FACTORES DE LA HIDROLOGÍA

FACTORES CLIMÁTICOS Y MÉTODOS DE MEDICIÓN
1. Factores Climáticos
  1. En la distribución de las zonas climáticas de la Tierra intervienen lo que se ha denominado factores climáticos, tales como la latitud, altitud y localización de un lugar y dependiendo de ellos variarán los elementos del clima. También deben considerarse como factores las masas de agua, las corrientes marinas y los grandes bosques.
    1. Latitud
      1. La latitud de un lugar determinado corresponde a la distancia expresada en grados, minutos o segundos, entre cualquier punto de la tierra y el ecuador.
    2. Altitud
      1. La altitud respecto al nivel del mar influye en el mayor o menor calentamiento de las masas de aire.
    3. Localización
      1. La situación de un lugar, en las costas o en el interior de los continentes, será un factor a tener en cuenta a la hora de establecer el clima de esa zona.
    4. Corrientes Marinas
      1. Se forman por el empuje del viento sobre el mar. Al girar la tierra, las corrientes se retuercen y fluyen alrededor de los océanos en enormes círculos llamados giros.
        Clima: Corresponde al promedio del tiempo atmosférico, observado en forma científica durante un largo período de tiempo.
        Tiempo: Es la condición de la atmósfera, en un lugar determinado y en un instante preciso.
    5. Elementos Climáticos
      1. Es la combinación de magnitudes meteorológicas que interrelacionadas tipifican un medio climático..
        Temperatura
        Para medir la temperatura se utiliza el Termómetro éste puede ser de mercurio o alcohol, contenido en un tubo de vidrio y graduado en grados centígrados o Fahrenheit. Existe también el Termógrafo el cual registra gráficamente las temperaturas y señala la temperatura media diaria.
        Precipitación
        Para medir las precipitaciones se utilizan el Pluviómetro para medir en milímetros la cantidad de agua precipitada; y el Pluviógrafo: para registrar la cantidad de agua precipitada.
        Humedad
        Higrógrafo: Aparato que registra la humedad relativa del aire (%)
        Evaporación
        Evaporímetro: Aparato para medir la cantidad de agua que se evapora en la atmósfera durante un intervalo de tiempo dado. Tanque evaporimétrico: Mide la evaporación en milímetros (mm) de un recipiente o cubeta algo profunda y de bastante superficie en el cual se mide la evaporación por la disminución del nivel del agua.
        Aridéz: es la falta de humedad en el suelo y en la atmosfera esta se produce cuando la evo transpiración es superior a las precipitaciones.
        ARIDÉZ MENSUAL: La aridez mensual se mide con el índice de gaussen. un mes es árido cuando ( 2t c >p mm). ARIDEZ GENERAL: se calcula con el índice de martonne (P/T + 10).
        Presión Atmosférica
        Barómetro de mercurio: Instrumento para medir la presión atmosférica, la cual se equilibra con el peso de una columna de mercurio. Las unidades son el milímetro de mercurio (mm Hg), el milibar (mb) o el hectopascal(hPa). Barógrafo: Registra continuamente la presión atmosférica en milímetros de mercurio (mm Hg) o en milibares (mb). En el Sistema Internacional de Unidades, la unidad de presión es el hectopascal (hPa). 1 hPa = 1 mb
        Viento
        Anemómetro: Mide la velocidad del viento (m/s) y, en algunos tipos, también la dirección (en grados). Anemógrafo: Registra continuamente la dirección (grados) de la velocidad instantánea del viento (m/s), la distancia total (en km) recorrida por el viento en relación con el instrumento y las ráfagas (en m/s).
        Insolación
        HELIOFANÓGRAFO O HELIÓGRAFO: Instrumento que registra la duración de la insolación o brillo solar, en horas y décimos.
        Nubosidad
        Nefobasímetro: es un aparato que usa un láser u otra fuente luminosa para determinar la altura de la base de nubes.
