3.4 Menú metodo racional.

En el menú Método racional tenemos dos opciones.

menú método racional.

Mediante este menú, podemos estimar el valor del caudal aplicando el método racional.

Los pasos para el cálculo del caudal son:

1.- Selección del periodo de retorno. En este caso, podemos seleccionar un periodo de retorno de los ya preestablecidos (2, 5, 10, 25, 100 y 500), asignar uno manualmente (opción Otro) o seleccionar la máxima crecida ordinaria.

Si se selecciona la opción “Otro”, el valor asignado manualmente tiene que ser mayor de 2 y menor de 500 años.

En el caso de seleccionar la opción Máxima crecida ordinaria, la aplicación calcula el periodo de retorno para el que se va a estimar el caudal mediante la expresión expuesta anteriormente en el apartado 3.3.2. Como ya se comentó, la estimación realizada por la aplicación para la máxima crecida ordinaria será un valor aproximado cuyo carácter es meramente orientativo. La aplicación avisa de esa circunstancia mediante un mensaje de advertencia.

En el caso de las regiones 72, 821 y 822 sólo se permite realizar el cálculo hasta 25 años de periodo de retorno, debido a la incertidumbre que presenta en esas zonas el cálculo de periodos de retorno mayores.

2.- Selección de punto de cálculo.

La selección del punto de cálculo puede hacerse mediante la herramienta de selección en pantalla o introduciendo el punto a mano.

3.- Calcular variables intermedias. Pulsando este botón, la aplicación calcula las variables intermedias en función del periodo de retorno seleccionado. Así, si se ha seleccionado un periodo de retorno de 2, 5, 10, 25, 100 ó 500 años, calculará todas las variables intermedias excepto el coeficiente corrector del P0 el cual hay que asignarlo manualmente. Para facilitar la selección de dicho coeficiente se pueden consultar los valores recomendados.

Si por el contrario, se selecciona Otro periodo de retorno o la máxima crecida ordinaria, no se podrán calcular todas las variables intermedias, ya que no se disponen de las capas de precipitación para esos periodos de retorno. Las variables que no puede calcular son:

  • Precipitación y Precipitación corregida.
  • Intensidad.

  • Coeficiente de escorrentía

Al calcular las variables intermedias, se genera la cuenca vertiente al punto seleccionado, el cual esta definido en el fichero cuenca.asc. Dicho fichero lo genera la aplicación cada vez que calcula un nuevo punto y lo almacena en la siguiente dirección: c:\caumax\cuenca.asc

Este fichero es representado en la vista en cada nuevo punto de cálculo y se borra al cerrar la ventana del método racional.

Se han definido unos parámetros mínimos para la generación de dicha cuenca, y en el caso de que no se cumplan dichos requisitos, la aplicación nos avisará con el siguiente mensaje:

  • Si se ha seleccionado un punto cuya área es menor que el valor de la cuenca mínima de cálculo definida en el menú “Selección de capas de cálculo” nos muestra el siguiente error:

En este ejemplo, se ha definido una cuenca mínima de cálculo de 10 km2 y en el punto seleccionado tiene 7.75 km2 , por lo que nos avisa del error.

4.- Asignar Coeficiente corrector del P0. Podemos consultar los valores recomendados para el coeficiente corrector del P0.

Pulsando sobre el botón, se muestra la información sobre el valor medio y los intervalos de confianza del 50, 67 y 90 % para las regiones de la demarcación. A modo de ejemplo se muestra la ventana de información con la recomendación del coeficiente corrector del P0 para la región 32 de la cuenca del Tajo. Así mismo se muestra un mapa con la distribución espacial de dichas regiones.

Además, podemos aplicar la corrección del P0 en función del periodo de retorno. Para obtener más información sobre el origen de estos coeficientes se puede consultar la Memoria Técnica.

5.- Asignar valores manualmente a las variables intermedias. Existe la posibilidad de asignar otros valores a las variables intermedias diferentes a los obtenidos a partir de las capas raster. Mediante las casillas de “Editar valores” podemos modificar las siguientes variables.

  • Área (A) (km2)
  • Tiempo de concentración (h)
  • Precipitación (mm) solo cuando se ha seleccionado un periodo de retorno de 2, 5, 10, 25, 100 y 500 años.
  • Factor de torrencialidad (I1/Id)
  • P0 (mm)

5.- Cálculo del caudal. Presionando sobre el botón Calcular, la aplicación obtiene el caudal mediante aplicación del método racional y rellena las casillas de Caudal m3/s y periodo de retorno.

6.- Consulta de Gráfico de frecuencia.

Al realizar el cálculo para un periodo de retorno distinto a los preestablecidos, la aplicación realiza un cálculo para los periodos de retornos de 2, 5, 10, 25, 100 y 500 años, interpolando posteriormente entre esos periodos de retorno para obtener el caudal de periodo de retorno introducido en la aplicación.

