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Title: CALIBRACIÓN DEL MODELO HIDRÁULICO BIDIMENSIONAL QUILLACOLLO-COLCAPIRHUA. Cochabamba, Bolivia
Authors: CRESPO DELGADILLO, Juan Marcelo
Keywords: Modelación hidraulica Bidimensional
Calibración
Quillacollo
Colcapirhua
Issue Date: 6-Jul-2020
Abstract: El 2018 el CLAS aplicó un modelo bidimensional utilizando el software HEC-RAS en la zona sur de los municipios de Quillacollo y Colcapirhua. La información obtenida a través de la simulación fue comparada con datos adquiridos de los actores locales por medio de un SIG participativo. Si bien esta primera aproximación es muy útil, para que el modelo alcance una mayor exactitud y robustez se vio la necesidad de calibrarlo. Para la calibración, se utilizaron datos de lluvia medidos en 12 estaciones distribuidas a lo largo de la cuenca del río Rocha, en el periodo comprendido entre diciembre del año 2017 hasta el 31 diciembre del 2019 con los cuales se estimaron los caudales de ingreso al modelo bidimensional, en base al modelo hidrológico desarrollado por el CLAS en el programa HEC-HMS. Finalmente se usaron datos de tirante de agua medidos en el cauce del río Rocha, correspondientes al mismo periodo de tiempo, en la estación ubicada, en el puente Pico de Loro y se compararon con los niveles calculados por el modelo, usando las funciones objetivo Nash-Sutcliffe (NSE) y Error medio cuadrado (RMSE). Se realizaron diversos análisis de incertidumbre, para los datos de ingreso al modelo, lluvia, topografía, caudales generados por el HEC-HMS, coeficiente de Manning, como también de las variables intrínsecas de la solución matemática como el tamaño de celda y tiempo de computación. Se procedió a la calibración usando diferentes valores de coeficiente de rugosidad de Manning. En un primer intento se usaron solo dos valores de coeficiente de rugosidad, río dragado y río no dragado, obteniendo valores para NSE de 0.7 y RMSE de 0.28. Con el fin de afinar el modelado de la propagación de la onda, se asignaron distintos valores de rugosidad a cada uno de los afluentes, y se dividió el cauce del río Rocha en tres tramos. Con este enfoque se disminuyó el error en la estimación del nivel máximo, a 1 cm, y el desfase temporal a 1 hora y 30 minutos. El valor de NSE obtenido fue de 0.74 clasificado como muy bueno y RMSE de 0.28. También hubo una mejora en los valores en la prueba de validación con un NSE de 0.81 y RMSE de 0.22. Para las pruebas de robustez realizadas en los meses de octubre a diciembre, se logró una mejora en los valores de NSE -2.72 y -1.29, también se comprobó que gráficamente, el modelo predice los mismos picos y valles registrados en la estación hidrometereológica, sin embargo el ajuste de las magnitudes de los niveles aún no se encuentran en el rango aceptable, por lo que se concluye que el modelo no es representativo para esos meses, siendo la causas más probables la extracción de volúmenes para riego en esos periodos, y también que los coeficientes de Manning asumidos en el modelo ya no son representativos para niveles menores a 1 metro.
Description: Trabajo de grado, presentado al CLAS - UMSS en cumplimiento parcial de los requisitos para la obtención del grado académico de Máster en Ciencias de la Geo - Información y Observación de la Tierra, en la mención en: EVALUACIÓN DE RECURSOS HÍDRICOS.
URI: http://hdl.handle.net/123456789/18848
Appears in Collections:3.- Trabajos de grado de Maestría CLAS

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