The current state of The Winery

Los datos medidos en los pluviómetros son puntuales, y, como ya fue mencionado, representan apenas la lluvia de una reducida área en torno del pluviómetro (desde 2.6 km2 según Portland Cement Association, hasta 26 km2 según Linsley et al, 1967).

Para calcular la precipitación media en una superficie cualquiera, es necesario utilizar las observaciones dentro de esa superficie y sus vecindades. Se acepta que la precipitación media es la lámina de agua de altura uniforme sobre toda el área considerada, haciendo referencia a un período de tiempo dado, como un día, mes, año. Esto es solo una abstracción, debido a que la lluvia real obedece a distribuciones espaciales mucho más complejas y variables, inclusive, temporalmente. La única forma de conocer esa distribución real sería instalando un número muy grande de pluviómetros en el área, cosa que sería inviable económica y operacionalmente. Se trabaja, entonces, con muestras reducidas cuya información debe ser aprovechada al máximo, ponderando sus valores, o sea dando pesos diferentes a cada una de ellas en el cálculo de la media.

5.7.1. Método Aritmético

Consiste en promediar los valores de precipitación registrados en las estaciones existentes dentro de la cuenca. Este método da resultados satisfactorios si las estaciones se encuentran uniformemente distribuidos y sus mediciones individuales no varían de manera considerable de la media.

5.7.2. Método de los Polígonos de Thiessen

Si se tiene en cuenta que algunos de los pluviómetros son más representativos que otros para un área determinado, dentro de la cuenca, pueden asignársele pesos relativos para el cálculo del promedio del área. El método de Thiessen establece que en cualquier punto de la cuenca la lluvia es igual a la que se registra en el pluviómetro más cercano, cuya influencia abarca hasta la mitad de la distancia a la siguiente estación en cualquier dirección. Los pesos relativos de cada pluviómetro se determinan de las correspondientes áreas de influencia de una red de polígonos de Thiessen, cuyas fronteras están formadas por los bisectrices perpendiculares a las líneas que unen pluviómetros adyacentes. Si existen "n" pluviómetros, la precipitación media puede calcularse con la ecuación (5.2).

En la ecuación (5.2), Ai es el área de influencia de cada estación dentro de la cuenca y Pi la precipitación registrada en cada estación. El método de Thiessen generalmente es más exacto que el método de la media aritmética, pero es rígido, debido a que se tiene que construir una nueva red de polígonos cada vez que haya

Hidrología Aplicada Capítulo 5: Precipitación

un cambio en la red pluviométrica, tal como ocurre cuando falta información en alguno de ellos. Además el método de Thiessen no toma en cuenta los efectos orográficos de la lluvia que se presentan debido a los cambios de altitud.

∑

∑

No es puramente mecánico como las anteriores, y depende del criterio del hidrólogo, permitiendo introducir en el trazado del mapa todo el conocimiento que se tiene de la región, incluyendo la topografía, régimen de los vientos, etc. El procedimiento consiste en trazar líneas de igual precipitación mediante la interpolación entre los valores puntuales en cada estación. Después de escribir los totales de lluvia en cada estación, se unen estas con líneas rectas sobre las cuales se interpolan linealmente, los valores de lluvia para los cuales se pretenden trazar las isoyetas. Con esos puntos se procede al trazado de las isolíneas, como si fuesen curvas de nivel. Como norma general, las isoyetas deben seguir, aproximadamente, las curvas de nivel, nunca contándolas en ángulo recto.

Para el cálculo de la precipitación media, se determina el área delimitada por dos isoyetas, que se usa como elemento de ponderación.

P

P A

A

i i i

=

∑_∑

siendo Pi la media entre las dos isoyetas que delimitan el área Ai. El método de las Isoyetas es flexible y el conocimiento de los patrones de tormenta puede influir en la gráfica de las mismas, pero es necesaria una red de estaciones más o menos densa para construir correctamente el mapa de isoyetas de una lluvia compleja.

5.7.4. Método Angular

Del punto de vista hidrológico, para la formación de ondas de avenida, son más importantes las lluvias que precipitan en las proximidades del centro de gravedad de la cuenca. Este método fue concebido para atender a esa conveniencia, ponderando las alturas de lluvia medidas en los pluviómetros con un ángulo proporcional a la proximidad del punto al centro de gravedad de la cuenca. Se parte de la determinación de los ejes mayor y menor de la cuenca, uniéndose la salida de la cuenca (punto a) con el punto más lejano del curso principal (punto a’) como se indica en la Figura 5.4. Por el centro de gravedad de la cuenca se traza una paralela a la line aa’, obteniéndose el eje mayor AA’. Perpendicular a éste, en el centro de gravedad, se traza el eje menor BB’. Los ángulos respectivos de cada estación pluviométrica se construyen tomando como vértice la estación y uniéndolo con el extremo más alejado de cada eje (Figura 5.4).

Hidrología Aplicada Capítulo 5: Precipitación

P

P

i

=

∑_∑

α

α

Se verifica que el valor máximo posible de α es 90°, cuando el pluviómetro está localizado en el centro de gravedad de la cuenca.

5.7.5. Método Isoporcentual

Permite también incluir los efectos orográficos. Se calcula la relación entre la lluvia total del evento analizado y la precipitación total anual media del área en estudio, para cada punto incluido en el estudio de dicha área:

γ

=

lluvia en la estacion