ESTUDIO HIDROLOGICO DE LA SUB CUENCA DEL RIO CHONTA

VISITA A LA ESTACIN METEROROLGICA: MAP. A. WEBERBAUER

RESUMEN

El presente trabajo tiene por finalidad tener una idea clara acerca del funcionamiento y reconocimiento de los diferentes instrumentos que conforman dicha estacin metereolgica as como su aplicacin en los diferentes proyectos de ingeniera.

I.- INTRODUCCIN

La Estacin Meteorolgica Weberbauer cumple un papel muy importante ya que proporciona datos hidrolgicos acerca de los diferentes fenmenos atmosfricos, ya que a travs de stos podemos tener una clara idea de cmo reaccionar frente a los eventos futuros predecibles. As como evaluar el comportamiento hidrolgico y tenerlos en cuenta en la toma de decisiones para la realizacin de futuros proyectos.

A continuacin describiremos cada unos de los instrumentos que conforman la estacin metereolgica.

1.1.- Ubicacin:

Ubicacin Geogrfica:

Coordenadas:

Latitud: 07 10 S

Longitud: 78 30 W

Altitud: 2536 m.s.n.m

Ubicacin Poltica:

Localidad: Cajamarca

Distrito: Cajamarca

Provincia: Cajamarca

Regin: Cajamarca.

:

Ubicacin hidrolgica:

Cuenca: Ro Cajamarquino.

1.2.- Objetivos:

Ponerse en contacto directo con los instrumentos metereolgicos, as como reconocerlos y ver su funcionamietno de la estacin weberbaur.

II.- REVISION DE LITERATURA

PRESIN ATMOSFRICA: La presin atmosfrica es la presin del aire sobre la superficie terrestre. Adems es un factor abitico. La atmsfera tiene una presin media de 1013 milibares (o hectopascales) al nivel del mar. La medida de presin atmosfrica del Sistema Internacional de Unidades (S.I.) es el newton por metro cuadrado (N/m2) o Pascal (Pa). La presin atmosfrica a nivel del mar en unidades internacionales es 101325 N/m2 'o' Pa.

Barmetro Mercurial: Para fines metereolgicos la Presin Atmosfrica se mide con barmetros de mercurio y barmetros aneroides, en condiciones normales de mercurio de 760 mm. de altura verdadera ejerce una presin de 1013.25 hPa.

Hay diferentes tipos de barmetro, pero el ms usado en el SENAMHI es el tipo cubeta fija barmetro Kew.

El barmetro debe estar instalado en un ambiente de doble pared y colgado de un gancho a cierta altura que facilite la lectura del observador o instalado en una caja especial de madera.

Partes del barmetro son:

a. Tubo de vidrio.

b. Recipiente o cubeta.

c. Tornillo toma de aire.

d. Camisa metlica.

e. Aberturas longitudinales para visualizar la columna de mercurio.

f. Nonius graduado en dcimos.

g. Tornillo de ajuste.

h. Termmetro adherido o adjunto.

i. Tornillo de trabajo.

j. Tubo protector de vidrio.

k. anillo metlico.

Barmetro Aneroide: Los barmetros aneroides tienen la ventaja de su solidez y ser porttiles, lo que los hace particularmente tiles para su empleo en el mar o en el campo. En las estaciones terrestres es necesario instalar los barmetros aneroides cerca de uno de mercurio para efectuar comparaciones.

Instrumento Registrador:

Microbargrafo: Son instrumentos que proporcionan un registro continuo de la presin atmosfrica. El elemento sensible est constituido por una serie de cpsulas aneroides al vaco las mismas que dilatan cuando la presin atmosfrica disminuye y se contraen cuando la presin atmosfrica aumenta.

Partes:

a. Cilindro metlico donde se ubican las cpsulas aneroides.

b. Sistema de ejes y palancas.

c. Brazo porta plumilla.

d. Banda de registro.

e. Tornillo de ajustes.

INSTRUMENTOS DE TEMPERATURA

Termmetro Ordinario.

Termmetro de mxima.

Termmetro de mnima.

Termmetro de suelo (Geotermmetro).

Termmetro Ordinario: Es un instrumento que sirve para la medicin de la temperatura de aire, cuyo elemento sensible es el mercurio (Hg).

Partes:

a. Bulbo

b. Tubo Capilar.

c. Base.

d. Tubo protector de vidrio.

e. Escala.

f. Soporte metlico.

Termmetro de mxima: Permite conocer la temperatura ms alta presentada en un da o en un perodo determinado de tiempo. Se presenta dos o tres horas despus del medio da cuando el suelo ha absorbido durante varias horas la radiacin solar. Su elemento sensible es el mercurio.

Partes:

a. Tubo protector de vidrio.

b. Estrechamiento

c. Bulbo o depsito

d. Escala

e. Casquete ( Soporte metlico)

f. Tubo Capilar

Instalacin: Va instalado en un soporte metlico dentro del abrigo metereolgico con el bulbo ligeramente hacia abajo, en un ngulo de 2 respecto a la horizontal, esta ligera inclinacin tiene por objetivo impedir que la columna de mercurio se deslice hacia el fondo del tubo.

