guía de usuario del software phabsim 1.20 - cathalac julio2010
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Caudal EcológicoTRANSCRIPT
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Software PHABSIM 1.20 Gua de Usuario (julio 2010)
Prof. Juan Manuel Diez Hernndez (PhD. Ing.) Grupo de Hidrulica e Hidrologa.
Universidad de Valladolid, Espaa. Correo-e: [email protected]
Centro del Agua del Trpico Hmedo para Amrica Latina y el Caribe
CATHALAC. Ciudad del Saber Ed.111, Clayton, Panam.
Repblica de Panam. www.cathalac.org.
III Cuso Internacional Modelacin de Caudales Ecolgicos.
19-23 julio 2010
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[email protected] - III Curso Internacional Modelacin de Caudales Ecolgicos - CATHALAC 19-23/07/2010
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PREMBULO
Este documento no es un manual oficial del software PHABSIM 1.20 (Waddle et al.,
2001). Ha sido elaborado por el Prof. Juan Manuel Diez Hernndez (Univ. Valladolid,
Espaa) como apoyo didctico para el III Curso Internacional de Modelacin de
Caudales Ecolgicos, celebrado en CATHALAC-Panam del 19-23 julio 2010.
El software PHABSIM 1.20 y manual de usuario oficial estn accesibles en la web del
U.S. Geological Survey (USGS): http://www.mesc.usgs.gov/Products/Software/PHABSIM/
Se ruega al usuario de esta gua benevolencia. Sus sugerencias sern bienvenidas, y
analizadas para las prximas ediciones ampliadas.
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1. Crear un Fichero Nuevo
Este captulo explica el procedimiento para crear un nuevo proyecto de datos, para lo cual debe introducirse la informacin hidrotopogrfica y biolgica correspondiente.
Primeramente se elige en el comando File New Project (Figura 1.1). Obsrvese debajo la opcin para abrir un fichero creado (File Open File), la cual se utilizar ms adelante con Ejemplo1, para revisar los modelos hidrulicos y del hbitat.
Aparece una ventana (Fig.1.2) donde se rellenan las siguientes casillas:
Project folder name: Nombre del directorio que contendr el archivo de datos y otros con resultados de modelacin (intermedios y finales).
Location: direccin en la que se ubica el proyecto. Project Description: necesario rellenarlo como eventual descripcin del proyecto. Units: Activar el Sistema de unidades oportuno (Metric).
El programa ahora est dispuesto para que sean introducidos los datos hidrotopogrficos y criterios biolgicos caracterizadores del tramo fluvial.
Figura 1.1
Figura 1.2
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2. Datos Hidrotopogrficos
En el men principal Edit se debe seleccionar la opcin Cross Sections (Fig.2.1). Aparece entonces la siguiente la siguiente ventana (Fig. 2.2)
Para iniciar la introduccin de datos, se debe pulsar la tecla flecha hacia abajo () para crear cada seccin transversal (organizadas en filas). Nota: por resultar ms didctico, por favor genere ahora slo la primera fila, correspondiente a la primera seccin. Para eliminar una seccin se posiciona el ratn en la fila correspondiente y se ordena Botn derecho mouse>Remove Xsec). La informacin de cada seccin se estructura en columnas (Fig.2.3).
ID: nmero identificativo de la seccin. El programa utiliza el abscisado, tomando como origen del tramo fluvial la seccin inferior. El programa ordena las secciones en orden creciente de abscisado, de modo que la de mayor ID es la superior aguas arriba.
Length: distancia desde la seccin a la previa abajo en metros (Fig.2.4). Obviamente, la primera seccin tiene una longitud nula.
Upstream WF (Weighting Factor): factor de ponderacin de las secciones en la evaluacin del hbitat total del tramo. Cuantifica en tanto por uno la proporcin que representa una seccin del subtramo fluvial comprendida entre sta y la seccin contigua aguas arriba (Fig.2.4). P.ej. el WF=0.5 de la S0 indica que su representatividad en trminos de hbitat se extiende al 50% de los 18 m que la separan de la S18.
Figura 2.1
Figura 2.2 2
Figura 2.3
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Left Bank WF y Right Bank WF: se utilizan cuando el trazado del subtramo entre dos secciones es curvado significativamente. El factor de ponderacin de cada orilla se calcula como el cociente entre la distancia en la margen respectiva y la distancia segn el eje hidrulico del ro (m/m).
SZF (Stage of Zero Flow): se trata del nivel delimitado por la zona inefectiva de flujo,
es decir, la posicin que ocupara la superficie libre si no circulase caudal (Fig.2.5). El SZF de una seccin se determina como la cota de su punto topogrfico inferior (control de seccin), o bien como la cota mnima de la seccin que acta de control hidrulico (control de cauce). Ntese que el SZF de S0 (rpido) coincide con su cota mnima (27.61m). Dicho nivel en S0 ejercer el control hidrulico a S18, S41, y S61. Desde el punto de vista biolgico, el SZF representa unas condiciones extremas de caudales, que pueden limitar la capacidad biognica de un tramo (Lisley, 1987). Desde el punto de vista hidrulico, el SZF resulta vital, puesto que incorpora el rea ineficiente en la simulacin hidrulica de superficies libres.
Figura 2.4. Esquema de caracterizacin fluvial y representatividad del hbitat fsico en un tramo fluvial, con la terminologa asociada a una vista en planta (izquierda) y a una seccin transversal (derecha).
Figura 2.5. SZF de dos remansos, durante un caudal nulo.
SZF1
SZF2
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N: Coeficiente de rugosidad de Manning de la seccin. Representa la resistencia
hidrulica de friccin para un flujo permanente y uniforme. Inicialmente, el valor cero por defecto permanecer invariable, y tan slo ser cambiado eventualmente durante la calibracin hidrulica.
Beta/D50: corresponde al parmetro de calibracin del modelo de profundidad MANSQ, dependiendo del algoritmo de variacin de la rugosidad con el caudal (ajuste de conductividades anclado/dimetro medio lecho). Se fija posteriormente, durante la calibracin del modelo de profundidad, cuando se utiliza MANSQ.
Slope: pendiente hidrulica (m/m). Por defecto es cero, el programa lo deduce de la topografa.
Una vez facilitados los datos anteriores para la primera seccin, hay que introducir su respectiva informacin hidromtrica en la solapa Calibration Data (Fig.2.6). Para crear las filas correspondientes a las campaas de medicin disponibles, se se debe pulsar la tecla flecha hacia abajo (). En el ejemplo, cada seccin ha sido aforada durante tres condiciones de caudal (bajo, medio, y alto) que se muestran en la figura 2.7. Left WSL (Water Surface Level): nivel de agua en orilla izquierda de la seccin (m) Right WSL: nivel de agua en la orilla derecha (m). User WSL: nivel de agua medio en la seccin (Fig.2.4). No es raro que exista desnivel
entre el WSL de ambas orillas, por lo que el usuario debe fijar el nico valor con el que los modelos hidrulicos pueden operar. En el ejemplo, cada seccin ha sido aforada durante tres condiciones de caudal (bajo, medio, y alto).
Best Est Q (Best estimation of discharge): se trata de la mejor estimacin del caudal circulante en cada seccin durante su medicin. Es la variable que se utiliza en el modelado hidrulico.
Xsec Q: aforo de la seccin calculado mediante el mtodo de velocidad-rea con los registros del molinete hidrulico. Ntese que el aforo calculado para S0 es 1.55 m3/s. Sin embargo, el modelador estipula que la mejor aproximacin al caudal en esa condicin es de 2.13 m3/s (p.ej. procedente del aforo de una seccin ms idnea).
Figura 2.6.