TIPOS DE PRECIPITACIONES Y FORMAS DE MEDICIÓN
1. Precipitaciones
  1. Cualquier tipo de agua que cae a la superficie de la tierra. Se generan por las nubes al llegar al punto de saturación
2. Formas de Precipitaciones
  1. Lluvia
    1. 1. precipitación de partículas líquidas de agua.
        FACTORES: La presión atmosférica. La temperatura. La humedad atmosférica.
  2. Nieve
    1. 1. También llamada copo de nieve. Formado por hasta 200 cristales de hielo
  3. Granizo
    1. 1. partículas irregulares de hielo.
  4. Lluvia Nieve
    1. 1. Nieve parcialmente derretida y mezclada con agua.
  5. Lluvia Congelada
    1. 1. Se forma cuando las gotas de lluvia caen en forma líquida e inmediatamente se congelan cuando chocan contra una superficie fría.
EVAPOTRANSPIRACIÓN Y FORMAS DE MEDICIÓN
1. Evapotranspiración
  1. Es la combinación de los fenómenos de evaporación desde la superficie del suelo y la transpiración de la vegetación.
  2. Evapotranspiración Potencial (ETP)
    1. La máxima cantidad de agua que puede evaporarse desde un suelo completamente cubierto de vegetación, que se desarrolla en óptimas condiciones, y en el supuesto caso de no existir limitaciones en la disponibilidad de agua.
  3. Evapotranspiración Real (ETR)
    1. La cantidad de agua que efectivamente es utilizada por la evapotranspiración
  4. Factores que Influyen en La Evapotranspiración
    1. La evaporación depende del poder evaporante de la atmósfera
      1. Radiación solar, temperatura, humedad, presión atmosférica y viento.
    2. En la evaporación desde lámina de agua libre influye:
      1. El poder evaporante de la atmósfera, la salinidad y temperatura del agua.
    3. La evaporación desde un suelo desnudo depende de:
      1. El tipo de suelo (estructura, textura, etc.), el grado de humedad del suelo.
    4. La transpiración está en función de:
      1. El poder evaporante de la atmósfera, el tipo de planta, la humedad del suelo, variaciones estacionales e interanuales.
INFILTRACIÓN Y PERCOLACIÓN
1. Infiltración
  1. Es el proceso por el cual el agua penetra en el suelo, a través de la superficie de la tierra, y queda retenida por el, o alcanza un nivel acuífero, incrementando el volumen anteriormente acumulado. Superada la capacidad de campo del suelo.
    1. Subprocesos de la infiltración
      1. Entrada del agua al suelo.
      2. Retención del agua en el suelo.
      3. Movimiento del agua a través del suelo.
  2. Capacidad de Infiltración
    1. Es la cantidad de agua que un suelo puede absorber por unidad de superficie horizontal y por unidad de tiempo. Se mide por altura de agua que se infiltra, expresada en mm/hora.
  3. Factores Que Intervienen En La Capacidad De Infiltración
    1. Tipo de suelo
    2. Grado de humedad del suelo
    3. Presencia de substancias coloidales
    4. Acción de la precipitación sobre el suelo
    5. Cubierta vegetal
    6. Acción del hombre y los animales
2. Formas de Medición
  1. Infiltrómetros
    1. Es un instrumento simple que se utiliza para determinar la tasa de infiltración de agua en el suelo.
  2. Hietograma
    1. Es un grafico que permite conocer la precipitación de un lugar a través del tiempos de la tormenta.
  3. Hidrograma
    1. Es el grafico que permite ver el comportamiento del caudal acumulado durante la tormenta a través del tiempo de la misma.
3. Percolación
  1. La percolación es un proceso en el cual el suelo absorbe parte del agua llevándola a las capas mas profundas, formando reservas de aguas subterráneas, llamadas napas.
  2. Generalidades
    1. Se opone a la ESCORRENTIA, como proceso en que el agua discurre superficialmente sin penetrar en el interior del suelo.
