Guia_Hidrologia_Presas_Borrador_v06102023

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GUÍA METODOLÓGICA PARA LA 
ELABORACIÓN DE ESTUDIOS 
HIDROLÓGICOS DE AVENIDAS PARA 
PRESAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
Octubre 2023 
 
 
 
Centro de Estudios Hidrográficos 
 
 
GUÍA METODOLÓGICA PARA LA ELABORACIÓN DE ESTUDIOS HIDROLÓGICOS DE AVENIDAS PARA PRESAS 
 
 
 
 
 MINISTERIO 
 DE TRANSPORTES, MOVILIDAD 
 Y AGENDA URBANA 
 MINISTERIO 
 PARA LA TRANSICIÓN ECOLÓGICA 
 Y EL RETO DEMOGRÁFICO 
 
 CENTRO DE ESTUDIOS 
Y EXPERIMENTACIÓN 
DE OBRAS PÚBLICAS 
 
 
 
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i de xviii CENTRO DE ESTUDIOS 
Y EXPERIMENTACIÓN 
DE OBRAS PÚBLICAS 
 
Í N D I C E 
 
1. INTRODUCCIÓN Y OBJETO DE LA GUÍA ................................................................................................... 1 
2. MARCO LEGAL Y ANTECEDENTES ............................................................................................................ 2 
3. METODOLOGÍAS PARA EL CÁLCULO DE LA AVENIDA DE DISEÑO DE PRESAS. MARCO 
INTERNACIONAL ...................................................................................................................................................... 9 
3.1. EVOLUCIÓN HISTÓRICA DE LOS CRITERIOS REFERENTES A AVENIDAS DE DISEÑO DE PRESAS
 ..................................................................................................................................................................... 9 
3.2. CRITERIOS Y METODOLOGÍAS EMPLEADOS EN DISTINTOS PAÍSES ............................................ 14 
3.2.1. ESTADOS UNIDOS ........................................................................................................................ 14 
3.2.2. PAÍSES ESCANDINAVOS ............................................................................................................. 22 
3.2.2.1. SUECIA ....................................................................................................................................... 22 
3.2.2.2. FINLANDIA .................................................................................................................................. 24 
3.2.2.3. NORUEGA .................................................................................................................................. 26 
3.2.3. REINO UNIDO ................................................................................................................................ 28 
3.2.4. ITALIA .............................................................................................................................................. 30 
3.2.5. ALEMANIA ...................................................................................................................................... 31 
3.2.6. PORTUGAL ..................................................................................................................................... 32 
3.2.7. AUSTRALIA ..................................................................................................................................... 33 
3.2.8. SUIZA .............................................................................................................................................. 35 
3.2.9. REPÚBLICA CHECA ...................................................................................................................... 37 
3.2.10. CHINA .............................................................................................................................................. 39 
3.2.11. JAPÓN ............................................................................................................................................. 40 
3.2.12. FRANCIA ......................................................................................................................................... 41 
3.3. ANÁLISIS COMPARATIVO DE LOS CRITERIOS Y METODOLOGÍAS EMPLEADOS 
INTERNACIONALMENTE .................................................................................................................................. 43 
4. ASPECTOS A TENER EN CUENTA EN LA SELECCIÓN DE LA PROPUESTA METODOLÓGICA DE 
CÁLCULO ................................................................................................................................................................ 45 
4.1. CARACTERÍSTICAS DEL PARQUE DE PRESAS EXISTENTE EN ESPAÑA ...................................... 45 
4.1.1. IDENTIFICACIÓN DE GRANDES Y PEQUEÑAS PRESAS SEGÚN EL CRITERIO DE LAS 
NORMAS TÉCNICAS DE SEGURIDAD DE PRESAS Y EMBALSES ......................................................... 46 
4.1.2. NÚMERO DE PRESAS SEGÚN SU TIPO DE MATERIAL ........................................................... 46 
4.1.3. NÚMERO DE PRESAS SEGÚN LAS CARACTERÍSTICAS Y TIPOLOGÍA DE LOS ALIVIADEROS
 47 
4.1.4. NÚMERO DE PRESAS SEGÚN SU ALTURA ............................................................................... 49 
4.1.5. NÚMERO DE PRESAS SEGÚN SU TITULAR .............................................................................. 50 
4.1.6. NÚMERO DE PRESAS SEGÚN LA SUPERFICIE DE SU CUENCA VERTIENTE ..................... 51 
4.1.7. NÚMERO DE PRESAS SEGÚN SU VOLUMEN DE EMBALSE .................................................. 52 
4.1.8. NÚMERO DE PRESAS SEGÚN SU VOLUMEN DE EMBALSE PARA LAMINACIÓN DE AVENIDAS
 53 
4.1.9. NÚMERO DE PRESAS SEGÚN LA INFORMACIÓN FORONÓMICA DISPONIBLE EN LA PRESA Y 
EN LA CUENCA VERTIENTE ....................................................................................................................... 54 
4.1.10. NÚMERO DE PRESAS SEGÚN SU UBICACIÓN GEOGRÁFICA ............................................... 58 
4.2. INFORMACIÓN DE PARTIDA .................................................................................................................. 59 
4.3. TAMAÑO Y CARACTERÍSTICAS DE LA CUENCA VERTIENTE .......................................................... 59 
4.4. CARACTERÍSTICAS DE LA PRESA Y DEL EMBALSE ......................................................................... 59 
4.5. EXTRAPOLACIÓN A ALTOS PERIODOS DE RETORNO ..................................................................... 59 
4.6. LA RELACIÓN ENTRE EL CAUDAL PUNTA Y EL VOLUMEN DEL HIDROGRAMA EN EL ESTUDIO 
HIDROLÓGICO DE LAS PRESAS ..................................................................................................................... 76 
4.7. AVENIDAS ESTACIONALES Y NIVELES PREVIOS EN EL EMBALSE ................................................ 82 
5. RECOMENDACIONES METODOLÓGICAS PARA LA ELABORACIÓN DE LOS ESTUDIOS 
HIDROLÓGICOS DE AVENIDAS ........................................................................................................................... 89 
5.1. INFORMACIÓN DE PARTIDA .................................................................................................................. 89 
5.1.1. INFORMACIÓN HIDROLÓGICA .................................................................................................... 89 
5.1.1.1. INFORMACIÓN PLUVIOMÉTRICA ............................................................................................ 91 
5.1.1.1.1. Fuentes de información pluviométrica .............................................................................. 91 
5.1.1.1.2. Confección de las series de datos .................................................................................... 91 
5.1.1.1.3. Revisión de la calidad de la información ........................................................................... 91 
5.1.1.2. INFORMACIÓN FORONÓMICA ................................................................................................ 96 
5.1.1.2.1. Fuentes de información foronómica .................................................................................. 965.1.1.2.2. Análisis del grado de alteración de los puntos de medida ............................................... 96 
5.1.1.2.3. Confección de las series de datos .................................................................................... 99 
5.1.1.2.4. Revisión de la calidad de la información ........................................................................... 99 
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5.1.2. INFORMACIÓN SOBRE LA PRESA Y EL EMBALSE ................................................................ 109 
5.1.3. INFORMACIÓN SOBRE LA CUENCA VERTIENTE ................................................................... 109 
5.1.4. OTRO TIPO DE INFORMACIÓN ................................................................................................. 109 
5.2. ANÁLISIS ESTADÍSTICO DE LAS LEYES DE FRECUENCIA DE CAUDALES MÁXIMOS Y VOLÚMENES 
DE AVENIDA ..................................................................................................................................................... 110 
5.2.1. ESTIMACIÓN DE LA LEY DE FRECUENCIA DE CAUDALES MÁXIMOS ................................ 110 
5.2.1.1. TRANSFORMACIÓN DE DATOS DE CAUDALES MEDIOS DIARIOS EN INSTANTÁNEOS112 
5.2.1.2. AJUSTE DE LA LEY DE FRECUENCIA DE CAUDALES MÁXIMOS MEDIANTE TÉCNICAS DE 
REGIONALIZACIÓN ................................................................................................................. 124 
5.2.1.3. SELECCIÓN DE LA FUNCIÓN DE DISTRIBUCIÓN Y EL PROCEDIMIENTO DE AJUSTE 135 
5.2.1.4. REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE LA LEY DE FRECUENCIA Y CONTRASTE CON LOS 
DATOS OBSERVADOS ........................................................................................................... 145 
5.2.1.5. INTRODUCCIÓN DE INFORMACIÓN HISTÓRICA EN EL AJUSTE DE LA LEY DE 
FRECUENCIA ........................................................................................................................... 148 