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Por ltimo, se introducir la informacin topogrfica e hidromtrica de la seccin respectiva que ha sido activada en la solapa Cross Section Data (Fig.2.8).
Los datos son estructurados en el programa en forma de lneas correspondientes a los puntos topogrficos de la seccin transversal. Una vez conocido el nmero de puntos, cada fila respectiva se crea pulsando la la tecla flecha hacia abajo (). En el ejemplo (ver fichero Excel ejemplo1), el perfil transversal de la Seccin 0 (ver hoja S0) est definido mediante un total de 46 puntos, por lo cual creamos ese mismo nmero de filas o lo ms aproximado (Fig.2.7). Nota: es conveniente ajustar el nmero de filas, puesto que las sobrantes han de ser eliminadas una a una. X: coordenada horizontal (x) en metros. Es importante verificar que los datos
corresponden a la seccin deseada, la cual est seleccionada en la pestaa de Cross Section Data (S0 en este caso): para ello se observa el ID arriba a la izquierda.
Z: coordenada vertical (z) en metros. Las referencias anteriores pueden ser estrictas, o bien referidas a un origen arbitrario conveniente.
Y: coordenada longitudinal. Aparece con fondo gris en la versin actual, porque no puede ser editada (prximas versiones considerarn batrimetras tridimensionales).
Figura 2.7. Datos de calibracin de la Seccin 0.
Figura 2.6.
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CI Channel Index: valor de la tercera variable determinante del hbitat fsico (complementaria a la profundidad y velocidad). Generalmente es el material del lecho, codificado de modo coherente con la curva de preferencia utilizada.
N: coeficiente de rugosidad de Manning de la celda. Se aplica la misma consideracin que para el N de la seccin: inicialmente se deja en cero, y eventualmente ser preciso modificar alguna celda en la calibracin del modelo de velocidad.
Vel@: es la velocidad media medida en esa vertical topogrfica para cada uno de los caudales registrados: bajo (2.13m3/s), medio (3.94m3/s), y alto (7.08m3/s).
A continuacin, han de crearse manualmente valores cero en todas las celdas de la tabla (de modo automtico aparecen slo en cuatro columnas). Para ello se seleccionan todas las celdas de la tabla (filas y columnas), las cuales aparecern con fondo verde (Fig.2.8). Se posiciona el ratn (mouse) en cualquier celda, y pulsando botn derecho se selecciona Fill.
Figura 2.7
Figura 2.8
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El resultado es la tabla con todas las celdas en cero, listas para ser editadas con los valores definitivos (Fig.2.9). Aprovechando las posibilidades de la opcin Copiar-Pegar, se pueden pegar (columna a columna o agrupadas) los valores procedentes de la hoja de clculo. Para ello, una vez copiada la columna de datos e inters en la hoja de clculo, se posiciona el ratn en la primera fila de la columna correspondiente de PHABSIM, y se elige con el botn derecho Paste (Fig.2.10).
Figura 2.9
Figura 2.10
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Este procedimiento se repite en el resto de columnas. Nota: las distribuciones de velocidades, con columnas contiguas, pueden ser copiadas-pegadas simultneamente. La entrada de datos completa de la S0 se muestra en la Figura 2.11.
Para comprobar la coherencia de los datos que estn siendo introducidos, se pulsa el botn Graph en la parte inferior derecha de la solapa Coordinate Data, para que se muestre la seccin transversal y las distribuciones de velocidad (Fig.2.12).
A continuacin, se repite el proceso con cada una de las cinco secciones representativas del tramo, de modo que la solapa Cross Section Data debe quedar como la Figura 2.13.
Figura 2.11
Figura 2.12
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3. Curvas de Preferencia
La introduccin de los criterios biolgicos en PHABSIM es muy sencilla. Desde la pantalla principal se elige la opcin Edit -> Suitability Curves (Ver figura 3.1).
Se pueden incorporar hasta un total de cuatro variables con significacin biolgica:
Velocidad Profundidad Material del Lecho Temperatura
Figura 2.13
Figura 3.1
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En primer lugar se activa la variable a introducir en el recuadro Curve Type. Despus se debe ir al men Edit -> Add curve (Fig.3.2) Despus de esto se debe ir al men Edit y esojer la opcin Add curve. Al realizar esto se despliega el men que se muestra en la Figura 3.2.
Curve ID: nmero identificador de la curva. Species: nombre del organismo. Life Stage: estadio vital.
Una vez determinados estos tems y pulsado OK se procede a introducir los datos correspondientes a cada parmetro. Como en apartados anteriores, las filas necesarias se crean con la tecla flecha hacia abajo () (Figura 3.3). Nota: la funcin debe terminar con la ordenada correspondiente a la abscisa con valor 100. En la ventana de edicin de curvas se encuentra el men Curve. En el cual se puede escoger cualquier curva que se haya modelado para verla o graficarla. Cmo tambin est la opcin de ver la grfica de todos los parmetros para una misma curva.
Por practicidad, importa las curvas del fichero Ejemplo 1, seleccionando la opcin File -> Import -> From existing Project . Las curvas estn incluidas en el fichero con extensin *.pcv.
Figura 3.2
Figura 3.3
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4. Intervalo de Caudales de Simulacin
Las funciones hbitat-caudal son delineadas a partir del hbitat evaluado para un conjunto de caudales de simulacin. PHABSIM puede procesar un total de 30 descargas en el intervalo de simulacin. Para configurarlo, seleccionar en el men principal Edit -> Discharges (Fig.4.1). Se despliega automticamente una ventana (Fig.4.2) que muestra por defecto los Caudales medidos en campo, los cuales fueron introducidos en Edit-Cross sections-Calibration Data. Estos flujos que fundamentan la modelacin hidrulica, se denominan Caudales de Calibracin (Calibration Discharge Type cal), y se distinguen por su fondo en gris. Las nuevas descargas que sern agregadas se denominan Caudales de Simulacin (Simulation Discharge Type sim), y su color de casilla es blanco. Para ello, se pulsa la tecla flecha hacia abajo (), como ilustra la Figura 4.2 para un caudal de 10m3/s. NOTA: no es necesario introducir los caudales en orden, puesto que el programa
los ordenar automticamente de modo ascendente.
Figura 4.1
Figura 4.2
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5. Simulacin de Nivel de Superficie Libre (NSL)
Se accede al mdulo hidrulico de modelado de NSL (Water Surface Level WSL) desde el men principal en la opcin Models ->WSL (Fig.5.1). Aparece entonces la pantalla de configuracin del modelado de NSL en el tramo, que agrupa la combinacin de modelos utilizados en secciones e intervalos de simulacin (Fig.5.2). El recuadro a la derecha lista la coleccin de modelos reunidos en la informatizacin actual de PHABSIM. Modelo STGQ (Stage-Discharge): efecta un ajuste de regresin de mnimos
cuadrados con los pares NSL-Q de calibracin. Es el mtodo que asigna el programa por defecto.
Modelo MANSQ: ecuacin de Manning para rgimen permanente y uniforme. Modelo WSP: mtodo del paso estndar para rgimen permanente gradualmente
variado. La condicin de contorno (frontera o borde) se establece mediante alguno de los dos modelos anteriores, o bien por entrada directa.
Entrada directa (no model run): posibilidad de copiar-pegar resultados generados mediante otras aplicaciones (HEC-RAS, MIKE, etc.)
Figura 5.1
Figura 5.2
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Modelo STGQ
Se configura desde la pestaa STGQ options, que ofrece varios algoritmos de clculo (Fig.5.3). En la columna Discharge IOC5 se puede elegir el tipo de caudal a utilizar en la regresin para la seccin transversal: caudal aforado (XsexQ), o bien la mejor estimacin (BestEstQ). En la columna WSL se selecciona el nivel a emplear: orilla izquierda (LeftWSL), derecha (rightWSL), media (AverageWSL), o bien la fijada por el usuario (UserWSL). Finalmente, el investigador puede activar/desactivar la incorporacin del SZF en los clculos.
