Manual de Hidrologia Estatistica

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA 
 
FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL 
 
ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL 
 
 
MANUAL DE USUARIO 
 
LIBRERÍA 1253 
 “HIDROLOGIA GENERAL” 
 
 
AUTOR : CARDENAS ALARCON, Max Junior 
 
LIBRERIA : 1253 
 
 
 
AYACUCHO-PERU 
2012 
VISITE: http://cvmax.wordpress.com/ 
MANUAL DE USUARIO 
HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 1 - 
1. OPCIONES DEL PROGRAMA 
 
Este programa nos ofrece una serie de opción de sub-programas que se utilizan para el área de 
Hidrología, entre estas opciones tenemos: 
  Evapotranspiración Thorntwhait 
 Obtener valor de es 
 Hidrograma Adimensional  Curvas IDF 
 Método Bell 
 Sección Natural del Rio 
 Qd para Irrigación  Curva de Duración 
 Curva Masa - Vol. Acumulado 
 Regulación de Embalses 
 
 
 
2. MANEJO DEL PROGRAMA 
 
Instalamos la librería en la calculadora, luego ingresamos al programa encogiendo la opción 
GHIDRO y luego en HIDRO, esto nos llevara a la interfaz principal, luego escogemos la 
opción HIDRO para ver la lista de opciones. 
 
 
 
 
El siguiente programa nos ofrece varios sub-programas los cuales explicaremos 
detalladamente. 
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MANUAL DE USUARIO 
HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 2 - 
 Evapotranspiración Thorntwhait 
 
Esta opción nos permite calcular la evapotranspiración, este sub-programa fue elaborado 
por Edmundo Canchari Gutiérrez, el manual como el programa se encuentra en la página de 
este autor: http://cgedmundo.wordpress.com/. 
 
Manual del autor: 
 
Programa para obtener la Evapotranspiración Potencial en mm/mes, mediante la 
formulación de thorntwaite. 
 
1- Argumentos: 
1.1- En la primera columna de la matriz las temperaturas medias mensuales 
 en ºC( para un año). 
1.2- Latitud en grados sexagesimales(Norte: Positivo, Sur: Negativo) 
 
2- Resultados: 
2.1- Col_1 i 
2.2- Col_2 ET'o 
2.3- Col_3 Km 
1.4- Col_4 ETo (mm/mes) 
 
Visite: http://cgedmundo.googlepages.com 
 
Comentarios: cgedmundo@gmail.com 
 
En el programa de Hidrología General este programa fue modificado, pero el ingreso de 
datos es el mismo, solo varia en la presentación de los resultados. 
 
Vemos esto con el siguiente ejemplo. 
 
Tenemos los siguientes datos de las temperaturas, y la latitud: 16°S 
 
 
E F M A M J J A S O N D 
T° 16 15 17 14 14 13 13 11 15 17 16 17 
P(mm) 31 21 26 11 0 0 0 0 0 0 11 17 
 
Ingresamos los datos 
 
 
http://cgedmundo.wordpress.com/
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MANUAL DE USUARIO 
HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 3 - 
 
 
 Obtener valor de es 
 
Este sub-programa calcula el valor de es para cualquier temperatura. 
 
 
 
 
 
 Hidrograma Adimensional 
 
Este sub-programa nos ayuda en el cálculo del hidrograma dimensional, con el cual 
obtenemos las coordenadas del hidrograma para los datos ingresados. 
 
 
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MANUAL DE USUARIO 
HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 4 - 
 
 
 Curvas IDF 
 
Esta opción nos permite calcular la ecuación para graficar las curvas IDF por el método 
USA, este sub-programa fue elaborado por Edmundo Canchari Gutiérrez, el manual como 
el programa se encuentra en la página de este autor: http://cgedmundo.wordpress.com/. 
 
Desarrollaremos el siguiente ejemplo. 
 
Teniendo el cuadro de las precipitaciones para las siguientes duraciones en minutos 
de 5, 10, 15, 20, 30, 60. 
 