5.2.1.5.1. Utilidad de la información histórica en la extrapolación a altos periodos de retorno ..... 148 
5.2.1.5.2. Fuentes de información no sistemática .......................................................................... 153 
5.2.1.5.3. Introducción de información no sistemática en el ajuste de la ley de frecuencia de caudales 
máximos .......................................................................................................................... 170 
5.2.1.5.3.1. Tipos de información no sistemática ...................................................................... 170 
5.2.1.5.3.2. Procedimientos de ajuste de la ley de frecuencia con información no sistemática174 
5.2.1.5.3.3. Representación gráfica de la ley de frecuencia y contraste con los datos históricos184 
5.2.1.6. CÁLCULO APROXIMADO DE LOS CUANTILES DE ALTO PERIODO DE RETORNO A PARTIR 
DEL CUANTIL DE 100 AÑOS .................................................................................................. 187 
5.2.1.7. ESTIMACIÓN DE LA INCERTIDUMBRE. CÁLCULO DE LOS INTERVALOS DE CONFIANZA191 
5.2.2. ESTIMACIÓN DE LA LEY DE FRECUENCIA DE VOLÚMENES DE AVENIDA ........................ 205 
5.2.2.1. OBTENCIÓN DE LAS SERIES TEMPORALES DE VOLÚMENES DE AVENIDA ................ 207 
5.2.2.2. AJUSTE DE LA LEY DE FRECUENCIA DE VOLÚMENES DE AVENIDA ............................ 221 
5.2.2.3. CÁLCULO APROXIMADO DE LOS CUANTILES DE ALTO PERIODO DE RETORNO A PARTIR 
DEL CUANTIL DE 100 AÑOS .................................................................................................. 227 
5.2.2.4. ESTIMACIÓN DE LOS INTERVALOS DE CONFIANZA ......................................................... 230 
5.2.3. ESTIMACIÓN DE LAS LEYES DE FRECUENCIA ESTACIONALES ......................................... 232 
5.2.3.1. LEYES DE FRECUENCIA ESTACIONALES DE CAUDAL MÁXIMO. CASO DE LAS FUNCIONES 
DE DISTRIBUCIÓN GEV Y GUMBEL ..................................................................................... 233 
5.2.3.1.1. Metodología general de cálculo ...................................................................................... 233 
5.2.3.1.2. Selección del umbral ....................................................................................................... 238 
5.2.3.1.3. Análisis de la homogeneidad del comportamiento estacional ........................................ 248 
5.2.3.1.4. Definición de los periodos estacionales .......................................................................... 253 
5.2.3.1.5. Propuesta de interpretación del concepto de periodo de retorno para su aplicación 
estacional. Criterio de selección de los periodos de retorno estacionales para el cálculo de 
resguardos ....................................................................................................................... 265 
5.2.3.1.6. Representación gráfica de las leyes de frecuencia estacionales ................................... 270 
5.2.3.2. LEYES DE FRECUENCIA ESTACIONALES DE CAUDAL MÁXIMO. CASO DE LA FUNCIÓN DE 
DISTRIBUCIÓN TCEV .............................................................................................................. 284 
5.2.3.3. LEYES DE FRECUENCIA ESTACIONALES DE VOLUMEN DE AVENIDA .......................... 291 
5.3. ESTIMACIÓN PRELIMINAR DEL GRADO DE LAMINACIÓN EN EL EMBALSE ................................ 293 
5.4. APLICACIÓN DE MODELOS HIDROMETEOROLÓGICOS AL CÁLCULO DE HIDROGRAMAS DE 
CRECIDA EN RÉGIMEN NATURAL. CUENCAS DE PEQUEÑO Y MEDIANO TAMAÑO ............................ 301 
5.4.1. CONSTRUCCIÓN DEL MODELO ................................................................................................ 306 
5.4.1.1. DIVISIÓN EN SUBCUENCAS .................................................................................................. 306 
5.4.1.2. TORMENTAS DE CÁLCULO ................................................................................................... 312 
5.4.1.2.1. Interpolación de la precipitación y cálculo de la lluvia areal ........................................... 326 
5.4.1.2.1.1. Métodos directos de cálculo de la lluvia areal ........................................................ 326 
5.4.1.2.1.2. Métodos de ajuste de una superficie de precipitación ........................................... 330 
5.4.1.2.1.3. Comparación entre métodos y ejemplo de aplicación ........................................... 337 
5.4.1.2.2. Construcción del hietograma de cálculo ......................................................................... 343 
5.4.1.3. MODELACIÓN DE LA INFILTRACIÓN Y OTRAS DETRACCIONES. FUNCIÓN PRODUCCIÓN
 .................................................................................................................................................. 359 
5.4.1.4. CÁLCULO DEL CAUDAL DE ESCORRENTÍA DIRECTA. FUNCIÓN DISTRIBUCIÓN ........ 366 
5.4.1.5. PROPAGACIÓN EN CAUCE ................................................................................................... 373 
5.4.2. CALIBRACIÓN DEL MODELO ..................................................................................................... 384 
5.4.2.1. CALIBRACIÓN DE LA FUNCIÓN PRODUCCIÓN .................................................................. 387 
5.4.2.2. CALIBRACIÓN DE LA FUNCIÓN DISTRIBUCIÓN ................................................................. 397 
5.4.3. ASIGNACIÓN DE INTERVALOS DE CONFIANZA A LAS LEYES DE FRECUENCIA OBTENIDAS A 
PARTIR DEL MODELO HIDROMETEOROLÓGICO ................................................................................. 405 
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5.4.4. CONTRASTE DE LOS RESULTADOS DEL MODELO HIDROMETEOROLÓGICO CON LOS DEL 
ANÁLISIS ESTADÍSTICO ............................................................................................................................ 412 
5.4.5. CÁLCULO DE LAS LEYES DE FRECUENCIA ESTACIONALES DE CAUDALES PUNTA Y DE 
VOLÚMENES DE AVENIDA A PARTIR DE LOS RESULTADOS DEL MODELO HIDROMETEOROLÓGICO
 ....................................................................................................................................................... 417 
5.4.6. CÁLCULO EN CUENCAS CON FUSIÓN DE NIEVE .................................................................. 423 
5.5. CÁLCULO EN CUENCAS ALTERADAS ................................................................................................ 457 
5.5.1. ANÁLISIS DEL GRADO DE ALTERACIÓN HIDROLÓGICA DE LA CUENCA .......................... 460 
5.5.2. CÁLCULO DE LEYES DE FRECUENCIA E HIDROGRAMAS DE CRECIDA EN CUENCAS 
ALTERADAS ................................................................................................................................................ 465 
5.6. CÁLCULO DE LEYES DE FRECUENCIA E HIDROGRAMAS DE CRECIDA EN CUENCAS GRANDES 
 ................................................................................................................................................................. 470 
5.7. CÁLCULO DE LOS NIVELES MÁXIMOS EN EL EMBALSE ................................................................ 470 
5.7.1. ASPECTOS A TENER EN CUENTA PARA EL CÁLCULO DE LOS NIVELES MÁXIMOS EN EL 
EMBALSE ..................................................................................................................................................... 470 
5.7.2. PROCEDIMIENTOS DE CARACTERIZACIÓN DE LA DEPENDENCIA ESTADÍSTICA ENTRE 
CAUDALES PUNTA Y VOLÚMENES DE AVENIDA .................................................................................. 486 
5.7.2.1. CARACTERIZACIÓN A PARTIR DE LA REGRESIÓN LINEAL REGIONAL ENTRE LOS 
LOGARITMOS DE LAS VARIABLES ....................................................................................... 487 
5.7.2.2. CARACTERIZACIÓN MEDIANTE UNA CÓPULA REGIONAL ............................................... 496 
5.7.2.3. INTERPRETACIÓN DEL CONCEPTO DE PERIODO DE RETORNO PARA VARIABLES 
HIDROLÓGICAS BIVARIADAS ................................................................................................ 501 
5.7.3. ANÁLISIS DE LAS DISTINTAS APROXIMACIONES DE CÁLCULO RESPECTO A LA 
SOLICITACIÓN HIDROLÓGICA ................................................................................................................. 510 
5.7.4. PROPUESTA DE CÁLCULO DE LOS NIVELES MÁXIMOS EN EL EMBALSE ........................ 525 
5.7.4.1. SIMPLIFICACIÓN DE LA SOLICITACIÓN HIDROLÓGICA CONSIDERANDO SOLO EL CAUDAL 
PUNTA ...................................................................................................................................... 526 
5.7.4.2. SIMPLIFICACIÓN DE LA SOLICITACIÓN HIDROLÓGICA CONSIDERANDO UN HIDROGRAMA 
ENVOLVENTE .......................................................................................................................... 527 
5.7.4.3. CONSIDERACIÓN DE LA DEPENDENCIA ESTADÍSTICA DEL CAUDAL Y EL VOLUMEN Y 
APLICACIÓN DE UN PROCEDIMIENTO DE CÁLCULO PROBABILÍSTICO ........................ 532 
5.7.4.3.1. Consideración de un nivel previo en el embalse fijo, anual o estacional ....................... 534 
5.7.4.3.2. Consideración de un nivel previo en el embalse aleatorio ............................................. 545 
5.7.4.3.3. Cálculo probabilístico en cuencas alteradas ................................................................... 549 
5.8. CONSIDERACIÓN DEL IMPACTO DEL CAMBIO CLIMÁTICO ........................................................... 559 
5.9. RECOMENDACIONES PARA LA ELABORACIÓN DE ESTUDIOS HIDROLÓGICOS EN LAS CUENCAS 
COSTERAS DEL LEVANTE Y SURESTE PENINSULAR .............................................................................. 583 
6. CASOS DE ESTUDIO ................................................................................................................................. 583 
7. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................................................... 584 
 