Modelo MANSQ
Algo ms configurable es este modelo del famoso hidrulico Irlands Robert Manning, accediendo a la pestaa MANSQ Options (Fig.5.4). El usuario puede definir el grado de detalle de los reportes de texto, el tipo de radio hidrulico empleado (IOC6), y el tipo de variacin de rugosidad-caudal (IOC2). En la tabla derecha se fija: el caudal para anclar la calibracin (CalSet); el tipo de caudal (aforado/estimado); y el parmetro Beta de variacin de rugosidad. Durante la calibracin se efectan aproximaciones sucesivas para conseguir los coeficientes Betas optimizados, asociados a las discrepancias menores entre los tres perfiles hidrulicos observados y sus respectivos simulados (Fig.5.3.derecha).
Figura 5.3
Figura 5.3
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Modelo WSP
El mtodo del paso estndar se calibra desde la pestaa WSP options (Fig.5.4). Adems de activar el nivel informativo de los reportes, en la tabla izquierda se fijan los coeficientes de rugosidad de Manning de las secciones consecutivas del tramo que van a ser modeladas. La tabla derecha define los modificadores de rugosidad RMOD (Roughness modifiers) del tramo para los diferentes caudales simulados. El modelador determinar los mejores RMODs, analizando las discrepancias entre los tres perfiles hidrulicos observados y los simulados.
La ultima pestaa del mdulo Water Surface Elevation Simulation, es la de visualizacin de resultados (Fig.5.5). Existen dos tipos de reportes tabulares: a) Valores de NSL (WSL); y b) comparacin (Cal. Comparison) de los NSL observados (obs) y simulados (sim). El reporte grfico disponible presenta los perfiles hidrulicos seleccionados por el modelador, en cuanto al intervalo de simulacin y al tipo de caudal (obs/sim).
Figura 5.4
Figura 5.5
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6. Simulacin de Velocidad
A partir de las predicciones de NSL, el programa calcular la velocidad media en cada celda computacional. Se accede al mdulo correspondiente desde el men principal, en la opcin Models -> Velocity (Fig.6.1)
Al instante se despliega la ventana de configuracin (Fig.6.2).
En la pestaa inicial Options se definen las siguientes opciones:
Output Options: grado de detalle de reportes textuales. Computational Details: clculos individualizados por caudal. Write ZVAFF: resumen de los factores de calibracin de las velocidades. Write CALQ: tabla resumen de los caudales.
Computational Options: algoritmos de cmputo. Use Velocity Adjustment Factor (VAF): activar/desactivar su utilizacin. Limit Mannings N: acotar el intervalo de valores posibles del coeficiente de
rugosidad de Manning, mediante un mnimo y/o un mximo. Use Variable Roughness Coefficient: factor Beta de la funcin rugosidad-calado.
Figura 6.1
Figura 6.2
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Calculate N for wet cells: activa/desactiva la consideracin del coeficiente de Manning introducido como dato en Edit-Cross Section-Cross Section Data (N).
Discharges: para agilizar la calibracin, es posible elegir el subconjunto de caudales a simular.
La segunda pestaa Velocity Calibration Set Assignements (Fig.6.3) incluye la tabla de secciones-caudales, para fijar cual de los Caudales Observados (Qobs) actuar como Caudal de Calibracin (Qcal) en el modelo 1-vel. En ejemplo dispone de tres Qobs: bajo (1), medio (2), y alto (3). Se introduce en cada celda el nmero correspondiente. En caso de no disponer de distribuciones de velocidad medidas (0-vel), se debe asignar el valor 0.
La tercera pestaa Velocity Regression (Fig.6.4) posibilita la opcin de ejecutar el modelo de regresin entre el caudal de la seccin y la velocidad media en celda (3-vel). Una vez activadas las combinaciones de seccin-caudal deseadas, se corre el algoritmo pulsando Run Velocity Regression. Nota: la ejecucin de 3-vel reemplaza las velocidades generadas con 1-vel, por lo que es conveniente revisar su estado de activacin.
Figura 6.3
Figura 6.4
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Los resultados pueden ser visualizados en la cuarta pestaa Results (Fig.6.5). La tabla presenta la velocidad media en celda para cada uno de los caudales simulados, y para la seccin transversal seleccionada en el desplegable superior. Alternativamente, se puede visualizar el coeficiente de rugosidad de Manning de cada celda, activando en Table Value la opcin N. El reporte grfico es muy completo, posibilitando visualizar para cada seccin y para un subconjunto definido de caudales: WSL (observados y/o simulados); distribuciones de velocidad (observadas y/o simuladas); y coeficientes de rugosidad de Manning.
La Figura 6.5 presenta los resultados en la seccin 0 del modelo 1-vel calibrado con el caudal alto (3). Ntese los valores de velocidad atpicos en las celdas de orilla durante el caudal superior: su consistencia debera ser escrutada, inspeccionando las respectivas rugosidades asignadas automticamente por el programa (Edit-Cross Section-Coordinate Data).
Figura 6.5
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Por ltimo, la pestaa VAF presenta los factores tabulados por seccin y caudal, permitiendo su representacin grfica (Fig.6.6). El ejemplo presenta el patrn VAF-Q tpico, con valores menores de la unidad en el rango de extrapolacin inferior (QsimQcal). Obviamente VAF=1 para Qcal. El examen de la funcin VAF-Q complementa el control de calidad de la calibracin del modelo de velocidad.
Figura 6.5
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7. Simulacin del Hbitat (HABTAE)
Sobre las predicciones previas de NSL y velocidad se cimienta la evaluacin del micro-hbitat acutico. El modelo convencional HABTAE puede ser configurado accediendo desde el men principal: Models->HABTAE (Fig.7.1).
El mdulo dispone de ocho pestaas, que facilitan la seleccin de los algoritmos de clculo, las curvas de preferencia, y visualizar los resultados (Fig.7.2).
En la primera pestaa Options se definen las siguientes opciones:
Detalle reportes: Write Flow Data: slo resultados globales por seccin y caudal. Write Computational Details: detalles bsicos de clculo en seccin. Write Cross Section Data: mximo detalle de clculo en celda.
Habitat Options: Write WUA or WUV: hbitat ponderado por idonedidad. Write UA or UV: hbitat total con idoneidad > 0.
Figura 7.1
Figura 7.2
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La tabla Discharges permite acotar el intervalo de simulacin, activando un subconjunto definido de descargas.
La segunda pestaa Computations define los algoritmos bsicos de la evaluacin del hbitat (Fig.7.3).
Describe Reach Bends: considerar el trazado curvo, mediante los factores Left/Right WF introducidos como dato en Edit-Cross Sections-Cross Section Data.
Use a Minimum Contiguous Width: considera exclusivamente las celdas contiguas con hbitat no nulo, comprendidas en una franja de anchura fijada.
Zero CI=1 Cell Suitability: considera la idoneidad nula (CI=0) como mxima (CI=1). Near Shore Habitat Analysis: Restringe el clculo del hbitat a las franjas prximas a
las orillas con anchura definida por el modelador (Distance to shore). WUA Computations: permite escoger clculo del hbitat global en tramo, o
independiente por secciones. Tambin la variable de hbitat: WUA (Weighted Usable Area), WUV (Weighted Usable Volume), o bien WUBA (Weighted Usable Bed Area).
Habitat Calculations: algoritmo de agregacin de idoneidades en celda de las variables velocidad (Cv), profundidad (Cp), y Sustrato (Cs).