Termmetro de mnima: este instrumento nos permite conocer la temperatura ms baja presentada en un da o en un perodo determinado de tiempo, se produce en las primeras horas de la maana poco despus de la salida del sol. Su elemento sensible es el alcohol.

Partes

a. Bulbo

b. Tubo protector de vidrio

c. Tubo capilar

d. Casquete.

e. ndice de vidrio

Instalacin: el termmetro de mnima se instala dentro de la caseta metereolgica en forma casi horizontal con el bulbo hacia arriba

Termmetro de suelo: Para medir la temperatura del suelo a diferentes profundidades se emplean termmetros de mercurio, que se insertan en el suelo, en forma vertical hasta las profundidades requeridas.

Instalacin: Se montan en soportes metlicos o tubos de plsticos de 50 a 100 cm. Se perforan huecos verticales a profundidades que puedan entrar los bulbos, para profundidades de 2, 5, 10, 20, 30 cm. Se usan los termmetros con el tubo doblado formando un ngulo de 45 por debajo de la graduacin ( slo el bulbo es enterrado), para profundidades de 50 y 100 cm. Se utilizan termmetros insertados en tubos de plstico.

Existen tres formas de medicin:

En suelo desnudo

En suelo con hojarasca

En suelo con csped

Instrumentos de Registro

Termgrafo Mecnico: Ante la imposibilidad de realizar permanentemente las lecturas en los termmetros y siendo necesario conocer las variaciones de las mismas durante las 24 horas del da se recurre a un instrumento registrador llamado termgrafo mecnico. Los ms comunes son: El tipo bimetlico, tubo de bordn, mercurio en acero.

Instalacin: Se instala dentro de la caseta metereolgica, la cual debe ser estable.

Lectura del termgrafo: El observador antes de proceder a la lectura realizara ligeros toques sobre la tapa del instrumento, con el fin de vencer el deslizamiento (Inercia) que se presenta en el sistema de ejes y palancas.

TERMOPGRAFO MECANICO

HUMEDAD: la humedad relativa es el vapor de agua contenida en un volumen de aire y la que podra contener un mismo volumen, si estuviera saturado a la misma temperatura, es una medida del contenido de humedad del aire, es til como indicador de la evaporacin transpiracin y probabilidad de lluvia convectiva.

Instrumentos de lectura de directa.

Psicrmetro: Los psicrmetros son instrumentos de precisin compuestos de dos termmetros mercuriales, seco y hmedo que ledos simultneamente nos dan lecturas, que mediante bacos se puede obtener datos de:

Temperatura punto de roco.

Humedad relativa

Tensin de vapor de agua

Instrumento de registro de la humedad del aire

Higrgrafo: Tiene como objeto registrar en forma continua la humedad relativa del aire a travs del tiempo, debe hacer ligeros toques que el instrumento anterior sobre el chasis del higrgrafo.

Termohigrografo: Se denomina termohigrgrafo a un instrumento de medicin utilizado en meteorologa para registrar tanto temperatura como la humedad relativa.

Se tratan de un termgrafo y un higrgrafo independiente, superpuestos, encerrados en un solo estuche y con sistema nico de relojera que mueva un amplio tambor al que se adapta una banda de registro con las dos escalas de temperatura y de humedad, una junto a la otra sin suponerse la humedad relativa puede obtenerse de la grfica pero la obtencin.

El termohigrgrafo debe ir colocado en el abrigo del meteorolgico, una vez calibrado el sistema de descarga cuando la precipitacin llegue a los 10 mms. sifn acta desalojando toda el agua del cilindro y la pluma del inscriptor baja con el flotador volviendo a la posicin cero; si contina la precipitacin vuelve a entrar el agua y el flotador sube al nivel del agua. Si el sifn estn correctamente ajustado debe actuar en no ms en 15 segundos y el flujo el agua evacuada se colecta en una jarra que va colocada en una parte inferior del aparato as puede medir plan probeta graduada en milmetros.

INSOLACIN: Tambin conocida como heliofana, es el registro de la luz solar directa que pasa a la tierra y que no es interceptada por las nubes u obstculos montaas, rboles, edificios.

Instrumentos de lectura directa

Heligrafo: Es un instrumento destinado a registrar automticamente la duracin de las horas de sol correspondiente a un perodo determinado (un da). Su funcionamiento se realiza por medio de quemaduras sobre un diagrama de papel. En este instrumento el reloj es el movimiento relativo del sol durante el da y el dispositivo registrador es el efecto calorfico.Consiste en una esfera de vidrio compacto y transparente que acta como una lente.

HELIOPGRAFO

EVAPORACIN: La evaporacin es un cambio progresivo del estado lquido al estado gaseoso, es un fenmeno importante e indispensable en el ciclo de vida, el mas conocido el del agua, que pasando por un proceso de evaporacin se transforma en nube y vuelve en forma de lluvia, nieve, etc.