 
ANEXOS 
 
ANEXO I. PROCEDIMIENTO GENERAL PARA LA APLICACIÓN DE TÉCNICAS DE REGIONALIZACIÓN 
ANEXO II. PROCEDIMIENTO DE AJUSTE DE LAS FUNCIONES DE DISTRIBUCIÓN GEV Y GUMBEL MEDIANTE L-
MOMENTOS 
ANEXO III. MODIFICACIÓN DE LOS PROCEDIMIENTOS DE AJUSTE DE LAS FUNCIONES DE DISTRIBUCIÓN PARA 
SU APLICACIÓN CON INFORMACIÓN CENSURADA. TEST DE ESTACIONARIDAD PARA DATOS 
CENSURADOS 
ANEXO IV. TABULACIÓN DE LOS INTERVALOS DE CONFIANZA PARA DISTINTAS SITUACIONES DE AJUSTE DE 
LAS FUNCIONES DE DISTRIBUCIÓN 
ANEXO V. EL MODELO ESTADÍSTICO DE SERIES PARCIALES O MÁXIMOS SOBRE UN UMBRAL 
ANEXO VI. AJUSTE DE LA FUNCIÓN SQRT-ETmax MEDIANTE MOMENTOS PONDERADOS PROBABILÍSTICAMENTE 
ANEXO VII. VALORES DEL UMBRAL DE ESCORRENTÍA PARA LA CLASIFICACIÓN DE USOS DEL SUELO DEL 
CLC2000 
ANEXO VIII. VALORES DE FACTOR DE FUSIÓN Y TEMPERATURA BASE PARA LAS CUENCAS NIVALES DEL 
PROGRAMA ERHIN 
 