Standard Calculation: multiplicativa, C=Cv Cp Cs. Geometric Mean: geomtrica, C=(Cv Cp Cs)^1/3. Lowest Limiting Factor: limitacin por el mnimo, C=MIN(Cv , Cp , Cs)
La tercera pestaa Limits (Fig.7.4) permite establecer lmites en la celda en cuanto a la velocidad (Velocity Limits) y/o en cuanto a la idoneidad de microhbitat (Minimun Effective Composite Suitability Factor).
La cuarta solapa Life Stages (Fig.7.5) sirve para seleccionar los organismos a incorporar en el anlisis del hbitat (fondo azul).
Figura 7.3
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La quinta pestaa Velocity Replacements (Fig.7.6) particulariza los clculos del microhbitat para cada funcin de preferencia.
La tabla de la izquierda permite escoger:
Clculo de velocidad en celda (Vel Calc): velocidad media, o distribucin vertical de velocidad en la columna de agua.
Exploracin de velocidad (Nose Vel): Delimita la porcin de la columna de agua a analizar dentro de la celda.
Variable hidrulica (Vel Repl): velocidad, o variable alternativa (Froude, esfuerzo cortante, etc).
Figura 7.4
Figura 7.5
Figura 7.6
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La tabla de la derecha rene los parmetros necesarios para configurar cada una de las combinaciones posibles de las opciones anteriores. Dependiendo de la configuracin definida, debern rellenarse las columnas correspondientes (el programa las destaca en blanco).
La sexta pestaa Adjacent Velocity (Fig.7.7) activa clculos de hbitat en una celda teniendo en cuenta las condiciones de velocidad en las celdas adyacentes. El programa escanea una franja de anchura delimitada (Dist) desde la vertical de la celda. Las velocidades en dichas celdas se comparan con la velocidad lmite definida por el modelador (Vlim). El criterio fijado con juicio biolgico determina el modo de clculo del WUA de la celda objetivo.
La sptima pestaa Habitat Results presenta los resultados individualizados en celda, tabulando las variables y parmetros empleados en el modelo de hbitat (Fig.7.8). Pulsando Graph se muestra la evaluacin del hbitat espacialmente distribuida en el tramo.
Figura 7.8
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El grfico puede ser configurado en cuanto a la variable mostrada (idoneidad individuales o ponderada, rea, WUA, etc). Para mayor elocuencia, la opcin 3D Graph muestra una vista tridimensional del fragmento fluvial (Fig.7.9).
La ltima pestaa WUA Results muestra las funciones Hbitat-Caudal decisivas para la identificacin de intervalos de Caudal Ecolgico (Fig.7.10). Existe la opcin de comparar el WUA con el rea Total, para evaluar la calidad global del hbitat.
Figura 7.9
Figura 7.10
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8. Reportes
Mdulo de visualizacin de resultados, accesible en el men principal (Fig.8.1).
Graphs: datos hidrotopogrficos, simulacin de NSL (seccin transversal y perfil hidrulico), simulacin de velocidad (distribuciones y VAF), evaluacin del hbitat (espacialmente distribuida y agregada).
ESCALAR: CTRL + ambos botones del mouse. Hacia abajo aumenta, hacia arriba reduce.
TRASLADAR: CAPS + ambos botones del mouse. Mover derecha - izquierda.
ZOOM puntual: CTRL + botn izqdo mouse. No retiene ejes.
ZOOM con ejes: CAPS+ botn izqdo mouse. No retiene ejes.
ROTAR (grficos 3D-habitat model results): ambos botones del mouse + giro 3D.
REINICIAR: grfico original presionando r (minscula).
Tables: clculos hidrulicos complementarios.
Water Transport Parameter: Factores de Transporte en la simulacin de NSL. Water Surface and Energy Slope: modelo WSP. Froude Numbers: Nmeros de Froude.
Fichero de resultados: cada ejecucin parcial (hidrulica) o total (hidrulica+hbitat)
se genera un fichero *.zout con los resultados numricos detallados. Puede visualizarse con cualquier editor de textos (Wordpad).
BIBLIOGRAFA Waddle, T.J. (ed.). 2001. PHABSIM for Windows User's Manual and Exercises: U.S. Geological Survey Open-File Report 2001-
340. 288 p.
LISLEY, T.E. 1987. Using Residual Depths to Monitor Pool Depths Independently of Discharge. U.S. Department of Agriculture.
Research Note PSW-394. Berkley, California.
Figura 8.1
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Ejemplo 1 - RCE: 84m, 5Secc, 3Q, 3vel, trucha comn.
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Q1=2.13 mcs
Q2=3.94 mcs
Q3=7.08 mcs
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Seccin - ID Length (m) Uptream WF Lbank WF Rbank WF SZF (m) N beta/D50 Slope (m/m)
0 0 0.50 1 1 27.610 0.000 0.000 0.0020
18 18 0.50 1 1 27.610 0.000 0.000 0.0020
41 23 0.50 1 1 27.610 0.000 0.000 0.0020
61 20 0.50 1 1 27.610 0.000 0.000 0.0020
84 23 0.50 1 1 27.720 0.000 0.000 0.0020
BestEstQ
Set S0 S18 S41 S61 S84 Caudal Real
1 1.646 1.815 2.437 2.227 1.913 2.13
2 3.786 3.687 4.413 2.714 3.285 3.94
3 6.965 7.065 7.534 7.072 6.591 7.08
Discharge (m3/s) Tipo
0.20 sim
0.85 sim
1.00 sim
1.50 sim
2.00 sim
2.13 cal
2.50 sim
3.00 sim
3.50 sim
3.94 cal
5.00 sim
6.00 sim
7.08 cal
8.00 sim
10.00 sim
12.00 sim
15.00 sim
18.00 sim
20.00 sim
