Estimación de escorrentía y flujo máximo por hidrograma unitario
Lea este artículo para aprender sobre la estimación de escorrentía y flujo máximo por hidrograma unitario.
Ahora se puede reconocer que un hidrograma unitario es un tipo de medida unitaria de escorrentía que se produce como resultado de una lluvia de duración específica o unitaria. Un hidrograma unitario proporciona 1 cm de escorrentía directa que resulta obviamente de 1 cm de lluvia efectiva. Por consiguiente, si la precipitación efectiva en la misma duración es doble, es decir, 2 cm, entonces las ordenadas del hidrograma de escorrentía directa serán el doble del tamaño del período de escorrentía total que permanezca igual.
El procedimiento para obtener un hidrograma a partir del hidrograma unitario es exactamente el reverso del procedimiento adoptado para construir un hidrograma unitario. Para obtener el hidrograma de escorrentía directo resultante de la tormenta de la misma duración de unidad, multiplique las ordenadas del hidrograma unitario por el valor de escorrentía o la lluvia efectiva expresada en cm.
De manera similar, el flujo máximo resultante de la tormenta de la misma duración de unidad se puede obtener multiplicando la ordenada máxima del hidrograma unitario por el valor de escorrentía expresado en cm o la lluvia efectiva expresada en cm. La Figura 4.10 se explica por sí misma y muestra cómo se construye un hidrograma de escorrentía a partir de un hidrograma unitario.
Puede recordarse que siempre las tormentas de lluvia no pueden ocurrir con la misma unidad de duración. En tales casos, la teoría del hidrograma unitario permite la superposición. Si ocurre una tormenta de mayor duración, es posible dividirla en dos o más tormentas de menor duración para las cuales está disponible el hidrograma unitario.
Luego diga si la lluvia que produce 1 cm 9 de lluvia efectiva es seguida por otra lluvia que produce 2 cm de lluvia efectiva en la misma duración, el hidrograma total se puede obtener dibujando los dos hidrogramas con el tiempo de demora adecuado pero superponiéndose entre sí como si fueran dos Hidrogramas independientes. La suma de la porción superpuesta da las ordenadas del hidrograma total.
Generalmente los cálculos se realizan en forma tabular.
El siguiente ejemplo aclara el procedimiento:
Problema:
Las ordenadas de un hidrograma unitario de seis horas para un área de captación de 1000 km 2 se dan a continuación.
La tormenta duró 18 horas. Los incrementos efectivos de lluvia (exceso de lluvia) durante períodos de seis horas son 0, 6 cm, 2 cm y 1 cm respectivamente. Calcular el hidrograma de escorrentía. También averigüe el flujo máximo y el volumen de escorrentía.
Fig. 4.11. Problema
Se puede suponer un flujo base de 100 cumec. Solución: El cálculo se puede realizar de forma tabular como se muestra en la Tabla 4.7. La columna 9 de la Tabla 4.7 da las ordenadas del hidrograma de escorrentía. El flujo máximo es 664 cumec siendo la ordenada máxima. El siguiente gráfico ilustra la construcción del hidrograma de escorrentía. Se obtiene trazando el flujo de base y los tres hidrogramas de 6 horas de tiempo unitario con un retraso de 6 horas. Las ordenadas de los tres hidrogramas se toman de las columnas 4, 5 y 6.
Volumen total de escurrimiento = Área del hidrograma:
= ∑ Suma de dos ordenadas sucesivas / 2 x Intervalo de unidad
Fig. 4.7: Solución