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ÍNDICE DE FIGURAS 
 
Figura 1. Ejemplos de criterios de riesgo asumible (Fuente: Berga, 1998). ........................................................... 14 
Figura 2. Diagrama de flujo para la determinación de la avenida de diseño (Diagrama 1) (Fuente: FEMA, 
2004). ................................................................................................................................................ 19 
Figura 3. Diagrama de flujo para la determinación de la avenida de diseño (Diagrama 2) (Fuente: FEMA, 
2004). ................................................................................................................................................ 20 
Figura 4. Clasificación de las presas según su tipo de material. ............................................................................ 47 
Figura 5. Número de presas según la tipología de sus aliviaderos. ....................................................................... 48 
Figura 6. Número de presas según la capacidad de desagüe de sus aliviaderos. ................................................ 49 
Figura 7. Clasificación de las presas según su altura. ............................................................................................ 50 
Figura 8. Número de presas según su titular. ......................................................................................................... 51 
Figura 9. Número de presas según la superficie de su cuenca vertiente. .............................................................. 52 
Figura 10. Número de presas según su volumen de embalse. .............................................................................. 53 
Figura 11. Número de presas según su volumen de embalse para laminación de avenidas. ............................... 54 
Figura 12. Número de presas según el número de años disponible con información sobre caudales vertidos 
y volúmenes embalsados. ................................................................................................................ 55 
Figura 13. Número de estaciones de aforos según la superficie de su cuenca vertiente. ..................................... 56 
Figura 14. Comparación del número de presas y estaciones de aforos según el tamaño de su cuenca 
vertiente. ...........................................................................................................................................57 
Figura 15. Comparación del número de presas y estaciones de aforos según el tamaño de su cuenca 
vertiente (detalle para cuencas de hasta 2.000 km2). ..................................................................... 58 
Figura 16. Clasificación de las presas según su ubicación geográfica................................................................... 59 
Figura 17. Raíz del error cuadrático medio, expresada en % del valor del cuantil, para los periodos de 
retorno de 500, 1.000, 5.000 y 10.000 años, en función del tamaño de la muestra, en las 
regiones consideradas en las cuencas del Duero (Región 21), Tajo (Región 31) y Ebro 
(Región 92), para el caso de ajuste local de la ley de frecuencia (Fuente: Jiménez y García, 
2021). ................................................................................................................................................ 62 
Figura 18. Media e intervalos de confianza del 67% y 90% de la estimación del L-CV (izquierda) y del L-CS 
(derecha) en función del tamaño de la muestra (Fuente: Jiménez et al., 2014; CEDEX, 
2009b). .............................................................................................................................................. 64 
Figura 19. Raíz del error cuadrático medio, expresada en % del valor del cuantil, para los periodos de 
retorno de 500, 1.000, 5.000 y 10.000 años, en función del tamaño de la muestra, en las 
regiones consideradas en las cuencas del Duero (Región 21), Tajo (Región 31) y Ebro 
(Región 92), para el caso de ajuste local de la ley de frecuencia con información sistemática 
(azul) y para el caso de ajuste regional (rojo) (Fuente: Jiménez y García, 2021). ......................... 65 
Figura 20. Raíz del error cuadrático medio, expresada en % del valor del cuantil, para los periodos de 
retorno de 500, 1.000, 5.000 y 10.000 años, en función del tamaño de la muestra, en la región 
considerada en la cuenca del Tajo (Región 31), para el caso de ajuste local de la ley de 
frecuencia con información sistemática (azul) y para el caso de ajuste regional considerando 
una diferencia respecto al L-CS regional del +10% (izquierda), +20% (centro) y +30% 
(derecha) (rojo) (Fuente: Jiménez y García, 2021). ........................................................................ 66 
Figura 21. Raíz del error cuadrático medio, expresada en % del valor del cuantil, para los periodos de 
retorno de 1.000 y 10.000 años, en función del tamaño de la muestra, en la región 
considerada en la cuenca del Tajo (Región 31), para el caso de ajuste local de la ley de 
frecuencia con información sistemática (azul), ajuste local con información sistemática e 
histórica (periodo histórico de 200 años) (verde) y ajuste regional (rojo) (Fuente: Jiménez y 
García, 2021). ................................................................................................................................... 68 
Figura 22. Raíz del error cuadrático medio, expresada en % del valor del cuantil, para los periodos de 
retorno de 500, 1.000, 5.000 y 10.000 años, en función del tamaño de la muestra, en la región 
considerada en la cuenca del Tajo (Región 31), para el caso de ajuste local de la ley de 
frecuencia con información sistemática (azul) y con información sistemática e histórica (rojo) 
(periodo histórico de 200 años). IZQUIERDA: Información histórica sin error. CENTRO: 
Información histórica con error de +25%. DERECHA: Información histórica con error de +50% 
(Fuente: Jiménez y García, 2021). ................................................................................................... 69 
Figura 23. Diferencia entre el límite superior del intervalo de confianza del 67% respecto a la mediana de las 
estimaciones, expresada en % del valor del cuantil, para los periodos de retorno de 10, 100, 
1.000 y 10.000 años, en función del tamaño de la muestra, en la región considerada en la 
cuenca del Duero (región 21) (IZQUIERDA), Tajo (Región 31) (CENTRO) y Ebro (región 92) 
(DERECHA) para el caso de ajuste local de la ley de frecuencia mediante máximos anuales 
(azul) y mediante series de duración parcial (rojo). ......................................................................... 70 
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Figura 24. Contraste de cuantiles de volumen simulados y observados en el embalse de La Barca sobre el 
río Narcea (Demarcación Hidrográfica del Cantábrico Occidental). ............................................... 77 
Figura 25. Parejas de valores caudal punta y volumen de avenida, a escala logarítmica, en la estación de 
aforos 9062 de la Demarcación Hidrográfica del Ebro. ................................................................... 79 
Figura 26. Ejemplo de gráficos para el contraste de la serie temporal de un pluviómetro con la de otras 
estaciones cercanas. Imagen superior izquierda: grafico de altitud-precipitación media. 
Imagen superior derecha: gráfico de dobles acumulaciones. Imagen inferior: gráfico con la 
representación temporal de las series de precipitaciones diarias máximas anuales. .................... 93 
Figura 27. Análisis gráfico de la tendencia temporal de la serie de caudales máximos anuales de la EA 5001 
en la DH del Guadalquivir en la que se aprecia la reducción de los caudales a partir del año 
1945 como consecuencia de la construcción de la presa de Tranco de Beas. .............................. 98 
Figura 28. Ejemplo de representación gráfica de las parejas de valores altura-caudal, correspondiente a la 
estación de aforos 9091, en la que se aprecia las distintas relaciones utilizadas a lo largo del 
tiempo. ............................................................................................................................................ 101 
Figura 29. Ejemplo de análisis de los datos de una estación de aforo en régimen natural. Río Arga en 
Echauri, DH del Ebro (Fuente: CEDEX, 2022). ............................................................................. 103 
Figura 30. Ejemplo de análisis de los datos de un embalse en régimen natural. Embalse de Belesar, DH del 
Miño-Sil (Fuente: CEDEX, 2022). .................................................................................................. 103 
Figura 31. Ejemplo de análisis de cadenas entre estaciones del río Júcar (Fuente: CEDEX, 2022). ................. 104 
Figura 32. Ejemplo de estación de aforos sin tendencia temporal (izquierda) y con tendencia temporal 
(derecha) (Fuente: CEDEX, 2009b, MARM, 2011; Jiménez et al., 2012; Jiménez et al., 2013). . 105 
Figura 33. Representación gráfica de una serie de datos con un valor anómalo frente a sus probabilidades 
muestrales (EA3172. DH del Tajo). Ajuste de la ley de frecuencia considerando el outlier 
(izquierda) y sin considerarlo (derecha) (Fuente: CEDEX, 2009b, MARM, 2011; Jiménez et 
al., 2012; Jiménez et al., 2013). ..................................................................................................... 107 
Figura 34. Regresión entre los caudales medios diarios e instantáneos en la estación de aforo 2076. DH del 
Duero. ............................................................................................................................................. 114 
Figura 35. Regresión para ajuste de la fórmula de Fuller en la cuenca del Tajo (Fuente: CEDEX, 2009b). ....... 116 
Figura 36. Contraste de la incertidumbre asociada al completado de los caudales instantáneos con los 
intervalos de confianza de la estimación para la EA 1398 de la DH del Cantábrico Occidental. . 118 
Figura 37. Contraste de la ley de frecuencia de caudales máximos, y de sus intervalos de confianza, 
obtenida a partir del registro de caudales máximosinstantáneos, con las obtenidas a partir de 
la transformación de los caudales máximos medios diarios en instantáneos mediante tres 
procedimientos distintos (coeficiente obtenido a partir de los diez últimos años de la serie, 
coeficiente procedente de una estación cercana y fórmula de Fuller). Izquierda: estación 2057 
de la DH del Duero. Derecha: estación 1196 de la DH del Cantábrico Oriental. .......................... 119 
Figura 38. Gráficas ilustrando el proceso para estimar los datos de caudal instantáneo y su ley de frecuencia 
asociada, mediante la utilización de un modelo hidrometeorológico de la cuenca vertiente. ...... 122 
Figura 39. Diferencia entre el límite superior del intervalo de confianza del 50, 67 y 90% y la mediana de las 
estimaciones (expresada en %), para los periodos de retorno de 500, 1.000, 5.000 y 10.000 
años, en función del tamaño de la muestra, en las regiones consideradas en las cuencas del 
Duero (Región 21), Tajo (Región 31) y Ebro (Región 92), para el caso de ajuste local de la ley 
de frecuencia (Fuente: Jiménez y García, 2021. ........................................................................... 126 
Figura 40. División en regiones con comportamiento estadístico homogéneo respecto a los caudales 
máximos anuales (Fuente: modificado a partir de CEDEX, 2009a y Jiménez et al., 2014). ........ 129 
Figura 41. Comparación del error de estimación de los cuantiles de caudal máximo en función del número 
de datos de la muestra para un esquema de regionalización basado en índice de avenida y 
en la regionalización del L-CS. Región 81. (Fuente: CEDEX, 2009a; Jiménez et al., 2014). ...... 131 
Figura 42. Diagrama de L-momentos. ................................................................................................................... 137 
Figura 43. Representación de los L-momentos muestrales en el diagrama de L-momentos para las regiones 
21 (izquierda) y 92 (derecha) (Fuente: CEDEX, 2009a)................................................................ 140 
Figura 44. Representación gráfica del error en el ajuste a los datos observados de distintos modelos 
estadísticos, para las estaciones de aforos con más de 50 datos de las regiones 21 
(izquierda) y 92 (derecha) (Fuente: CEDEX, 2009a). .................................................................... 141 
Figura 45. Resultados del análisis de la capacidad predictiva de los distintos modelos estadísticos para las 
regiones 21 (izquierda) y 92 (derecha) (Fuente: CEDEX, 2009a). ............................................... 142 
Figura 46. Representación gráfica en papel de probabilidad Gumbel de una función de distribución tipo 
Gumbel junto a la serie de datos con sus probabilidades muestrales. ......................................... 146 
Figura 47. Raíz del error cuadrático medio, expresada en % del valor del cuantil, para los periodos de 
retorno de 500, 1.000, 5.000 y 10.000 años, en función del tamaño de la muestra, en la región 
estadística 31 (cuenca del Tajo), para el caso de ajuste local de la ley de frecuencia con 
información sistemática (azul) y con información sistemática e histórica (rojo) (Fuente: 
Jiménez y García, 2021). ............................................................................................................... 149 
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Figura 48. Raíz del error cuadrático medio, expresada en % del valor del cuantil, en función del tamaño de la 
muestra, en la región 31 de la cuenca del Tajo para los casos de ajuste local (negro), regional 
(azul) y regional con información histórica considerando una longitud del periodo histórico de 
200 años (rojo) y periodos de retorno de 500, 1.000, 5.000 y 10.000 años (Fuente: Jiménez y 