22.00 sim
25.00 sim
28.00 sim
30.00 sim
32.00 sim
36.00 sim
38.00 sim
40.00 sim
38.00 sim
40.00 sim
Calibration Data
XsecQ - Caudales Aforo Molinete (mcs)
Cross Section Data
Simulation Discharges (Caudales de Simulacin) MAX=30
-
[email protected] - III Curso Internacional Modelacin de Caudales Ecolgicos - CATHALAC 19-23/07/2010
29
Calibration Data - Seccin S0
1 28.025 1.646
2 28.121 3.786
3 28.250 6.965
X (m) Z (m) Sustrato N VEL1 (m/s) VEL2 (m/s) VEL3 (m/s)
0.00 29.10 6.00 0.00
0.61 28.90 6.00 0.00
1.22 28.65 6.00 0.00
1.83 28.35 6.00 0.00
2.44 28.26 6.00 0.00
3.05 28.01 6.00 0.00 0.27
3.66 27.83 6.00 0.00 0.03 0.40 0.46
4.27 27.74 6.00 0.00 0.15 0.46 0.730
4.88 27.77 6.00 0.00 0.15 0.52 0.55
5.49 27.74 6.00 0.00 0.06 0.43 0.61
6.10 27.77 6.00 0.00 0.09 0.30
6.71 27.83 5.00 0.00 0.09 0.24
7.32 27.95 5.00 0.00 0.09 0.15
7.92 28.04 6.00 0.00 0.15 0.40
8.53 27.98 6.00 0.00 0.27 0.18
9.14 27.98 6.00 0.00 0.40 0.55
9.75 28.07 6.00 0.00 0.15 0.30 0.37
10.36 27.98 6.00 0.00 0.18 0.55 0.70
10.97 27.89 6.00 0.00 0.18 0.49 0.67
11.58 27.89 6.00 0.00 0.27 0.49 0.79
12.19 27.89 6.00 0.00 0.18 0.40 0.61
12.80 27.89 6.00 0.00 0.34 0.43 0.73
13.41 27.89 6.00 0.00 0.18 0.34 0.61
14.02 27.83 6.00 0.00 0.18 0.43 0.85
14.63 27.86 6.00 0.00 0.30 0.55 0.73
15.24 27.80 6.00 0.00 0.37 0.70 0.79
15.85 27.83 6.00 0.00 0.49 0.76 0.88
16.46 27.86 6.00 0.00 0.46 0.73 0.98
17.07 27.86 6.00 0.00 0.52 0.79 0.85
17.68 27.80 6.00 0.00 0.58 0.79 0.94
18.29 27.80 6.00 0.00 0.58 0.55 1.04
18.90 27.77 6.00 0.00 0.49 0.79 0.98
19.51 27.74 6.00 0.00 0.52 0.70 0.94
20.12 27.74 6.00 0.00 0.46 0.73 0.88
20.73 27.74 6.00 0.00 0.61 0.88 0.98
21.34 27.68 6.00 0.00 0.46 0.67 0.91
21.95 27.65 6.00 0.00 0.58 0.76 0.91
22.56 27.68 6.00 0.00 0.61 0.76 0.94
23.16 27.61 6.00 0.00 0.52 0.79 0.91
23.77 27.68 6.00 0.00 0.46 0.70 0.85
24.38 27.71 6.00 0.00 0.46 0.61 0.70
24.99 27.71 6.00 0.00 0.30 0.52 0.62
25.45 28.24 6.00 0.18 0.52 0.62
26.21 28.29 6.00 0.00 0.24 0.35
26.82 28.9 6 0 0.12
27 29.3 0 0
SZF
Coordinate Data
User WSL
(m)
Xsec Q
(mcs)Registro
-
[Escribir texto] Pgina 30
30
Calibration Data - Seccin 18
1 28.080 1.815
2 28.176 3.687
3 28.300 7.065
X (m) Z (m) Sustrato N VEL1 (m/s) VEL2 (m/s) VEL3 (m/s)
0.00 29.10 6.00 0.00
1.83 28.83 4.00 0.00
3.75 28.32 4.00 0.00
4.27 28.19 4.00 0.00
4.88 28.07 4.00 0.00 0.15
5.49 27.98 4.00 0.00 0.12 0.18 0.30
6.10 27.89 4.00 0.00 0.24 0.24 0.30
6.71 27.89 4.00 0.00 0.12 0.21 0.270
7.32 27.89 6.00 0.00 0.09 0.21 0.37
7.92 27.98 6.00 0.00 0.03 0.21 0.55
8.53 28.04 6.00 0.00 0.27 0.46 0.55
9.14 28.10 6.00 0.00 0.30 0.61
9.75 28.07 6.00 0.00 0.09 0.27 0.55
10.36 28.04 6.00 0.00 0.15 0.49
10.97 28.01 6.00 0.00 0.21 0.55 0.76
11.58 27.92 6.00 0.00 0.18 0.55 0.70
12.19 27.92 6.00 0.00 0.24 0.40 0.67
12.80 27.92 6.00 0.00 0.18 0.37 0.73
13.41 27.86 6.00 0.00 0.24 0.49 0.67
14.02 27.86 6.00 0.00 0.15 0.55 0.73
14.63 27.89 6.00 0.00 0.37 0.52 0.76
15.24 27.92 6.00 0.00 0.21 0.52 0.82
15.85 27.86 6.00 0.00 0.40 0.52 0.79
16.46 27.86 6.00 0.00 0.55 0.67 0.94
17.07 27.83 7.00 0.00 0.49 0.73 0.82
17.68 27.77 6.00 0.00 0.21 0.61 0.94
18.29 27.74 6.00 0.00 0.58 0.64 0.85
18.90 27.65 6.00 0.00 0.49 0.52 0.98
19.51 27.68 6.00 0.00 0.43 0.73 0.88
20.12 27.61 6.00 0.00 0.58 0.70 0.98
20.73 27.65 6.00 0.00 0.58 0.76 0.94
21.34 27.71 6.00 0.00 0.58 0.73 0.94
21.95 27.68 6.00 0.00 0.52 0.70 0.91
22.56 27.71 6.00 0.00 0.52 0.73 0.94
23.16 27.77 6.00 0.00 0.55 0.76 0.79
23.77 27.83 6.00 0.00 0.55 0.55 0.91
24.38 27.74 6.00 0.00 0.46 0.61 0.94
24.99 27.80 6.00 0.00 0.58 0.79
25.60 27.80 7.00 0.00 0.20
26.21 27.77 7.00 0.00
26.82 28.35 7.00 0.00
27.43 28.77 6.00 0.00
28.00 29.10 0.00 0.00
Coordinate Data
RegistroUser WSL
(m)
Xsec Q
(mcs)
-
[email protected] - III Curso Internacional Modelacin de Caudales Ecolgicos - CATHALAC 19-23/07/2010
31
Calibration Data - Seccin 41
1 28.116 2.437
2 28.217 4.413
3 28.340 7.534
X (m) Z (m) Sustrato N VEL1 (m/s) VEL2 (m/s) VEL3 (m/s)
0.50 29.20 6.00 0.00
1.83 28.74 4.00 0.00
3.05 28.35 4.00 0.00
3.66 28.29 4.00 0.00
4.27 28.19 4.00 0.00
4.88 28.16 4.00 0.00 0.09
5.49 28.13 4.00 0.00 0.15 0.18
6.10 28.07 4.00 0.00 0.12 0.21 0.235
6.71 27.92 6.00 0.00 0.06 0.27 0.34
7.32 27.89 6.00 0.00 0.18 0.40 0.40
7.92 27.89 6.00 0.00 0.34 0.45 0.52
8.53 27.77 6.00 0.00 0.40 0.49 0.79
9.14 27.74 6.00 0.00 0.27 0.52 0.80
9.75 27.77 6.00 0.00 0.40 0.59 0.82
10.36 27.68 6.00 0.00 0.52 0.63 0.85
10.97 27.77 6.00 0.00 0.52 0.70 0.88
11.58 27.68 6.00 0.00 0.49 0.80 0.98
12.19 27.61 6.00 0.00 0.64 0.88 1.01
12.80 27.58 6.00 0.00 0.55 0.91 1.02
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14.63 27.68 6.00 0.00 0.49 0.82 0.97
15.24 27.65 6.00 0.00 0.61 0.70 0.96
15.85 27.71 6.00 0.00 0.49 0.69 0.95
16.46 27.74 7.00 0.00 0.58 0.65 0.94
17.07 27.71 6.00 0.00 0.49 0.61 0.89
17.68 27.80 6.00 0.00 0.49 0.57 0.88
18.29 27.83 6.00 0.00 0.49 0.53 0.82
18.90 27.83 6.00 0.00 0.40 0.52 0.74
19.51 27.86 6.00 0.00 0.40 0.46 0.74
20.12 27.92 6.00 0.00 0.30 0.43 0.73
20.73 27.92 6.00 0.00 0.34 0.24 0.65
21.34 27.92 6.00 0.00 0.09 0.24 0.61