DURACION (min) 
5 10 15 20 30 60 
2.695 4.034 4.931 5.626 6.693 8.789 
4.377 6.552 8.011 9.139 10.873 14.277 
5.803 8.686 10.619 12.115 14.414 18.926 
7.924 11.861 14.502 16.544 19.683 25.845 
9.715 14.543 17.779 20.283 24.132 31.687 
11.668 17.465 21.353 24.360 28.983 38.056 
15.050 22.528 27.542 31.421 37.384 49.087 
 
Con estos datos hallamos la ecuación de las curvas I-D-F: 
 
 
 
El programa nos dirige ala editor de matrices aquí colocaremos en la primera columna las 
duraciones. 
 
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MANUAL DE USUARIO 
HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 5 - 
 
 
Le damos Enter y el programa nos manada de nuevo al editor de matrices en la cual 
pondremos las precipitaciones. 
 
 
 
Le damos Enter y el programa nos muestra os resultados, primero nos hace ver la matriz de 
ecuaciones del sistema. 
 
 
 
Damos Enter y nos muestra la ecuación de la intensidad hacemos Enter de nuevo y nos 
muestra la ecuación de las precipitaciones. 
 
 
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MANUAL DE USUARIO 
HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 6 - 
 Método Bell 
 
Con este método hallamos las precipitaciones para diferentes duraciones a partir de un 
registro de precipitaciones máximas diarias. 
 
Desarrollaremos este ejemplo con los siguientes datos. 
 
T (años) 2 5 10 25 50 100 500 
Pmax24 45.997 59.89 69.088 80.709 89.331 97.89 117.665 
 
Con este registro de precipitaciones realizaremos los cálculos. 
 
Escogemos este programa en la lista y nos mostrara una imagen indicándonos que debemos 
ingresar los periodos de retorno y las precipitaciones. 
 
 
 
Ingresamos los datos. 
 
 
 
Damos Enter y vemos los primeros resultados 
 
 
 
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MANUAL DE USUARIO 
HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 7 - 
Siendo la intensidad en un tiempo de duración de 1 hora la precipitación de 60 minutos de 
duración y tiempo de retorno de 10 años tendrán el mismo valor de las intensidades halladas 
con la ecuación anterior, reemplazando valores obtenemos el siguiente cuadro: 
 
T Pmax24 P10-60 
2 45.997 13.167 
5 59.89 16.592 
10 69.088 18.805 
25 80.709 21.548 
50 89.331 23.552 
100 97.89 25.517 
200 117.66 29.98 
 
Damos Enter y el programa nos pide que ingresemos las duraciones 
 
 
 
Ingresamos las precipitaciones en la primera columna del editor de matrices. 
 
 
 
Le damos Enter y nos mostrara los resultados. 
 
 
 
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MANUAL DE USUARIO 
HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 8 - 
Las precipitaciones para distintos tiempos de duración y tiempos de retorno mediante la 
siguiente ecuación. 
 
 
Los resultados lo mostramos en el siguiente cuadro de precipitaciones. 
 
T Pmax24 P10-60 
DURACION (min) 
5 10 15 20 30 60 
2 45.997 13.167 2.695 4.034 4.931 5.626 6.693 8.789 
5 59.89 16.592 4.377 6.552 8.011 9.139 10.873 14.277 
10 69.088 18.805 5.803 8.686 10.619 12.115 14.414 18.926 
25 80.709 21.548 7.924 11.861 14.502 16.544 19.683 25.845 
50 89.331 23.552 9.715 14.543 17.779 20.283 24.132 31.687 
100 97.89 25.517 11.668 17.465 21.353 24.360 28.983 38.056 
200 117.66 29.979 15.050 22.528 27.542 31.421 37.384 49.087 
 
 Sección Natural del Rio 
 
Este sub-programa nos permite calcular el área de la sección de un rio teniendo como datos 
las coordenadas de dicha sección. 
 
Desarrollaremos el siguiente ejemplo. 
 
Tenemos los siguientes datos de la sección. 
 
x y 
0 10 
1 6 
2 1 
3 2 
4 5 
6 7 
7 10 
 
Seleccionamos el programa de la lista, e inmediatamente el programa nos pedirá que 
ingresemos las coordenadas de la sección. 
 