García, 2021). ................................................................................................................................. 151 
Figura 49. Evolución temporal de las grandes inundaciones documentadas en el río Segre en Lleida. La 
líneas azules representan los caudales pico reconstruidos en cada caso. La línea roja indica 
el umbral mínimo de caudal escogido en esta ciudad para delimitar los grandes episodios. La 
serie en rojo corresponde a la serie sistemática medida en el aforo (Fuente: Balasch, 2021). ... 156 
Figura 50. Ejemplo de ficha de inundación histórica procedente del “Estudio de Inundaciones Históricas. 
Mapas de Riesgos Potenciales. Cuenca del Pirineo Oriental” de la Comisión Nacional de 
Protección Civil (Fuente: CNPC, 1983). ........................................................................................ 157 
Figura 51. Aplicación informática para consulta de la información del Catálogo Nacional de Inundaciones 
Históricas. Imagen superior izquierda: pantalla principal de la aplicación correspondiente a la 
versión de año 2005. Imagen superior derecha: pantalla principal de la aplicación 
correspondiente a la versión de año 2013. Imágenes inferiores: ejemplos de consulta y 
visualización de datos en la versión del año 2013 (Fuente: Presentaciones realizadas por la 
DGPCE durante las Jornadas técnicas sobre aspectos clave en la reducción del riesgo de 
inundación, 2017 y Taller de Actualización sobre gestión de riesgos hidrometeorológicos, 
2015). .............................................................................................................................................. 159 
Figura 52. Ejemplos de consulta y visualización de datos del Catálogo Nacional de Inundaciones Históricas 
de forma online (Fuente: Presentación realizada por la DGPCE durante las Jornadas técnicas 
sobre aspectos clave en la reducción del riesgo de inundación, 2017). ....................................... 160 
Figura 53. Escala limnimétrica de la fachada de la iglesia de Sant Martí en Xerta. Reúne las cotas máximas 
del agua de las inundaciones del río Ebro entre 1.617 y 1.961. El límite superior alcanza los 
10 m de calado sobre el fondo del cauce del Ebro (Fuente: Balasch, 2021). .............................. 163 
Figura 54. Principales tipos de evidencias dendrogeomorfológicas a escala de árbol completo utilizadas para 
datar avenidas del pasado y estimar su magnitud: 1. inclinado y con rebrotes verticales; 2. 
inclinado; 3. decapitado; 4. con herida en la corteza del tronco (descortezado); 5. con 
arranque de ramas; 6. con pérdida parcial de la copa; 7. con bruñido de la corteza del tronco; 
8. con un codo brusco en el tronco; 9. con un estrechamiento brusco del tronco; 10. con un 
tronco bifurcado; 11. con ramas en candelabro; 12. con enterramiento de ramas; 13. con 
descalce del cepellón en pedestal; 14. con raíces expuestas por descalce y 15. con raíces 
adventicias tras enterramiento. (Fuente: Díez-Herrero, 2021. Modificada de Díez-Herrero et 
al., 2007). ........................................................................................................................................ 164 
Figura 55. Izquierda: Abrigo rocoso en el río Segre mostrando múltiples niveles de inundación (Rico, 2004). 
Derecha: Parte superior de una cata efectuada en la cabecera del río Guadalentín con 
evidencia de 24 niveles de inundación acumulados durante los últimos 1.000 años (Benito et 
al., 2010) (Fuente: Tomado de Benito, 2021). ............................................................................... 165 
Figura 56. Representación gráfica de los distintos tipos de información censurada. Imagen superior 
izquierda: Información Tipo Ia. Imagen superior derecha: Información Tipo Ib. Imagen inferior: 
Información Tipo II. ......................................................................................................................... 172 
Figura 57. Representación gráficade la ley de frecuencia de caudales instantáneos máximos anuales 
obtenida en la EA 1005, junto a los datos sistemáticos y no sistemáticos empleados en su 
obtención. ....................................................................................................................................... 183 
Figura 58. Ejemplo de representación gráfica de una ley de frecuencia de caudales máximos anuales junto a 
los datos sistemáticos e históricos con sus probabilidades muestrales. Río Ebro en Tortosa..... 186 
Figura 59. Contraste de los caudales de alto periodo de retorno estimados a partir del caudal de 100 años 
con la ley de frecuencia de caudales máximos y sus intervalos de confianza, para dos 
estaciones representativas de las regiones 21 y 92. ..................................................................... 189 
Figura 60. Ejemplo de estimación de una ley de frecuencia de caudales máximos anuales a partir de 
distintas muestras de escasa longitud. (Fuente: Jiménez y García, 2021). .................................. 192 
Figura 61. Esquema de la caracterización de la incertidumbre de las estimaciones. (Fuente: Jiménez y 
García, 2021). ................................................................................................................................. 193 
Figura 62. Contraste entre la ley de frecuencia real y el promedio de 50.000 estimaciones, obtenidas a partir 
de muestras estocásticas de 50 datos, para diferentes situaciones de ajuste: local (izquierda), 
local con la mayor avenida histórica en un periodo de 200 años (centro) y con L-CS regional 
(derecha). (Fuente: Jiménez y García, 2021). ............................................................................... 194 
Figura 63. Esquema de la información sistemática e histórica generada en las simulaciones numéricas, para 
el caso de considerar una única avenida histórica en el ajuste (K=1). (Fuente: Jiménez y 
García, 2021). ................................................................................................................................. 198 
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Figura 64. Límite superior e inferior del intervalo de confianza del 67% y 90% (expresado como diferencia 
respecto a la mediana de las estimaciones en % - eje de ordenadas), para un periodo de 
retorno de 1.000 años, en función del tamaño de la muestra (eje de abcisas), para dos 
procedimientos de cálculo: simulaciones de Monte Carlo (líneas azules) y fórmulas teóricas 
(líneas rojas). .................................................................................................................................. 199 
Figura 65. Ejemplo de mayoración de una ley de frecuencia, ajustada a partir de una muestra de 59 datos y 
un valor de L-CS regional de 0,254, mediante los intervalos de confianza incluidos en el 
Anexo IV, para un nivel de confianza del 67, 80 y 90%. Se muestran los resultados para el 
rango de periodos de retorno comprendido entre 100 y 1.000 años. ........................................... 204 
Figura 66. Comparación de un hidrograma de avenida registrado a escala diaria en la ROEA y a escala 
quinceminutal por el SAIH (estación 9068 de la DH del Ebro), junto con el volumen de 
avenida obtenido a partir de cada registro. .................................................................................... 209 
Figura 67. Componentes del hidrograma (Fuente: XXX). ..................................................................................... 210 
Figura 68. Ejemplo de identificación del inicio del hidrograma de la avenida con información SAIH 
quinceminutal. ................................................................................................................................. 211 
Figura 69. Ejemplo de identificación del inicio del hidrograma de la avenida con información diaria de la 
ROEA. ............................................................................................................................................. 212 
Figura 70. Ejemplo de identificación del punto final del hidrograma a partir de información quinceminutal de 
una estación SAIH. ......................................................................................................................... 213 
Figura 71. Ejemplo de identificación del punto final del hidrograma a partir de información diaria de una 
estación de la ROEA. ..................................................................................................................... 214 
Figura 72. Ejemplo de limnigrama registrado en una EA de la ROEA (arriba) y de histograma elaborado a 
partir de los tiempos de base (abajo). ............................................................................................ 216 
Figura 73. Ejemplo de hidrograma con diferente número de puntas según la resolución temporal del registro, 
quinceminutal (azul) o diario (verde). ............................................................................................. 217 
Figura 74. Ejemplo de combinación de información foronómica y pluviométrica para identificar el hidrograma 
de una crecida. ............................................................................................................................... 217 
Figura 75. Procedimientos de separación de la componente subterránea del hidrograma (Fuente: Chow et 
al., 1988). ........................................................................................................................................ 219 
Figura 76. Representación esquemática de la separación del volumen total del hidrograma de avenida en su 
componente base y de escorrentía directa. ................................................................................... 219 
Figura 77. Representación gráfica en papel de probabilidad Gumbel de la ley de frecuencia de volúmenes 
de avenida de la estación 3268 de la DH del Tajo junto a los datos de la muestra...................... 225 
Figura 78. Selección de caudales pico mediante la técnica de máximos sobre un umbral a lo largo de un año 
hidrológico en la EA 3182. DH del Tajo. ........................................................................................ 234 
Figura 79. Leyes de frecuencia anual y estacionales correspondientes a la EA 3182 de la DH del Tajo. .......... 236 
Figura 80. Distribuciones de probabilidad por mes, anual y estacionales, correspondientes a la EA 3182 de 
la DH del Tajo. ................................................................................................................................ 237 
Figura 81. Magnitudes empleadas en lo criterios de independencia. Fuente: Lang et al., 1999. ........................ 239 
Figura 82. Relación entre el número de eventos por año () y la magnitud del umbral (S). Fuente: Lang et 
al., 1999. ......................................................................................................................................... 241 
Figura 83. Gráficas resultantes de la aplicación de los test estadísticos para la selección del umbral en dos 
estaciones de la región 31 (DH del Tajo). Se ha marcado con una línea roja el tramo de la 
curva umbral-excedencia media con un comportamiento aproximadamente lineal. Fuente: 
Jiménez y Mediero, 2014c. ............................................................................................................ 243 
Figura 84. Gráficas resultantes de la aplicación de los test estadísticos para la selección del umbral en dos 
estaciones de la región 22 (DH del Duero). Se ha marcado con una línea roja el tramo de la 
curva umbral-excedencia media con un comportamiento aproximadamente lineal. Fuente: 
Jiménez y Mediero, 2014c. ............................................................................................................244 
Figura 85. Gráficos con los resultados del test de homogeneidad de la distribución de probabilidad de la 
magnitud de los caudales punta superiores al umbral. Fuente: Jiménez y Mediero, 2014c. ....... 250 
Figura 86. Gráfico con los resultados del test de homogeneidad de la distribución de probabilidad de la 
magnitud de los caudales punta superiores al umbral para la EA 3182. DH del Tajo. Fuente: 
Jiménez y Mediero, 2014c. ............................................................................................................ 252 
Figura 87. Gráficas obtenidas en el análisis de los patrones de distribución intraanual de las avenidas en la 
EA 3182. Izquierda: número medio de eventos mensual (las líneas horizontales indican el 
número medio de eventos anual y los percentiles del 5% y 95%). Derecha: Test de Ouarda et 
al. [1993]. Fuente: Jiménez y Mediero, 2014c. .............................................................................. 254 
Figura 88. Análisis de los patrones de distribución intraanual de las avenidas en cada región estadística. 
Izquierda: número medio de eventos mensual (las líneas horizontales indican el número 
medio de eventos anual y los percentiles del 5% y 95%). Derecha: Test de Ouarda et al. 
[1993] (Fuente: CEDEX, 2009a). ................................................................................................... 261 
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Figura 89. Gráficas obtenidas en el análisis de los patrones de distribución intraanual de las avenidas en la 
EA 9040 de la DH del Ebro. Izquierda: número medio de eventos mensual (las líneas 
horizontales indican el número medio de eventos anual y los percentiles del 5% y 95%). 
Derecha: Test de Ouarda et al. [1993]. .......................................................................................... 272 
Figura 90. Resultado de aplicar el test de homogeneidad de la distribución de caudales punta superiores al 
umbral a la EA 9040 de la DH del Ebro. ........................................................................................ 273 
Figura 91. Representación gráfica de las leyes de frecuencia anual y estacionales de la EA 9040 de la DH 
