@A&AAAbril @&AA &AA &AA 1A.AAA&AA .@AA&AAMayo 4&AA @@&AA &AA 1A.AAA&AA 1.@A&AA Junio 112&AA @A&AA &AA 1A.AAA&AA 12.@AA&AA Julio 1A&AA @&AA &AA 1A.AAA&AA 1.2@A&AAAosto &AA A&AA &AA 1A.AAA&AA 1.@AA&AA!eptiembre E4&AA @A&AA &AA 1A.AAA&AA 12.@AA&AA"ctubre @2&AA &AA &AA 1A.AAA&AA .@A&AA#oviem
bre @A&AA &AA &AA 1A.AAA&AA .@AA&AA$iciembre 44&AA 1&AA &AA 1A.AAA&AA .@A&AA
1.4 Balance Hídri
co E
*n la cuenca del <ío Ferdemar se ha construido un emalse "ara rie%o Gue aastecerá a la ,sociación de<e%antes Don !e"ito. *s saido Gue en esta cuenca e=isten serios "rolemas de arrastre de sedimentos3sólido de 2AAA tona5o& "eso es"ecífco del sedimento de 2&E@ %m6& "or lo Gue se le ha encar%ado a unIn%eniero de la U+,CH& Gue realice un estudio sore la "osile colmatación del emalse ; Gue además#erifGue si a lo lar%o de un a5o el emalse "ro"orcionará un caudal de rie%o de A&A2 ms o en su deecto
cuál sería el caudal suministrado a los re%antes.La asociación de re%antes "ro"orciona al In%eniero la si%uiente inormación'•Jrea de la cuenca a"ortante al emalse de 1@ m2.•Folumen de dise5o del emalse 1.@A.AAA m& área del emalse A&2@ m2.•La infltración en el emalse es de 1AAAA mmes. La infltración en el cauce es des"reciale.•+eries hidroclimatoló%icas'La asociación de re%antes indica además Gue dada la normati#a medio amiental chilena& sólo les es"ermitido emalsar lo necesario "ara re%ar& deiendo desemalsar todo el e=cedente cada "eríodo detiem"o. +e%Kn todos los antecedentes se "ide'•Calcular el caudal de entrada al emalse& reali-ar un esGuema 32"unto6.•*stimar el caudal de rie%o en cada "eríodo de tiem"o 3 "untos6.•Indicar si en al%Kn momento el emalse se colmata& )ustifGue su res"uesta 31 "unto6.
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+olución 3i6,cca Mm2N 1@
FolemMmN
1.@A.AAA.AA
,cca Mm2N 1@AAAAAA,emMm2N A.2@
sólido Mtona5oN 2AAA Hem MmN !eso es"ec sedM%mN 2.E@
rie%o MmsN A.A2
1.4 Balance Hídrico
! MmmmesN *7 MmmmesN < MmmmesN * MmmesN
*nero
42.AA A.AA
.AA
EA.AAA.AA
(erero 42.AA A.AA
.AAEA.AAA.AA
$ar-o 4@.AA .AA
.AAEA.AAA.AA
,ril @.AA .AA
.AA1A@.AAA.AA
$a;o 4.AA @@.AA
.AA1@.AAA.AA
Ounio
112.AA @A.AA
.AA
1A.AAA.AA
Oulio 1A.AA @.AA
.AA2A.AAA.AA
,%osto .AA A.AA
.AA1@.AAA.AA
+e"tiemre E4.AA @A.AA
.AAA.AAA.AA
Pcture @2.AA .AA
.AA@.AAA.AA
Qo#iemre @A.AA .AA .AA EA.AAA.AA
44.AA 1.AA @.AAA.AA
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+olución 3ii6E
[m3/mes
]
F[m3/mes
]
Evapo
[m3/mes] %ol&li'
(&sol
[m3/mes]
%ol&sol
[m3]
(&rieo
[m3/mes]
(&rieo real
[m3/mes]
(sal
[m3/mes]
*nero
EA.AAA.A
A1A.AAA.A
A .@AA.AA42.@AA.AA
E2..AE2..A
@1.4A.AA 42.@AA.AA ?
(erero
EA.AAA.A
A1A.AAA.A
A .@AA.AA42.@AA.AA
E2..A12@.E.
1E @1.4A.AA 42.@AA.AA ?
$ar-o
EA.AAA.A
A1A.AAA.A
A .2@A.AA41.@A.AA
E2..A1.E.
2@ @1.4A.AA 41.@A.AA ?
,ril
1A@.AAA.
AA1A.AAA.A
A .@AA.AA@.@AA.AA
E2..A2@1.@2.
@1.4A.AA @1.4A.AA .EEA.AA
$a;o
1@.AAA.
AA1A.AAA.A
A 1.@A.AA21.2@A.A
A E2..A14.4E@.
41 @1.4A.AA @1.4A.AA 2.41A.AA
Ounio
1A.AAA.
AA1A.AAA.A
A 12.@AA.AA.@AA.A
A E2..A.@.
4 @1.4A.AA @1.4A.AA @.EEA.AA
Oulio 2A.AAA.AA
1A.AAA.AA 1.2@A.AA
EE.@A.AA E2..A
44A.2@1.@ @1.4A.AA @1.4A.AA E44.1A.AA
,%osto
1@.AAA.
AA1A.AAA.A
A 1.@AA.AA1A.@AA.A
A E2..A@A.144.
E@ @1.4A.AA @1.4A.AA @@.EEA.AA
+e"tiemre
A.AAA.A
A1A.AAA.A
A 12.@AA.AAE.@AA.AA
E2..A@EE.A.
4 @1.4A.AA @1.4A.AA 1@.EEA.AA
Pcture
@.AAA.AA
1A.AAA.AA .@A.AA
@@.2@A.AAE2..A
E2.A.2 @1.4A.AA @1.4A.AA .41A.AA1.4 Balance Hídrico
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*)ercicio
*n un terreno reducido cae& tras un "eriodoseco "rolon%ado& una tormenta de cortaduración cu;a "reci"itación acumulada es
de EA mm ; la cual ocasiona unaescorrentía acumulada de E mm. +i la *7!durante ese "eríodo es de 2 mmd. +e "ide'
a6 *stimar la *7 durante los días si%uientes
a la tormenta.6 *stimar la *7 durante los A días
si%uientes a la tormenta.
1.4 Balance Hídrico
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+olución 3i6
Hi"ótesis'a6 +e des"recia la "ercolación
6 +u"onemos Gue la #e%etación estáen estado ó"timo de crecimiento!or alance en la su"erfcie& el a%ua
almacenada en el suelo ; dis"onile"ara e#a"otrans"iración es'
, 0 ! > * 0 EA > E 0 @4 mm
1.4 Balance Hídrico 1A
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+olución 3ii6
a6 La *7! acumulada en la "rimera semana es*7! 3semana6 0 2 mmd R 014 mm.
Como *7! 3semana6 S ,& entonces el sistema
"odrá e#a"otrans"irar a su ritmo "otencial. !ortanto& *7 3semana6 0 14 mm.6 La *7! acumulada en el mes si%uiente a la
tormenta es *7! 3mes6 0 2 mmd R A 0 EA
mm.Como *7! 3mes6 ,& entonces el sistema +TLP"odrá e#a"otrans"irar el a%ua almacenada enel suelo. !or tanto& *7 3mes6 0 @4 mm.
1.4 Balance Hídrico 11