 
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MANUAL DE USUARIO 
HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 9 - 
Ingresamos las coordenadas X en la primera columna y las Y en la segunda columna. 
 
 
 
Le damos Enter y el programa nos graficara la sección del rio. 
 
 
 
Le damos Enter de nuevo y nos muestra el área de la sección del rio 
 
 
 
NOTA: la sección del rio se debe de graficar en el primer cuadrante, tal como se muestra en 
el ejemplo. 
 
 Qd para Irrigación 
 
Este programa nos ayuda en el cálculo del caudal de diseño para irrigaciones teniendo como 
datos de entrada los diferentes datos hidrológicos, Como ejemplo desarrollaremos el 
siguiente ejercicio. Obtener la demanda de agua de acuerdo al calendario de cultivo y 
cedula de cultivo. Sea el calendario de cultivo. 
 
 
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HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 10 - 
Y los coeficientes de cultivo. 
 
 E F M A M J J A S O N D SUPERFICIE(ha) 
PAPA 0.85 0.62 0.35 0.4 0.65 0.85 0.4 0.65 3000 
MAIZ 0.94 0.87 0.77 0.35 0.4 0.5 0.55 0.6 0.7 1.09 3000 
TRIGO 0.85 0.65 0.25 0.3 0.35 0.6 0.85 0.55 0.35 0.6 3000 
 
Tenemos las precipitaciones 
 
 
E F M A M J J A S O N D 
T° 16 15 17 14 14 13 13 11 15 17 16 17 
P(mm) 31 21 26 11 0 0 0 0 0 0 11 17 
 
Y las precipitaciones efectivas 
 
 E F M A M J J A S O N D 
PE(mm) 26.35 17.85 22.1 9.35 0 0 0 0 0 0 9.35 14.45 
 
Tenemos la evapotranspiración real será: 
 
 E F M A M J J A S O N D 
ET 72.66 57.63 74.57 51.96 51.96 44.09 46.01 36.17 58.82 76 69.39 79.59 
 
Elegimos el programa de la lista, y el programa nos pedirá que ingresemos la 
evapotranspiración y las precipitaciones efectivas, tal como nos indica en el grafico. 
 
 
 
 
Ingresamos los datos 
 
 
E F M A M J J A S O N D 
ET 72.66 57.63 74.57 51.96 51.96 44.09 46.01 36.17 58.82 76 69.39 79.59 
 
 
 
E F M A M J J A S O N D 
PE(mm) 26.35 17.85 22.1 9.35 0 0 0 0 0 0 9.35 14.45 
 
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MANUAL DE USUARIO 
HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 11 - 
 
 
Le damos Enter y el programa nos indica que ingresemos las áreas de cultivo para los 
diferentes meses del año para el ejemplo las áreas son las mismas, por lo tanto ingresaremos 
12 veces el mismo valor del área para cierto cultivo, en este caso tenemos 3 cultivos. 
 
 
 
Ingresamos los datos 
 
 
 
Luego el programa nos pide que ingresemos los coeficientes de cultivo 
 
 
 
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MANUAL DE USUARIO 
HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 12 - 
Ingresamos los datos 
 
 E F M A M J J A S O N D 
PAPA 0.85 0.62 0.35 0.4 0.65 0.85 0.4 0.65 
MAIZ 0.94 0.87 0.77 0.35 0.4 0.5 0.55 0.6 0.7 1.09 
TRIGO 0.85 0.65 0.25 0.3 0.35 0.6 0.85 0.55 0.35 0.6 
 
 
 
Le damos Enter y el programa nos muestra el primer cálculo de ETR. 
 