del Ebro, junto a las series de caudales estacionales sobre el umbral y máximos anuales. ....... 278 
Figura 92. Ejemplos de contraste gráfico de las leyes de frecuencia estacionales con las series de datos. 
Izquierda: Ejemplo de periodo de estiaje con muy pocos datos. Derecha: Ejemplo de 
discrepancia en pendiente y curvatura en el caso de periodos estacionales con pocos datos. .. 279 
Figura 93. Diferencia en la representación gráfica de una serie de caudales medios diarios máximos anuales 
y de caudales medios diarios sobre un umbral, correspondientes a la EA 2034 de la DH del 
Duero. Junto a los datos se ha representado también la ley de frecuencia de caudales 
máximos anuales. ........................................................................................................................... 279 
Figura 94. Representación gráfica de las leyes de frecuencia anual y estacionales de la EA 9040 de la DH 
del Ebro, junto a las series de caudales máximos estacionales y máximos anuales. .................. 281 
Figura 95. Ley de frecuencia de caudales máximos en la EA 6070 de la DH de Cuencas Mediterráneas 
Andaluzas. ...................................................................................................................................... 287 
Figura 96. Resultado de aplicar el test de homogeneidad estacional a la serie de caudales punta sobre el 
umbral de la EA 6070 de la DH de Cuencas Mediterráneas Andaluzas. ..................................... 287 
Figura 97. Gráficas obtenidas en el análisis de los patrones de distribución intraanual de las avenidas en la 
EA 6070 de la DH de Cuencas Mediterráneas Andaluzas. Izquierda: número medio de 
eventos mensual (las líneas horizontales indican el número medio de eventos anual y los 
percentiles del 5% y 95%). Derecha: Test de Ouarda et al. [1993]. ............................................. 288 
Figura 98. Descomposición en funciones estacionales de la función Gumbel correspondiente a la primera 
rama de la TCEV ajustada a la serie de datos de la EA 6070 de la DH de Cuencas 
Mediterráneas Andaluzas. .............................................................................................................. 289 
Figura 99. Funciones estacionales y anual de la EA 6070 de la DH de Cuencas Mediterráneas Andaluzas. .... 290 
Figura 100. Leyes de frecuencia estacionales de volumen de avenida en la presa de Huesna (DH del 
Guadalquivir). ................................................................................................................................. 292 
Figura 101. Comparación de leyes de frecuencia de caudales de entrada y salida en una presa con una 
capacidad de laminación grande, superior a la incertidumbre de los caudales (izquierda), y 
una capacidad de laminación pequeña, inferior a la incertidumbre (derecha).............................. 294 
Figura 102. Relación geométrica entre el hidrograma de entrada y el hidrograma de salida para aliviadero de 
labio fijo. .......................................................................................................................................... 295 
Figura 103. Aproximación lineal de la curva de embalse entre el Nivel Máximo Normal (NMN) y el Nivel de 
Avenida de Proyecto (NAP). .......................................................................................................... 296 
Figura 104. Obtención gráfica del grado de laminación esperable en el embalse. Presa de Yesa. DH del 
Ebro. ............................................................................................................................................... 297 
Figura 105. Ubicación geográfica de los 21 sitios de estudio seleccionados (Fuente: Sordo et al., 2012). ........ 298 
Figura 106. Curvas de ajuste de la relación CVV vs. CC para presas con aliviaderos de labio fijo (izquierda) 
y RRC vs. CC para presas con aliviaderos con compuertas (derecha) (Fuente: Sordo et al., 
2012). .............................................................................................................................................. 299 
Figura 107. Esquema de cálculo en la modelación hidrometeorológica de crecidas. .......................................... 304 
Figura 108. Distribución de la precipitación (derecha) y del umbral de escorrentía (izquierda) en la cuenca 
del río Albaida (DH del Júcar). ....................................................................................................... 307 
Figura 109. Leyes de frecuencia de caudales máximos en la cuenca del río Albaida (DH del Júcar) 
obtenidas mediante un modelo distribuido y agregado. ................................................................ 307 
Figura 110. Comparación de hidrogramas unitarios para la cuenca del río Magro (DH del Júcar) obtenidos 
mediante la aplicación del hidrograma unitario adimensional del SCS y del hidrograma 
unitario distribuido de Clark. ........................................................................................................... 308 
Figura 111. Desagregación de una cuenca en tres subcuencas y esquema de cálculo asociado (Fuente: 
Ferrer, 1992). .................................................................................................................................. 309 
Figura 112. MDT (imagen superior izquierda) de la cuenca del río Narcea (DH del Cantábrico Occidental), y 
delimitación (imagen superior derecha) y caracterización (tabla inferior) de subcuencas 
obtenida mediante el modelo HEC-HMS. ......................................................................................311 
Figura 113. Propuesta de regiones con comportamiento estadístico homogéneo respecto a las 
precipitaciones diarias máximas anuales, identificadas en los trabajos de actualización del 
mapa de precipitaciones máximas (Fuente: CEDEX). ................................................................ 315 
Figura 114. Coordenadas del pluviómetro 04257 y región estadística en la que se encuentra ubicado............. 316 
Figura 115. Ley de frecuencia de precipitaciones diarias máximas anuales del pluviómetro 04257, obtenida 
mediante el ajuste regional de una función GEV. .......................................................................... 319 
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Figura 116. Ley de frecuencia de precipitaciones diarias máximas anuales del pluviómetro 04257, obtenida 
mediante el ajuste regional de una función SQRT-ETmax. ............................................................. 321 
Figura 117. Contraste de las dos leyes de frecuencia ajustadas a la serie de precipitaciones diarias máximas 
anuales del pluviómetro 04257. ..................................................................................................... 323 
Figura 118. Esquema del proceso de obtención de la ley de frecuencia de precipitaciones diarias máximas 
anuales areales en la cuenca. ........................................................................................................ 324 
Figura 119. Construcción de los polígonos de Thiessen (Fuente: Lawrence, 2002). .......................................... 327 
Figura 120. Construcción de los ejes y los ángulos del método de los dos ejes (Fuente: Lawrence, 2002). ...... 328 
Figura 121. Proceso de cálculo del método hipsométrico (Fuente: XXX). ........................................................... 329 
Figura 122. Construcción de la superficie de precipitación mediante el método de la isoyetas (Fuente: 
Lawrence, 2002). ............................................................................................................................ 331 
Figura 123. Componentes del semivariograma: rango, meseta y pepita (Fuente: Manual de ayuda de 
ARCGIS). ........................................................................................................................................ 334 
Figura 124. Modelo esférico de semivariograma (Fuente: Manual de ayuda de ARCGIS). ................................ 335 
Figura 125. Modelo exponencial de semivariograma (Fuente: Manual de ayuda de ARCGIS). ......................... 336 
Figura 126. Cuenca del río Palancia y situación de los pluviómetros existentes en la zona. .............................. 340 
Figura 127. Precipitaciones correspondientes a 500 años de periodo de retorno obtenidas mediante distintos 
procedimientos de cálculo. Cuenca del río Palancia. .................................................................... 341 
Figura 128. Factor corrector por área (Fuente: Témez, 1991). ............................................................................. 344 
Figura 129. Aplicación del factor corrector por área en distintos puntos de cálculo en un modelo de cuenca 
del HEC-HMS: EA 1353 y punto de ubicación de presa de La Barca en el río Narcea. .............. 344 
Figura 130. Ejemplo de determinación de la duración de un evento de precipitación a partir de la información 
registrada en dos pluviómetros (figura superior) o a través de la duración del hidrograma de 
avenida generado en una determinada cuenca (figura inferior). ................................................... 346 
Figura 131. Histograma con la distribución de duraciones de lluvia neta en la región 12 (Fuente: MARM, 
2011). .............................................................................................................................................. 346 
Figura 132. Mapa de factor de torrencialidad (Fuente: MF, 2019). ...................................................................... 348 
Figura 133. Representación gráfica de curvas IDF (Fuente: Ferrer, 1992). ......................................................... 349 
Figura 134. Curvas IDF del pluviógrafo 4452 (izquierda) y detalle de estas para duraciones menores de 24h 
(derecha)......................................................................................................................................... 353 
Figura 135. Comparación de las curvas IDF adimensionales (izquierda) y detalle de estas para duraciones 
menores de 24h (derecha). En rojo las correspondientes al pluviógrafo 4452 y en azul la 
procedente de la expresión algebraica de la Norma 5.2. IC para un factor de torrencialidad 
I1Id = 10. ........................................................................................................................................ 353 
Figura 136. Ejemplos de hietogramas sintéticos de tipo simétrico (izquierda) y asimétrico (derecha). ............... 354 
Figura 137. Hietograma sintético con distribución simétrica de las intensidades de precipitación utilizado en 
el estudio hidrológico del río Narcea (Fuente: MARM, 2011). ....................................................... 355 
Figura 138. Hietogramas sintéticos simétricos adimensionales construidos considerando una duración de 
tormenta de 6 días y diferentes intervalos de discretización temporales: 3 horas (izquierda), 4 
horas (centro) y 6 horas (derecha), a partir de las curvas IDF calculadas para el pluviógrafo 
4452 (los diferentes colores indican distintos periodos de retorno). ............................................. 356 
Figura 139. Ejemplo de capas raster de precipitación para distintos intervalos de una tormenta de cálculo 
(Fuente: MARM, 2011). .................................................................................................................. 356 
Figura 140. Mapa de umbral de escorrentía (mm) para la España peninsular (ULE, 2009; CEDEX, 2009b). .... 364 
Figura 141. Generación del fichero .dss a partir del grid de número de curva en formato ascii gracias a las 
utilidades de HEC-GeoRAS (izquierda) y generación del grid de número de curva y 
asignación del mismo en la entrada de parámetros del método del número de curva 
distribuido para el cálculo de las pérdidas en HEC-HMS (derecha). ............................................ 365 
Figura 142. Comparación de diversos hidrogramas unitarios de Clark para diferentes valores de la relación 
entre Tv y K (Fuente: Ferrer, 1992). ............................................................................................... 368 
Figura 143. Fichero de texto o Grid Cell File con los valores de longitudes de drenaje para el modelo HEC-
HMS. ............................................................................................................................................... 370 
Figura 144. Generación del fichero Grid Cell File dentro de las herramientas SIG del modelo HEC-HMS. ....... 370 
Figura 145. Selección del método de discretización y asignación del fichero Grid Cell File para una 
subcuenca en el modelo de cuenca de HEC-HMS. ...................................................................... 371 
Figura 146. Asignación del fichero Grid Cell File y selección del grid regional para el modelo de cuenca de 
HEC-HMS. ...................................................................................................................................... 371 
Figura 147. Menú de entrada de parámetros del método de la onda cinemática en el modelo HEC-HMS. ....... 378 
Figura 148. Menú de entrada de parámetros del método de Muskingum en el modelo HEC-HMS. ................... 378 
Figura 149. Menú de entrada de parámetros del método de Muskingum-Cunge en el modelo HEC-HMS........ 379 
Figura 150. Menú de entrada de parámetros del método de Puls modificado en el modelo HEC-HMS. ............ 379 
Figura 151. Menú de entrada de parámetros del método del calado normal en el modelo HEC-HMS. .............. 380 
Figura 152. Menús de entrada de parámetros de los métodos de Tiempo de traslación (izquierda) y Tiempo 
de traslación y laminación (derecha) en el modelo HEC-HMS. .................................................... 380 
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 DE TRANSPORTES, MOVILIDAD 
 Y AGENDA URBANA 
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 PARA LA TRANSICIÓN ECOLÓGICA 
 Y EL RETO DEMOGRÁFICO 
 