21.95 27.92 6.00 0.00 0.18 0.40
22.56 28.13 6.00 0.00 0.09 0.10
22.86 28.35 6.00 0.00 0.08
23.77 28.62 6.00 0.00
24.38 29.02 6.00 0.00
24.96 29.20 7.00 0.00
Coordinate Data
RegistroUser WSL
(m)
Xsec Q
(mcs)
-
[Escribir texto] Pgina 32
32
Calibration Data - Seccin 61
1 28.137 2.227
2 28.247 2.714
3 28.380 7.072
X (m) Z (m) Sustrato N VEL1 (m/s) VEL2 (m/s) VEL3 (m/s)
0.40 29.30 0.00 0.00
1.22 28.62 6.00 0.00
1.83 28.38 6.00 0.00
2.44 28.29 6.00 0.00
3.05 28.04 6.00 0.00 0.21
3.66 27.92 6.00 0.00 0.09 0.30
4.27 27.89 6.00 0.00 0.12 0.09 0.37
4.88 27.80 6.00 0.00 0.15 0.12 0.430
5.49 27.80 6.00 0.00 0.15 0.15 0.67
6.10 27.74 6.00 0.00 0.18 0.18 0.76
6.71 27.68 6.00 0.00 0.21 0.24 0.76
7.32 27.58 6.00 0.00 0.24 0.27 0.85
7.92 27.52 6.00 0.00 0.27 0.46 0.85
8.53 27.49 6.00 0.00 0.34 0.46 0.88
9.14 27.46 6.00 0.00 0.37 0.58 0.94
9.75 27.40 6.00 0.00 0.46 0.70 1.04
10.36 27.37 6.00 0.00 0.49 0.73 1.01
10.97 27.40 6.00 0.00 0.58 0.55 1.01
11.58 27.40 6.00 0.00 0.58 0.49 0.91
12.19 27.52 6.00 0.00 0.46 0.30 0.82
12.80 27.55 6.00 0.00 0.40 0.27 0.73
13.41 27.65 6.00 0.00 0.55 0.21 0.61
14.02 27.83 6.00 0.00 0.43 0.21 0.55
14.63 27.92 6.00 0.00 0.34 0.12 0.55
15.24 28.01 6.00 0.00 0.18 0.06 0.40
15.85 28.13 6.00 0.00 0.12 0.43
16.46 28.26 6.00 0.00 0.24
17.07 28.26 6.00 0.00 0.24
17.68 28.35 6.00 0.00
18.29 28.38 6.00 0.00
18.59 28.38 6.00 0.00
20.12 28.68 7.00 0.00
20.73 29.26 7.00 0.00
21.10 29.32 0.00 0.00
Coordinate Data
RegistroUser WSL
(m)
Xsec Q
(mcs)
-
[email protected] - III Curso Internacional Modelacin de Caudales Ecolgicos - CATHALAC 19-23/07/2010
33
Calibration Data - Seccin 84
1 28.175 1.913
2 28.292 3.285
3 28.430 6.591
X (m) Z (m) Sustrato N VEL1 (m/s) VEL2 (m/s) VEL3 (m/s)
0.65 29.31 0.00 0.00
1.83 28.88 4.00 0.00
3.05 28.49 4.00 0.00
3.66 28.43 2.00 0.00
4.27 28.33 3.00 0.00
4.88 28.30 3.00 0.00
5.49 28.27 3.00 0.00 0.15 0.18
6.10 28.21 6.00 0.00 0.12 0.21 0.350
6.71 28.06 6.00 0.00 0.06 0.27 0.52
7.32 28.03 6.00 0.00 0.18 0.40 0.40
7.92 28.03 6.00 0.00 0.34 0.21 0.52
8.53 27.91 6.00 0.00 0.40 0.49 0.79
9.14 27.88 6.00 0.00 0.27 0.52 0.55
9.75 27.91 6.00 0.00 0.40 0.37 0.82
10.36 27.82 6.00 0.00 0.52 0.43 0.79
10.97 27.91 6.00 0.00 0.52 0.70 0.88
11.58 27.82 6.00 0.00 0.49 0.40 0.98
12.19 27.75 6.00 0.00 0.64 0.70 1.01
12.80 27.72 6.00 0.00 0.55 0.91 0.91
13.41 27.79 6.00 0.00 0.46 0.55 1.04
14.02 27.79 6.00 0.00 0.58 0.67 1.01
14.63 27.82 6.00 0.00 0.49 0.82 0.85
15.24 27.79 6.00 0.00 0.61 0.70 0.91
15.85 27.85 6.00 0.00 0.49 0.61 0.88
16.46 27.88 6.00 0.00 0.58 0.70 0.95
17.07 27.85 6.00 0.00 0.49 0.61 0.76
17.68 27.94 6.00 0.00 0.49 0.43 0.88
18.29 27.97 6.00 0.00 0.49 0.61 0.82
18.90 27.97 6.00 0.00 0.40 0.52 0.67
19.51 28.00 6.00 0.00 0.40 0.46 0.67
20.12 28.06 6.00 0.00 0.31 0.43 0.73
20.73 28.06 6.00 0.00 0.34 0.24 0.61
21.34 28.06 6.00 0.00 0.09 0.24 0.64
21.95 28.06 6.00 0.00 0.18 0.27
22.56 28.27 6.00 0.00 0.09 0.19
22.86 28.49 6.00 0.00 0.09
23.77 28.76 6.00 0.00
24.38 29.16 6.00 0.00
25.01 29.32 0.00 0.00
Coordinate Data
RegistroUser WSL
(m)
Xsec Q
(mcs)
-
[Escribir texto] Pgina 34
34
Modelo WSP - RMODS
Qobs (mcs) RMOD
2.13 1.18
3.94 1.10
7.08 1.00
Qsim (mcs) RMOD
0.20 1.643
0.85 1.345
1.00 1.316
1.50 1.244
2.00 1.196
2.130 1.180
2.50 1.159
3.00 1.131
3.50 1.107
3.940 1.100
5.00 1.054
6.00 1.027
7.080 1.000
8.00 0.987
10.00 0.957
12.00 0.934
15.00 0.905
18.00 0.883
20.00 0.870
22.00 0.859
25.00 0.844
28.00 0.831
30.00 0.823
32.00 0.815
36.00 0.802
38.00 0.796
40.00 0.791
y = 1.3156x-0.138
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
0 5 10 15 20
RMOD
Q (mcs)
Q-RMOD
-
[email protected] - III Curso Internacional Modelacin de Caudales Ecolgicos - CATHALAC 19-23/07/2010
35
Modelo AVDepth
HABTAE - Minimum Contigous Width (IOC11)
Q (mcs) Width 15 cm Tot 15 cm Cont 20 cm Tot 20 cm Cont
0.20 8.78 0.45 0.45 0.00 0.00
0.85 18.00 6.97 5.86 3.24 3.24
1.00 18.29 8.34 6.23 4.11 4.11
1.50 19.13 11.33 7.65 8.33 6.23
2.00 21.01 14.78 11.45 10.73 7.54
2.13 21.32 14.96 11.55 11.28 7.64
2.50 22.02 17.86 14.23 13.10 7.91
3.00 22.42 18.34 14.46 15.05 11.60
3.50 22.51 18.77 14.67 17.96 14.28
3.94 22.58 19.16 14.83 18.31 14.45
5.00 22.74 21.29 15.19 19.09 14.80
6.00 22.86 22.23 15.48 20.89 15.10
7.08 23.09 22.49 22.49 22.01 15.38
8.00 23.66 22.58 22.58 22.42 22.42
10.00 24.30 22.77 22.77 22.60 22.60
12.00 24.53 22.93 22.93 22.77 22.77
15.00 24.73 24.02 24.02 23.06 23.06
18.00 24.90 24.45 24.45 24.07 24.07
20.00 25.01 24.55 24.55 24.34 24.34
22.00 25.11 24.65 24.65 24.50 24.50
25.00 25.24 24.79 24.79 24.64 24.64
28.00 25.37 24.92 24.92 24.76 24.76
30.00 25.46 25.00 25.00 24.84 24.84
32.00 25.55 25.07 25.07 24.92 24.92
36.00 25.71 25.22 25.22 25.06 25.06
38.00 25.79 25.29 25.29 25.13 25.13
40.00 25.87 25.35 25.35 25.20 25.20
Profundidad mnima - Anchura total y contiguo
0
5
10
15
20
25
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
An
ch
ura
(
m)
Caudal (mcs)
Width
15 cm Tot
15 cm Cont
0
5
10
15
20
25
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15A
nc
hu
ra
(m
)
Caudal (mcs)
Width
15 cm Cont
20 cm Cont