 
 
 E F M A M J J A S O N D 
PAPA 61.76 35.73 0 0 18.19 17.64 29.9 30.74 0 0 27.76 51.73 
MAIZ 68.3 50.14 57.42 0 18.19 17.64 23 19.89 35.29 0 48.57 86.75 
TRIGO 61.76 37.46 0 12.99 15.59 15.43 27.6 30.74 0 41.8 24.29 47.75 
 
Le damos Enter y el programa nos muestra los resultados de LR 
 
 
 
 E F M A M J J A S O N D 
PAPA 354.1 178.8 -221 -93.5 181.9 176.4 299 307.4 0 0 184.1 372.8 
MAIZ 419.5 322.9 353.2 -93.5 181.9 176.4 230 198.9 352.9 0 392.2 723 
TRIGO 354.1 196.1 -221 36.4 155.9 154.3 276 307.4 0 418 149.4 333 
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HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 13 - 
Le damos Enter y el programa nos pide que ingresemos la eficiencia de riego en este caso 
será de 0.6 
 
 
 
Le damos Enter y el programa nos muestra los resultados de LRN 
 
 
 
 E F M A M J J A S O N D 
PAPA 590.2 298 -368 -156 303.1 293.9 498.4 512.4 0 0 306.8 621.4 
MAIZ 699.2 538.2 588.7 -156 303.1 293.9 383.4 331.6 588.2 0 653.7 1205 
TRIGO 590.2 326.8 -368 60.66 259.8 257.2 460.1 512.4 0 696.7 248.9 555.1 
 
Le damos Enter y el programa nos pide que ingresemos las horas y días de riego. 
 
 
 
Ingresamos los datos 
 
Horas de riegos por día en horas. 
 
cultivo E F M A M J J A S O N D 
todos 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 
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HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 14 - 
 
Días de riego por mes en días. 
 
cultivo E F M A M J J A S O N D 
todos 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 
 
 
 
Le damos Enter y el programa nos muestra los resultados de MR 
 
 
 
 E F M A M J J A S O N D 
PAPA 0.438 0.245 -0.27 -0.12 0.225 0.226 0.37 0.38 0 0 0.235 0.461 
MAIZ 0.519 0.442 0.437 -0.12 0.225 0.226 0.285 0.246 0.451 0 0.502 0.895 
TRIGO 0.438 0.269 -0.27 0.047 0.193 0.197 0.342 0.38 0 0.517 0.191 0.412 
 
Le damos Enter y el programa nos muestra el QD (caudal de demanda) 
 
 
 
Le damos Enter y el programa nos muestra la suma de las columnas de cada mes y las 
muestra en una sola columna 
 
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MANUAL DE USUARIO 
HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 15 - 
 
 
Estos resultados están en litros. 
 
De todos ellos elegimos el máximo positivo y este será el caudal de diseño para la 
irrigación. 
 
Para muestro ejemplo seria 
 
 
 Curva de Duración 
 
Esta opción nos permite calcular y graficar la Curva de Duración, este sub-programa fue 
elaborado por Edmundo Canchari Gutiérrez, el manual como el programa se encuentra en la 
página de este autor: http://cgedmundo.wordpress.com/. 
 
 Curva Masa - Vol. Acumulado 
 
Esta opción nos permite calcular y graficar la Curva Masa - Volumen Acumulado, este 
sub-programa fue elaborado por Edmundo Canchari Gutiérrez, el manual como el programa 
se encuentra en la página de este autor: http://cgedmundo.wordpress.com/. 
 
 Regulación de Embalses 
 
Desarrollaremos el siguiente ejemplo. Teniendo los siguientes caudales: 
 
TIEMPO Q 
E 6.31 
F 6.91 
M 5.25 
A 4.5 
M 2.8 
J 2.2 
J 1.75 
A 1.7 
S 1.8 
O 2.3 
N 3.2 
http://cgedmundo.wordpress.com/
http://cgedmundo.wordpress.com/
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MANUAL DE USUARIO 
HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 16 - 
D 2.9 
E 6.3 
F 4.61 
M 5 
A 3.2 
M 3.25 
J 3.55 
J 2.75 
A 2.6 
S 2.8 
O 3 
N 4.6 
D 4.8 
E 5.04 
F 5.59 
M 6.75 
A 3.6 
M 3.15 
J 2.15 
J 1.9 
A 1.9 
S 1.9 
O 2.1 
N 2.3 
D 2.1 
 
Ingresamos estos datos en el programa 
 
 
 
VISITE: http://cvmax.wordpress.com/ 
MANUAL DE USUARIO 
HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 17 - 
Le damos Enter y el programa nos pide que ingresemos el caudal de regulación en este caso 
es de 5.3. 
 