Instrumentos de lectura directa:

Evapormetro Pich: Esta formado por un tubo de vidrio transparente cerrado por el extremo y abierto por el otro, que se llena de agua destilada o de lluvia, su extremo abierto se tapa mediante un disco de papel secante sujeto por un gancho o argolla metlica el tubo se cuelga dentro del abrigo metereolgico con la boca abierta hacia abajo.

Partes:

a. Soporte o gancho metlico.

b. Tubo de vidrio transparente con graduacin en milmetros.

c. Agua destilada o de lluvia.

d. Disco poroso.

Tanque de evaporacin tipo A: Llamado tambin atmmetro, es un instrumento que se utiliza para medir la cantidad diaria de agua que se pierde por evaporacin, en trminos metereolgicos se denomina tambin evaporacin potencial, es ms utilizado en el Per.

Partes:

a. Tanque tipo A

b. Plataforma de madera.

c. Rejilla protectora.

d. Tornillo micromtrico.

e. Vaso tranquilizador.

PRECIPITACIN: Se define la precipitacin como el producto lquido o slido de la condensacin del vapor de agua que cae de las nubes y se deposita en el suelo, los instrumentos que se utilizan para determinar la cantidad de lluvias son los pluvimetros y pluvigrafos.

Instrumento de lectura Directa.

Pluvimetro tipo hellmann 200 cm 2: Es un cilindro cuya boca receptora conformada por un anillo de bronce con borde biselado tiene un rea de captacin de 200 cm2 su fono tiene una forma de embudo que ocupa aproximadamente la mitad del cilindro.

Para la medicin del agua recolectada en el pluvimetro se utiliza una probeta de vidrio o de plstico graduado.

Partes

a. Receptor

b. Depsito de retencin

c. Colector

d. Soporte

e. Probeta de vidrio o plstico

Pluvigrafo de flotador tipo hellmann: es un instrumento que permite obtener el registro continuo de las cadas de lluvias en un perodo de tiempo.

Partes

a. rea de captacin.

b. Eje vertical con flotador

c. Eje fino con pin de relojera

d. Mecanismo de registro con brazo porta plumilla

e. Sifn de vidrio

f. Colector superior

g. Tambor de flotacin con sistema de relojera

h. Colector inferior

i. Manguera

VIENTO: es el desplazamiento de las masas de aire en sentido horizontal y con una determinada direccin y velocidad. La direccin del viento se indica por el lugar de donde viene o sopla el viento se expresa en grados medidos en direccin del movimiento de las agujas del reloj, desde el norte geogrfico o referido a las direcciones del reloj, el viento es el aire en movimiento.

Instrumentos

Veleta tipo wild: mide la velocidad del viento por medio de una planchuela-espiga y la direccin por medio de la veleta.

Partes

a. tubo metlico

b. cuatro varillas fijas

c. planchuela anemomtrica

d. veleta con contrapeso

e. espiga o pas en nmero de 8

Anemmetros: mide el recorrido del viento y con ello la velocidad media del viento en un perodo determinado.

Partes:

a. cazoleta

b. tuerca de seguro para la cazoleta

c. funda protectora

d. mecanismo contador

e. pernos de sujecin

Anemgrafo tipo woelfle: mide el recorrido y direccin del viento, ambos valores son registrados en papel.

Se determina la direccin por medio de una veleta y el recorrido por medio de las cazoletas.

Partes

a. cazoleta

b. veleta

c. caja donde se encuentran ubicados los componentes del instrumento

d. estructura plana del reloj

e. soporte con pernos hexagonal

Anemocinemgrafo: mide la direccin, recorrido y rfagas del viento.

Estacin metereolgica automtica: Nos permite medir la mayora de fenmenos atmosfricos pero en forma automtica es decir a travs de sensores y luego pasar los resultados una computadora.

III- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES

Se pudo reconocer cada uno de los instrumentos de medicin metereolgica as como su aplicacin.

Se pudo tener una idea clara del funcionamiento de los diferentes instrumentos de medicin metereolgica.

RECOMENDACIONES

Se debe tener mucho cuidado y precisin en la realizacin de las mediciones en los diferentes instrumentos debido a que la lectura de los instrumentos requiere de mucha precisin.

Deber realizarse peridicamente calibracin y prueba de los diferentes instrumentos de medicin para obtener as mejores resultados.

Deber realizarse varias mediciones y con mayor nmero de personal para as tener ptimos resultados

IV.- BIBLIOGRAFIA

01.- Servicio Nacional de Meteorologa e Hidrologa, Manual de funciones del observador meteorolgico Lima-Per 2005.

02.- Pginas de Internet.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA

FACULTAD DE INGENIERA

Escuela Acadmico Profesional de Ingeniera Civil

VISITA A LA ESTACIN METEREOLGICA:

MAP. A. WEBERBAUER

Curso:

HIDROLOGA SUPERFICIAL

Docente:

Ing. DE FRANCESH ORTIZ , LUIS FERNANDO

Alumno:

HUARIPATA ATALAYA ,NOLBERTO

Seccin:

A

Fecha:

Cajamarca, 5 de mayo del 2015

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