Presionando el botón de Gráfico de frecuencia, podemos consultar la ley de frecuencia ajustada en el punto seleccionado, aplicando la función de valores extremos generalizada, y de donde se ha obtenido el valor para el periodo de retorno introducido.

Además, podemos exportar el gráfico a formato pdf o imprimirlo.

7.- Consulta de Información de ajuste.

Mediante el botón Información de ajuste, podemos consultar la información del ajuste realizado para obtener la ley de frecuencia, la función de distribución utilizada, así como el valor obtenido para los parámetros de dicha función.

8.- Generación de informe.

Presionando el botón de Informe (PDF), se genera un informe del punto consultado en formato pdf con los resultados obtenidos en el cálculo.

Si modificamos las capas o valores establecidos por defecto para el cálculo del método racional mediante el menú “Definir capas de cálculo”, quedará deshabilitado el botón “Informe (PDF)”. Si queremos activar de nuevo el botón “Informe (PDF)” hay que volver a asignar las capas por defecto, presionando el botón “Asignar capas por defecto”.

Si modificamos los valores intermedios mediante la opción “Editar valores”, el informe obtenido reflejara estos cambios, mostrándonos tanto los valores originales como los modificados y avisándonos de esta circunstancia.

A continuación se muestra un ejemplo de informe en el que se han modificado los valores.

A continuación se muestra un ejemplo de cada uno de los informes generados con este menú.

Informe 1: Informe cálculo con método racional para los periodos de retorno de 2, 5, 10, 25, 100 y 500 años.

Informe 2: Informe cálculo con método racional e interpolación de cuantiles.

Informe 3: Informe cálculo con método racional y máxima crecida ordinaria.

Mediante este menú, podemos definir las capas que la aplicación utilizará para la aplicación del método racional. Además, podemos definir el área (en km2) de la cuenca mínima de cálculo en la que se aplicará el método racional.

3.4.2.1 Asignación de capas de cálculo.

Las capas asignadas por defecto, es decir, las que se cargan al inicio y que están en el directorio cartografía están definidas en un fichero interno con el siguiente formato:

La primera palabra corresponde al nombre que utilizara la aplicación internamente y el segundo nombre es el que tiene dentro del TOC. Dicho nombre no corresponde con el nombre de capa ya que, por ejemplo, para la capa de “precipitaciones 2 años” de la cuenca del Duero, el nombre original dentro de la carpeta caumax\datos\duero\precipitaciones es “p2”.

NOTAS: Al activar el menú “Selección de capas de cálculo”, la aplicación comprueba que las capas asignadas están en el TOC. Si alguna de esta capa no existe en el TOC debido a que se ha renombrado, borrado, etc, la aplicación nos avisa que dicha capa no existe y a continuación asigna la capa original.

Estas capas están dentro de los directorios “general_raster” y “precipitaciones” ubicados en el directorio caumax\datos\”cuenca”, donde “cuenca” corresponde a cada uno de los directorios ubicados por debajo del directorio c:\caumax\datos (ver REQUISITOS DE DATO de este manual).

Si queremos asignar una nueva capa para el cálculo, los pasos son los siguientes:

1.- Añadir capa. Buscar un nuevo raster que representa algunas de la capas del menú Selección de capas de cálculo y añadirlo a vista.

Nota: Se aconseja no utilizar el directorio “c:\caumax” para almacenar nuevas capas.

2.- Abrir el menú “Selección de las capas de cálculo” y seleccionar la capa que queremos asignar.

3.- Asignar la capa presionando el botón “Asignar capas seleccionadas”.

Si queremos volver a asignar las capas por defecto, presionar el botón “Asignar capas por defecto”.

Consideraciones a tener en cuenta a la hora de la asignación de capas raster:

Asignación de la cuenca mínima de cálculo.

Desde el menú “Definir capas de cálculo y otras variables”, podemos modificar el área en km2 que tendrá el área mínima de cálculo.

El programa considera por defecto un área de 10 km2 para la cuenca mínima de cálculo para tener en cuenta la posible falta de precisión en el cálculo de las distintas variables necesarias para la aplicación del método racional, debido a la limitada resolución de las capas incluidas en la aplicación. El usuario puede modificar el valor asignado a la cuenca mínima si, por ejemplo, se han cargado en la aplicación capas con mayor resolución, o si se considera que el cálculo con las capas suministradas ofrece suficiente precisión en la cuenca que se está calculando.

Para modificar el valor, hay que seguir los siguientes pasos.

1 Abrir el menú “Selección de las capas de cálculo” y asignar un nuevo valor en la casilla “Cuenca mínima de cálculo”.

2 Asignar el valor presionando el botón “Asignar cambios”.

3 Si queremos volver a los valores iniciales, presionamos sobre el botón “Asignar valores por defecto”.