CENTRO DE ESTUDIOS 
Y EXPERIMENTACIÓN 
DE OBRAS PÚBLICAS 
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Figura 153. Menú de entrada de parámetros del método del tiempo de traslación y laminación en el modelo 
HEC-HMS. ...................................................................................................................................... 381 
Figura 154. MDT disponibles para su descarga en la web del IGN del proyecto PNOA-LiDAR. ........................ 382 
Figura 155. Hidrogramas obtenidos mediante el modelo HEC-HMS, para distintos tiempos de cálculo, en 
diferentes modelos de cuenca. ...................................................................................................... 386 
Figura 156. Menú de entrada de parámetros para el método del número de curva del SCS distribuido en el 
modelo HEC-HMS. ......................................................................................................................... 388 
Figura 157. Subcuencas seleccionadas para la calibración en el modelo hidrometeorológico de la cuenca 
vertiente al embalse de La Barca en el río Narcea (DH del Cantábrico Occidental). ................... 389 
Figura 158. Datos de volumen total con sus probabilidades muestrales en los puntos de calibración del 
modelo hidrometeorológico de la cuenca vertiente al embalse de La Barca en el río Narcea 
(DH del Cantábrico Occidental). Izquierda: punto de calibración correspondiente a la EA1353. 
Derecha: punto de calibración correspondiente al embalse de La Barca. .................................... 390 
Figura 159. Cuantiles de volumen obtenidos con el modelo HEC-HMS para condiciones medias de 
humedad antecedente en los puntos de calibración (en azul) junto a los datos de volumen con 
sus probabilidades muestrales (en rojo). Modelo hidrometeorológico de la cuenca vertiente al 
embalse de La Barca en el río Narcea (DH del Cantábrico Occidental). Izquierda: punto de 
calibración correspondiente a la EA1353. Derecha: punto de calibración correspondiente al 
embalse de La Barca. .................................................................................................................... 390 
Figura 160. Cuantiles de volumen obtenidos mediante el modelo HEC-HMS calibrado (en azul) en los 
puntos de calibración junto a los datos de volumen con sus probabilidades muestrales (en 
rojo). Modelo hidrometeorológico de la cuenca vertiente al embalse de La Barca en el río 
Narcea (DH del Cantábrico Occidental). Izquierda: punto de calibración correspondiente a la 
EA1353. Derecha: punto de calibración correspondiente al embalse de La Barca. ..................... 392 
Figura 161. Fila superior: Obtención de la ley de frecuencia de volúmenes totales (en azul a la derecha) 
añadiendo los volúmenes base a la ley de frecuencia de volúmenes de escorrentía directa 
proporcionada por el modelo hidrometeorológico de la cuenca vertiente al embalse de La 
Barca (en azul a la izquierda), en la EA1353, y su contraste con la obtenida a partir del 
análisis estadístico de los datos de volumen (en rojo en ambas gráficas). Fila inferior 
izquierda: Contraste de la ley de frecuencia de caudales punta proporcionada por el modelo 
hidrometeorológico de la cuenca vertiente al embalse de La Barca (en verde), en la EA1353, 
con los datos de caudal registrados en la estación y con la ley de frecuencia obtenida a partir 
del análisis estadístico de los datos (en rojo), teniendo en cuenta los caudales base 
asociados a los volúmenes base. Fila inferior derecha: Hidrograma de 1.000 años de periodo 
de retorno obtenido a partir del modelo hidrometeorológico al que se le ha añadido el caudal 
base. ............................................................................................................................................... 394 
Figura 162. Menú de entrada de parámetros para el método ModClark en el modelo HEC-HMS en el que se 
puede especificar el valor de los parámetros Tv y K. ..................................................................... 398 
Figura 163. Datos de caudal instantáneo máximo anual con sus probabilidades muestrales en los puntos de 
calibración del modelo hidrometeorológico de la cuenca vertiente al embalse de La Barca en 
el río Narcea (DH del Cantábrico Occidental). Izquierda: punto de calibración correspondiente 
a la EA1353. Derecha: punto de calibración correspondiente al embalse de La Barca. .............. 399 
Figura 164. Cuantiles de caudal punta obtenidos con el modelo HEC-HMS para α = 0,25 en los puntos de 
calibración (en azul) junto a los datos de caudal instantáneo máximo anual con sus 
probabilidades muestrales (en rojo). Modelo hidrometeorológico de la cuenca vertiente al 
embalse de La Barca en el río Narcea (DH del Cantábrico Occidental). Izquierda: punto de 
calibración correspondiente a la EA1353. Derecha: punto de calibración correspondiente al 
embalse de La Barca. .................................................................................................................... 400 
Figura 165. Cuantiles de caudal punta obtenidos mediante el modelo HEC-HMS calibrado (en azul) en los 
puntos de calibración junto a los datos de caudal instantáneo máximo anual con sus 
probabilidades muestrales (en rojo). Modelo hidrometeorológico de la cuenca vertiente al 
embalse de La Barca en el río Narcea (DH del Cantábrico Occidental). Izquierda: punto de 
calibración correspondiente a la EA1353. Derecha: punto de calibración correspondiente al 
embalse de La Barca. .................................................................................................................... 401 
Figura 166. Modificación del hidrograma simulado por el modelo HEC-HMS de la cuenca vertiente al 
embalse de La Barca en el río Narcea (DH del Cantábrico Occidental) durante las diferentes 
etapas del proceso de calibración. Los resultados corresponden al punto donde se encuentra 
ubicado el embalse de La Barca. La parte superior de las gráficas muestra el hietograma de 
cálculo y el hietograma neto (resultado de la función producción) y la parte inferior el 
hidrograma resultante de la función distribución. .......................................................................... 402 
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 PARA LA TRANSICIÓN ECOLÓGICA 
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DE OBRAS PÚBLICAS 
 