Minimum Contiguous Width - WMIN (IOC11)
Q
(mcs) WMIN = 0 WMIN = 20 cm
0.2 1114.0 553.5
0.9 2378.6 1419.7
1.0 2538.3 1687.7
1.5 2788.4 1885.3
2.0 2626.4 1351.7
2.1 2570.7 1252.6
2.5 2435.5 1108.4
3.0 2307.5 842.2
3.5 2212.7 803.6
3.9 2143.5 652.6
5.0 1975.3 711.4
6.0 1730.1 639.2
7.1 1543.0 652.8
8.0 1456.4 673.3
10.0 1326.9 772.5
12.0 1232.2 738.8
15.0 1093.4 611.1
18.0 998.1 572.6
20.0 967.2 473.0
22.0 953.0 383.9
25.0 944.5 417.4
28.0 933.8 323.5
30.0 920.6 387.3
32.0 899.5 372.2
36.0 846.7 427.2
38.0 825.1 415.8
40.0 811.2 387.7
WUA - Freza
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
0 5 10 15 20
WUA
WMIN = 0
WMIN = 20 cm
-
[Escribir texto] Pgina 36
36
HABTAE - Near Shore Habitat Analysis (IOC22)
HABTAE - ndices WUA (rea) - WUV (Volumen) - WUBA (Permetro)
Near Shore Habitat Analysis (IOC22)
Q
(mcs) Normal Dist=1.5m
0.2 54.4 3.7
0.9 416.6 5.9
1.0 512.9 7.6
1.5 769.0 17.8
2.0 950.6 35.5
2.1 991.6 42.8
2.5 1081.9 59.6
3.0 1172.0 78.3
3.5 1242.7 99.1
3.9 1296.3 115.9
5.0 1343.3 133.1
6.0 1256.6 148.0
7.1 1166.3 153.1
8.0 1116.6 156.6
10.0 1065.9 163.6
12.0 1050.9 166.0
15.0 1059.9 170.9
18.0 1085.8 180.9
20.0 1094.1 187.0
22.0 1101.3 191.3
25.0 1098.2 192.1 Profundidad
28.0 1117.5 204.1 Inadecuada
WUA - Adulto TR
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
0 5 10 15 20
WUA Normal
Dist=1.5m
ndices de Hbitat: WUA (rea) - WUV (volumen) - WUBA (permetro)
Q
(mcs) WUA WUV WUBA
0.2 54.4 22.5 54.61
0.9 416.6 183.6 418.45
1.0 512.9 226.0 515.26
1.5 769.0 348.8 772.91
2.0 950.6 445.0 955.59
2.1 991.6 466.8 996.91
2.5 1081.9 519.4 1087.81
3.0 1172.0 574.3 1178.28
3.5 1242.7 616.7 1249.25
3.9 1296.3 648.3 1303.02
5.0 1343.3 685.9 1350.36
6.0 1256.6 651.7 1263.89
7.1 1166.3 618.0 1175.11
8.0 1116.6 605.2 1126.94
10.0 1065.9 610.5 1079.74
12.0 1050.9 644.0 1066.89
15.0 1059.9 712.8 1078.85
18.0 1085.8 787.6 1108.12
20.0 1094.1 829.5 1117.75
22.0 1101.3 870.7 1125.77
25.0 1098.2 920.2 1123.57
28.0 1117.5 977.0 1144.15
30.0 1140.2 1020.7 1167.68
32.0 1160.6 1064.5 1188.73
36.0 1210.2 1168.5 1239.18
38.0 1241.1 1227.2 1270.19
40.0 1275.2 1291.6 1304.19
Adulto Trucha
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
0 5 10 15 20
WUA
WUA
WUV
WUBA
0
5
10
15
20
25
30
0 2 4 6 8 10
Per
metr
o (
m)
Caudal (mcs)
S0
Tramo
-
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37
HABTAE - Hbitat Calculation (IOC9)
HABTAE - Idoneidad Mnima - CFMIN (IOC19)
Hbitat Calculation (IOC9)
Q
(mcs) Estndar Geomtrica Lowest
0.2 54.4 517.4 167.13
0.9 416.6 2143.8 457.33
1.0 512.9 2554.5 543.91
1.5 769.0 3398.1 803.66
2.0 950.6 4319.2 1020.12
2.1 991.6 4454.0 1076.59
2.5 1081.9 4776.6 1219.38
3.0 1172.0 5346.7 1398.86
3.5 1242.7 5884.4 1572.63
3.9 1296.3 6229.9 1728.92
5.0 1343.3 6734.3 2053.07
6.0 1256.6 6739.3 2275.94
7.1 1166.3 6721.5 2471.31
8.0 1116.6 6754.7 2624.28
10.0 1065.9 6844.2 2923.79
12.0 1050.9 6931.6 3148.05
15.0 1059.9 7109.9 3392.98
18.0 1085.8 7339.6 3581.03
20.0 1094.1 7406.8 3683.21
22.0 1101.3 7453.4 3756.46
25.0 1098.2 7485.0 3827.79
28.0 1117.5 7657.4 3896.94
30.0 1140.2 7769.0 3948.74
32.0 1160.6 7869.2 4002.35
36.0 1210.2 8053.9 4077.34
38.0 1241.1 8139.4 4105.41
40.0 1275.2 8231.1 4130.09
WUA - Adulto TR
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
0 5 10 15 20
WUA
Caudal (mcs)
Adulto TR
EstndarGeomtricaLowest
Idoneidad Mnima (IOC19) - CFMIN
Q
(mcs) CFMIN=0 CFMIN=0.50 CFMIN=0.75
0.2 1114.0 250.3 0.00
0.9 2376.4 889.9 499.33
1.0 2534.9 1011.2 509.19
1.5 2783.1 1069.7 244.04
2.0 2621.0 668.3 0.00
2.1 2565.7 560.0 0.00
2.5 2431.1 194.1 0.00
3.0 2306.4 174.4 0.00
3.5 2212.4 0.0 0.00
3.9 2143.5 0.0 0.00
5.0 1980.8 0.0 0.00
6.0 1741.9 0.0 0.00
7.1 1567.3 36.1 0.00
8.0 1487.1 40.7 0.00
10.0 1374.7 310.0 0.00
12.0 1295.6 253.4 0.00
15.0 1174.8 154.0 154.01
18.0 1085.5 157.6 157.56
20.0 1056.6 230.9 109.60
22.0 1040.1 231.5 110.69
25.0 1033.5 196.2 111.72
28.0 1026.9 237.3 112.61
30.0 1015.8 235.2 112.93
32.0 998.8 162.3 113.22
36.0 948.0 209.6 113.70
WUA - Freza TR
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
0 5 10 15 20
WUA
Caudal (mcs)
Freza TR CFMIN=0
CFMIN=0.50CFMIN=0.75
-
[Escribir texto] Pgina 38
38
HABTAE - Configuracin Clculo de la Velocidad (IOC14/16/17)
Configuracin Velocidad . Velocidad media en el fondo
Q
(mcs) VMEDIA Vnose 20 cm Vnose 10 cm
0.2 888.7 888.7 888.70
0.9 2115.0 2055.2 2155.05
1.0 2353.4 2283.8 2425.22
1.5 2782.2 2698.0 3002.75
2.0 2976.4 2885.6 3219.33
2.1 3032.4 2933.4 3283.58
2.5 3152.8 3053.3 3442.92
3.0 3194.5 3120.2 3546.13
3.5 3282.6 3233.7 3752.67
3.9 3339.0 3297.0 3860.26
5.0 3244.9 3211.2 3829.02
6.0 3009.6 2995.8 3604.84
7.1 2787.6 2801.9 3362.67
8.0 2673.2 2691.6 3238.37
10.0 2432.4 2467.6 2993.86
12.0 2202.3 2263.1 2729.86
15.0 1977.7 2060.6 2440.70
18.0 1880.4 1991.0 2335.84
20.0 1792.3 1931.7 2274.71
22.0 1660.8 1832.4 2178.38
25.0 1465.7 1659.4 2025.18
28.0 1329.6 1509.8 1901.35
30.0 1274.1 1447.4 1833.93
32.0 1228.5 1382.8 1759.54
36.0 1211.6 1348.9 1683.81
38.0 1194.5 1323.5 1630.22
40.0 1236.3 1357.9 1638.53
Configuracin Velocidad . Velocidad media franja superficial