 
 
Le damos Enter y el programa nos muestra los resultados. 
 
 
 
TIEMPO Q VOL (MMC) VOL ACUM TIEMPO A. Qr Vr (MMC) Vr ACUM. V-Vr 
E 6.31 16.36 16.36 1 5.3 13.74 13.74 2.62 
F 6.91 17.91 34.27 2 5.3 13.74 27.48 6.79 
M 5.25 13.61 47.87 3 5.3 13.74 41.21 6.66 
A 4.5 11.66 59.54 4 5.3 13.74 54.95 4.59 
M 2.8 7.26 66.80 5 5.3 13.74 68.69 -1.89 
J 2.2 5.70 72.50 6 5.3 13.74 82.43 -9.93 
J 1.75 4.54 77.03 7 5.3 13.74 96.16 -19.13 
A 1.7 4.41 81.44 8 5.3 13.74 109.90 -28.46 
S 1.8 4.67 86.11 9 5.3 13.74 123.64 -37.53 
O 2.3 5.96 92.07 10 5.3 13.74 137.38 -45.31 
N 3.2 8.29 100.36 11 5.3 13.74 151.11 -50.75 
D 2.9 7.52 107.88 12 5.3 13.74 164.85 -56.97 
E 6.3 16.33 124.21 13 5.3 13.74 178.59 -54.38 
F 4.61 11.95 136.16 14 5.3 13.74 192.33 -56.17 
M 5 12.96 149.12 15 5.3 13.74 206.06 -56.95 
A 3.2 8.29 157.41 16 5.3 13.74 219.80 -62.39 
M 3.25 8.42 165.84 17 5.3 13.74 233.54 -67.70 
J 3.55 9.20 175.04 18 5.3 13.74 247.28 -72.24 
J 2.75 7.13 182.17 19 5.3 13.74 261.01 -78.85 
A 2.6 6.74 188.90 20 5.3 13.74 274.75 -85.85 
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MANUAL DE USUARIO 
HIDROLOGIA ESTADISTICA 
 
UNSCH-FIMGC-EFPIC - 18 - 
S 2.8 7.26 196.16 21 5.3 13.74 288.49 -92.33 
O 3 7.78 203.94 22 5.3 13.74 302.23 -98.29 
N 4.6 11.92 215.86 23 5.3 13.74 315.96 -100.10 
D 4.8 12.44 228.30 24 5.3 13.74 329.70 -101.40 
E 5.04 13.06 241.37 25 5.3 13.74 343.44 -102.07 
F 5.59 14.49 255.86 26 5.3 13.74 357.18 -101.32 
M 6.75 17.50 273.35 27 5.3 13.74 370.92 -97.56 
A 3.6 9.33 282.68 28 5.3 13.74 384.65 -101.97 
M 3.15 8.16 290.85 29 5.3 13.74 398.39 -107.54 
J 2.15 5.57 296.42 30 5.3 13.74 412.13 -115.71 
J 1.9 4.92 301.35 31 5.3 13.74 425.87 -124.52 
A 1.9 4.92 306.27 32 5.3 13.74 439.60 -133.33 
S 1.9 4.92 311.20 33 5.3 13.74 453.34 -142.15 
O 2.1 5.44 316.64 34 5.3 13.74 467.08 -150.44 
N 2.3 5.96 322.60 35 5.3 13.74 480.82 -158.22 
D 2.1 5.44 328.04 36 5.3 13.74 494.55 -166.51 
 
Le damos Enter y el programa nos pide que ingresemos los valores de: 
 
 
 
Le damos Enter y el programa nos muestra los resultados. 
 
 
 
 
 
Aquellos que modifiquen los programas y los hagan parecer como suyos 
A ellos me los paso por los huérfanos – jajajjaRespeten el derecho de Autor