Figura 167. Ejemplo de leyes de frecuencia de caudales punta proporcionadas por un modelo 
hidrometeorológico elaborado con HEC-HMS para α=0,25, para una tormenta de 6 días de 
duración y distintos intervalos de discretización del hietograma: 1, 2, 3, 4 y 6 h (en azul). Se 
muestran también los datos de caudal instantáneo máximo anual en el punto de calibración, 
así como la ley de frecuencia ajustada a los mismos (en rojo). .................................................... 403 
Figura 168. Ejemplo de identificación del volumen máximo en 24 horas en un hidrograma simulado................ 404 
Figura 169. Selección de pluviómetros y longitudes de sus series (N) para el cálculo de las precipitaciones 
en una cuenca tomada como ejemplo, valores regionales de L-CS yL-CV y contraste de los 
resultados de cuantil de caudal máximo obtenidos mediante el modelo con los datos de la 
calibración en el punto de cálculo y la ley de frecuencia obtenida mediante análisis 
estadístico. ...................................................................................................................................... 409 
Figura 170. Mapas resultantes de la interpolación de los cuantiles de precipitación diaria máxima anual 
mayorados según los intervalos de confianza para los periodos de retorno de 100, 500, 1.000, 
5.000 y 10.000 años y el intervalo de confianza del 90%, y resultados obtenidos mediante el 
modelo hidrometeorológico para los tres intervalos de confianza considerados. ......................... 411 
Figura 171. Contraste entre las leyes de frecuencia de volúmenes totales de avenida obtenidas a partir del 
modelo hidrometeorológico de la cuenca vertiente al embalse de La Barca en el río Narcea 
(DH del Cantábrico Occidental) y a partir del análisis estadístico de la serie temporal de 
volúmenes registrada en la presa. Izquierda: Valores originales de los cuantiles. Derecha: 
Valores de los cuantiles mayorados a partir del intervalo de confianza del 67%. ........................ 414 
Figura 172. Contraste entre las leyes de frecuencia de caudales máximos instantáneos obtenidas a partir 
del modelo hidrometeorológico de la cuenca vertiente al embalse de La Barca en el río 
Narcea (DH del Cantábrico Occidental) y a partir del análisis estadístico de la serie temporal 
de caudales instantáneos máximos anuales registrada en la presa. Izquierda: Valores 
originales de los cuantiles. Derecha: Valores de los cuantiles mayorados a partir del intervalo 
de confianza del 67%. .................................................................................................................... 414 
Figura 173. Representación gráfica de las leyes de frecuencia de caudales máximos instantáneos derivadas 
del análisis estadístico de los datos (en rojo) y simulada por el modelo hidrometeorológico (en 
azul) en el punto de calibración del modelo. Las líneas de trazos indican el cálculo de los 
periodos de retorno equivalentes. .................................................................................................. 416 
Figura 174. Representación gráfica de la ley de frecuencia de caudales máximos instantáneos simulada por 
el modelo hidrometeorológico en el punto de la presa (en azul) y la ley de frecuencia 
corregida (en verde) a partir de los periodos de retorno equivalentes (líneas de trazos). ............ 416 
Figura 175. Ley de frecuencia de caudales máximos instantáneos proporcionados por el modelo 
hidrometeorológico de la cuenca vertiente al embalse de La Barca en el río Narcea (DH del 
Cantábrico Occidental) (en azul), junto a la representación gráfica del registro de datos 
disponible y la ley de frecuencia obtenida mediante su análisis estadístico (en rojo). En la 
tabla se detalla el valor de los cuantiles proporcionados por el modelo para distintos periodos 
de retorno entre 2 y 10.000 años. .................................................................................................. 421 
Figura 176. Ajuste de una función GEV a los cuantiles de caudal máximo instantáneo proporcionados por el 
modelo hidrometeorológico de la cuenca vertiente al embalse de La Barca en el río Narcea 
(DH del Cantábrico Occidental). En la tabla se indica el valor obtenido para los parámetros 
mediante la técnica de los mínimos cuadrados. ............................................................................ 421 
Figura 177. Representación gráfica de las leyes de frecuencia anual y estacionales de caudales máximos 
instantáneos obtenidas a partir de los resultados proporcionados por el modelo 
hidrometeorológico de la cuenca vertiente al embalse de La Barca en el río Narcea (DH del 
Cantábrico Occidental). .................................................................................................................. 422 
Figura 178. Representación gráfica de las cuencas incluidas en el programa ERHIN y su distribución por 
Confederaciones Hidrográficas (Fuente: web del Ministerio para la Transición Ecológica y el 
Reto Demográfico). ........................................................................................................................ 426 
Figura 179. Distintas versiones del Anuario “La nieve en las cordilleras españolas” publicados dentro del 
programa ERHIN. Fila superior de izquierda a derecha: publicaciones en papel de los 
periodos 1989/90 a 1990/91, 1991/92 a 1992/93 y 1993/94 a 1994/95. Fila inferior: 
publicación digital en CD-ROM del periodo 1995/96 a 2002/03.................................................... 427 
Figura 180. Perfiles de innivación para distintas cuencas de la Cordillera Cantábrica correspondientes a la 
tercera campaña de campo del año hidrológico 1993/94 (Fuente: MMA, 1997). ......................... 427 
Figura 181. Ficha con datos nivales de la subcuenca del Carrión correspondientes al año hidrológico 
1993/94 (Fuente: MMA, 1997). ...................................................................................................... 428 
Figura 182. Ejemplo de informe de evolución de la reserva de nieve y aportaciones en el ámbito territorial de 
la Confederación Hidrográfica del Duero (Fuente: web del MITERD). ......................................... 429 
Figura 183. Ejemplo de ficha con información sobre hipsometría nival y cuantificación del volumen de agua 
en forma de nieve, correspondiente a la cuenca del Carrión, procedente de un “Informe de 
mediciones de campo. ERHIN” de la Confederación Hidrográfica del Duero (Fuente: web del 
MITERD). ........................................................................................................................................ 430 
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Figura 184. Gráficas obtenidas en el análisis de los patrones de distribución intraanual de las avenidas en la 
presa de Camporredondo sobre el río Carrión (DH del Duero). Izquierda: número medio de 
eventos mensual. Derecha: Test de Ouarda et al. [1993]. ............................................................ 434 
Figura 185. Porcentajes de ocurrencia de máximos anuales en cada mes del año en la presa de 
Camporredondo sobre el río Carrión (DH del Duero). En azul los meses coincidentes con el 
periodo nival. .................................................................................................................................. 435 
Figura 186. Porcentajes de ocurrencia de máximos sobre un umbral en cada mes del año en la presa de 
Camporredondo sobre el río Carrión (DH del Duero). En azul los meses coincidentes con el 
periodo nival. .................................................................................................................................. 436 
Figura 187. Leyes de frecuencia anual y estacionales en la presa de Camporredondo sobre el río Carrión 
(DH del Duero). .............................................................................................................................. 437 
Figura 188. Información disponible sobre el VAFN, para cada cordillera, procedente de las campañas de 
medición del programa ERHIN hasta el año 2021 (Fuente: web del MITERD). ........................... 438 
Figura 189. Ejemplo de curva con el porcentaje de superficie innivada según la altitud (Fuente: elaboración 
propia a partir de información de la web del MITERD). ................................................................. 440 
Figura 190. Mapa ráster de temperatura media mensual correspondiente al mes de enero elaborado por el 
CEDEX a partir de los