Q
(mcs) Vmed Colum CELL 40 cm CELL 20 cm
0.2 54.4 55.4 59.51
0.9 416.6 422.2 428.80
1.0 512.9 517.1 519.47
1.5 769.0 769.8 759.43
2.0 950.6 941.5 913.24
2.1 991.6 979.7 947.23
2.5 1081.9 1061.5 1015.67
3.0 1172.0 1136.9 1076.85
3.5 1242.7 1191.2 1122.11
3.9 1296.3 1232.5 1147.99
5.0 1343.3 1214.3 1110.11
6.0 1256.6 1134.5 1038.35
7.1 1166.3 1067.7 983.62
8.0 1116.6 1035.5 958.61
10.0 1065.9 1011.0 962.80
12.0 1050.9 1002.3 968.60
15.0 1059.9 1017.1 987.58
18.0 1085.8 1041.0 1020.02
20.0 1094.1 1058.5 1036.79
22.0 1101.3 1059.6 1038.64
25.0 1098.2 1061.9 1048.04
28.0 1117.5 1080.3 1063.93
30.0 1140.2 1095.8 1079.11
32.0 1160.6 1115.6 1101.44
36.0 1210.2 1169.1 1155.53
38.0 1241.1 1199.4 1186.34
40.0 1275.2 1234.6 1221.80
WUA - Alevn Trucha
WUA - Adulto Trucha
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
0 5 10 15 20
WUA
Caudal (mcs)
Alevn TR Vmed Colum
CELL 40 cmVnose 10 cm
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
0 5 10 15 20
WUA
Caudal (mcs)
Adulto TR Vmed Colum
CELL 40 cmCELL 20 cm
-
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39
HABTAE -Adjacent Velocity
Velocidad en zonas adyacentes
S0
Q
(mcs)WUA
VLIM=70cm/s
Dist=50 cm
0.2 54.4 54.4
0.9 416.6 416.6
1.0 512.9 512.9
1.5 769.0 769.0
2.0 950.6 950.6
2.1 991.6 991.6
2.5 1081.9 1081.9
3.0 1172.0 1152.2
3.5 1242.7 1148.4
3.9 1296.3 1145.6
5.0 1343.3 916.9
6.0 1256.6 803.3
7.1 1166.3 672.0
8.0 1116.6 586.8
10.0 1065.9 561.8
12.0 1050.9 531.4
15.0 1059.9 485.3
18.0 1085.8 470.9
20.0 1094.1 435.3
22.0 1101.3 428.5
25.0 1098.2 378.3
28.0 1117.5 367.5
30.0 1140.2 375.6
32.0 1160.6 342.8
36.0 1210.2 318.4
38.0 1241.1 304.0
40.0 1275.2 302.8
Adulto Trucha
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
0 5 10 15 20
WUA
Caudal (mcs)
WUA
VLIM=70cm/sDist=50 cm
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Caso Prctico (Tajo-ESP) - RCE
CARACTERIZACIN FLUVIAL
- Longitud: 225 m. - Pendiente media = 0,0129 (m/m) - Anchura media = 16 m - Secciones Transversales: 13m - Espaciamiento medio: 19 m (mn.97 m, mx. 35 m).
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Hidrometra
Mtodo aforo Vadeo correntmetro
Espaciamiento medio 0,8 m
Caudales Observados (Qobs) (2) - 2,81 m3/s y 5,096 m3/s
Nivel de Caudal Cero (NCC): 1) S2 impone NCC a S3 y S4; 2) S12 condiciona hasta S13.
Clasificacin de Meso-Hbitats - Representatividad: Factor ponderacin 0.5 (tabla 1). - Anlisis hbitat micro-hidrulico (figura 2): predomina flujo intermedio (
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Sustrato Clasificacin: Vegetacin, Limo, Arena, Gravilla, Grava, Cantos, Bloque, y Roca. Predominan los Cantos (27%), Limo (17%), y Roca (14%). Rgimen Hidrolgico La Figura 2 ilustra la transformacin hidrolgica vinculada al desembalse de Alcorlo, cuyo patrn (tpico de Espaa) disminuye las aportaciones en otoo-invierno y aumenta las de mayo a septiembre.
CRITERIOS DE PREFERENCIA BIOLGICA
Organismo Estadios Autor Procedencia
Cacho (Squalius pyrenaicus) Al-Ju-Ad
EVALUACIN DEL HBITAT
Mtodo Configuracin Opcin
Modelo de hbitat HABTAE
ndices de Hbitat WUA (m2/m) IOC1
Tipos de velocidad en celda Media IOC14
Intervalo de caudal 0-10 m3/s
Figura 2. Rgimen de caudales medios mensuales de entrada y salida del embalse Alcorlo. Mes 1=Octubre. Estacin aforos 3102: 1981 2006 (24 aos completos). Ntese el desfase entre el mximo natural de las aportaciones en invierno y el artificial regulado en verano.
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CAUDALES ECOLGICOS
Perodos Biolgicos
Estadio SEP OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO
Alevn
Juvenil
Adulto
Funciones Q-WUA
Valores Ecolgicos
1. Garantizar el progreso de los alevines.
2. Mantener buen estado de los juveniles.
3. Asegurar la pervivencia de los adultos.
Objetivos de Caudal Ecolgico
1. Garantizar desarrollo de los alevines (May-Sep):
2. Conseguir nivel idneo de hbitat para los juveniles (Oct-Abr):
Rgimen Bsico de Caudales Ecolgicos
Estadio OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP
Alevn mcs mcs
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III Curso Caudales Ecolgicos -
CATHALAC - Julio 2010
08/07/2010
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HSC Categora III
Incorpora la Disponibilidad de Hbitat
Reduce el sesgo de variabilidad ambiental.
Emplea ndices de Preferencia: Forage Ratio
Preferencia Profundidad Juvenil 2006
.00
.200
.400
.600
.800
1.00
0 0.05 0.15 0.25 0.35 0.45 0.55 0.65 0.75 0.85 0.95 1.05 1.15 1.25 1.35 >1.4
Profundidad (m)
ndic
e
Disponibilidad (Dj)
Uso (Uj)
Preferencia (Pj)
I = UsoDisponibilidad
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Ejercicio - HSC Categora III
I = UsoDisponibilidad
Ejemplo Curva Preferencia (tipo III)
0
20
40
60
80
100
120
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
Velocidad (cm/s)
Fre
cuencia
Disponibilidad (Dj)
Uso (Uj)
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00
00
00
01
01
01
0 20 40 60 80
Cv
Velocidad (cm/s)
Disponibilidad
Utilizacin
Preferencia
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