Title: | Efecto del coeficiente teórico de descarga de vertederos sobre la medición de caudales en pequeños ríos andinos |
Other Titles: | Effect of weir´s theoretical discharge coefficient on discharge measurements in small andean streams |
Authors: | Guallpa Guallpa, Mario Xavier Crespo Sanchez, Patricio Javier Celleri Alvear, Rolando Enrique |
metadata.dc.ucuenca.correspondencia: | Guallpa Guallpa, Mario Xavier, mario.x.guallpa@gmail.com |
Keywords: | Hidrología Aforos Ecuador Andes tropicales Monitoreo hidrológico |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientofrascatiamplio: | 1. Ciencias Naturales y Exactas |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientofrascatidetallado: | 1.5.10 Recursos Hídricos |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientofrascatiespecifico: | 1.5 Ciencias de la Tierra y el Ambiente |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescoamplio: | 05 - Ciencias Físicas, Ciencias Naturales, Matemáticas y Estadísticas |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescodetallado: | 0521 - Ciencias Ambientales |
metadata.dc.ucuenca.areaconocimientounescoespecifico: | 052 - Medio Ambiente |
Issue Date: | 2022 |
metadata.dc.ucuenca.volumen: | Volumen 36, número 2 |
metadata.dc.source: | Granja |
metadata.dc.identifier.doi: | 10.17163/lgr.n36.2022.06 |
metadata.dc.type: | ARTÍCULO |
Abstract: | Andean ecosystems provide important hydrological services for downstream communities. Due to this importance,
several hydrological studies have been carried out in recent years, with emphasis on hydrological processes identification and land use change impacts. In several studies, but also for the operation of small-scale irrigation and drinking
water projects, small streams have been equipped with compound, sharp-crested weirs for discharge estimation. To
transform the water level (stage) into a discharge (water rate), weir equations use theoretical discharge coefficients,
which do not necessarily apply under the actual field conditions, mainly site fluviomorphology and weir construction
aspects, introducing uncertainty in their measurements. Therefore, this study analyzes the effect of using theoretical
coefficients instead of adjusted coefficients in field. The study was conducted on 9 micro-catchments (0,2 − 7,53km2
)
located in the Zhurucay Ecohydrological Observatory in the paramo of southern Ecuador. To calibrate the coefficients, discharge curves were generated by mechanical and salt-dilution gauging methods. Results revealed that the
discharge coefficients differed from their theoretical value by up to 15% for triangular (V-notch) weir section (DCvn)
and by up to 41% for rectangular weir section (DCr). The DCvn affects 4 times more in low and medium discharges
estimation than DCvn in high discharges. On the other hand, salt-dilution method is more precise for medium and
high discharges, but at very low discharges, it overestimates discharge up to 10%. Overall, results suggest that it is
essential to calibrate the discharge coefficients in the field to avoid errors in hydrological studies |
Description: | Los Ecosistemas Andinos proveen importantes servicios hidrológicos para comunidades aguas abajo de los ríos. Debido a esta importancia, se han realizado varios estudios hidrológicos en los últimos años, con énfasis en la identificación
de procesos hidrológicos e impactos de cambio de uso de la tierra. En estas investigaciones y para la operación de
pequeños proyectos de riego y agua potable, los ríos de montaña se han equipado con vertederos compuestos de pared delgada para estimar los caudales. Para transformar el nivel de agua en caudal, las ecuaciones de los vertederos
emplean coeficientes de descarga teóricos, los cuales no necesariamente se ajustan a las condiciones reales de campo,
principalmente a la fluviomorfología del sitio y aspectos constructivos del vertedero, complicando sus mediciones.
Por ello, este estudio analiza el efecto de utilizar coeficientes teóricos en lugar de coeficientes ajustados en campo.
El estudio se realizó en 9 microcuencas (0,2 − 7,53km2
) ubicadas en el Observatorio Ecohidrológico de Zhurucay, en
el páramo del sur del Ecuador. Para calibrar los coeficientes, se generaron curvas de descarga mediante mediciones
de dilución de sal y mecánicos. Los resultados revelaron que los coeficientes de descarga difieren de su valor teórico
hasta en un 15% para vertederos de sección triangular (DCvn) y hasta un 25% para sección rectangular (DCr). El
DCvn afecta 4 veces más en la estimación de caudales bajos y medios que el DCr en caudales altos. Por su parte, el
aforo por dilución de sal es más preciso para caudales medios y altos, pero en caudales bajos, este sobrestima un 10%.
En general, los resultados sugieren que es esencial ajustar los coeficientes en campo para evitar errores en diferentes
estudios hidrológicos |
URI: | http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/40852 https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85136298156&doi=10.17163%2flgr.n36.2022.06&origin=inward&txGid=10f9233632959770968c815ec60343dc |
metadata.dc.ucuenca.urifuente: | https://lagranja.ups.edu.ec/index.php/granja/issue/view/201 |
ISSN: | 1390-3799 |
Appears in Collections: | Artículos
|
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