    2. La percolación está directamente relacionada con la PERMEABILIDAD del suelo.
4. Napas
  1. Capas subterráneas de suelo cuyo alto contenido de agua las constituye en depósitos utilizables de este líquido.
USOS Y FUNCIONES DE LOS SERVICIOS HIDROLÓGICOS
1. La misión principal de un servicio hidroloǵico, es suministrar información a los decisores sobre el estado y la evolución de los recursos hid́ricosdelpaís.
  1. La información puede ser necesaria para:
    1. La evaluación de los recursos hídricos de un país.
    2. La planificacioń , el diseño y la ejecución de proyectos hídricos.
    3. La seguridad de personas y bienes frente a los riesgos relacionados con el agua.
AGUAS SUBTERRÁNEAS
1. Son el agua situada por debajo de la superficie del suelo en los espacios porosos del suelo y en las fracturas de las formaciones rocosas.
2. Usos
  1. Agrícolas, Municipales, Operación de pozos de extracción, Industriales.
3. Hidrogeología
  1. Estudio de la distribución y el movimiento de las aguas subterráneas.
    1. Pueden incluir
      1. Humedad del suelo
      2. Agua de la formación del petróleo
      3. El agua móvil en el lecho de roca de muy baja permeabilidad
      4. El permafrost (suelo congelado)
4. Formas de Medición de Aguas Subterráneas
  1. Sensores de presión piezorresistivos
  2. Sensores de presión capacitivos
  3. Otros sensores de presión: Medición de burbujeo
AGUAS SUPERFICIALES
1. Escorrentía Superficial
  1. Fracción de la precipitación que no se infiltra y discurre libremente sobre la superficie del terreno hasta alcanzar los cursos de agua superficiales.
  2. Proceso de Escorrentía
    1. En una cuenca se inicia un proceso de lluvia. Las primeras gotas de lluvia son retenidas y almacenadas por las hojas y tallos de la cubierta vegetal, a partir de un cierto límite las gotas comienzan a alcanzar el suelo y después de un breve período de tiempo, casi todas las gotas alcanzan el suelo.
    2. En un segundo proceso, el suelo a través de sus capas de depósitos de restos vegetales y sobre todo  en sus depresiones, almacena una cierta cantidad de agua. Es decir, se inicia el proceso de percolación del agua a las capas inferiores (infiltración).
      1. Cuando la capacidad de almacenamiento del suelo, ya descontada la infiltración, está en el límite, se inicia el proceso de circulación superficial del agua.
        En la circulación superficial se pueden distinguir dos partes:
        Una correspondiente al flujo subsuperficial o mejor llamado hipodérmico, que corresponde a la capa de agua que circula próxima al suelo
        y otra al flujo superficial propiamente dicho, que circula con mayor velocidad. Es este último el que genera realmente lo que se entiende en ingeniería como escorrentía propiamente dicha.
  3. Fases de la Escorrentía
    1. 1. Fase de ladera: No existe cauce establecido. En esta fase se pueden dar tres tipos de circulación:
      1. - Horton: A medida que circula el agua se infiltra.
      2. - Betson: La escorrentía empieza en un lapso corto de tiempo.
      3. - Anne: En un determinado frente influye la línea de carga.
    2. 2. Fase de redes fluviales. Es la fase de circulación, en la que todo el agua que circula por laderas confluye en un cauce principal de la cuenca
  4. Impacto Humano Sobre La Escorrentía Superficial
    1. La urbanización aumenta la escorrentía superficial, al crear superficies más impermeables, como pavimento y edificios, que no permiten la filtración del agua hasta el acuífero. En vez de filtrarse al suelo, el agua es forzada directamente hacia corrientes o drenajes, donde la erosión y sedimentación pueden ser problemas importantes, incluso cuando no hay inundación.
    2. El aumento de escorrentía reduce la recarga de agua subterránea, bajando así la capa freática y empeorando las sequías, sobre todo para los agricultores y quienes dependen de pozos de agua.
    3. Efectos De La Escorrentía Superficial
      1. Erosión
      2. Impactos sobre el agua superficial, subterránea
      3. Riesgos para la salud humana
      4. Perturbaciones del ecosistema e impacto estético
      5. Inundaciones

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