Teoría del hidrograma unitario: edición internacional

Paso 6: Determinar la duración

Un reloj indica 9 horas de precipitación (entre las 12 y las 9).  En este caso, después de 2 horas la precipitación ya no se puede infiltrar o almacenar, de modo que la precipitación durante 6 horas se vuelve exceso (entre las 2 y las 8).  Durante la última hora del evento, la precipitación ya no excede la tasa de infiltración, de modo que se infiltra en el suelo (de 8 a 9).

La duración de un hidrograma unitario se refiere al período continuo durante el cual se produce una unidad de exceso de precipitación. Si lleva 6 horas producir una unidad de exceso de precipitación, estamos trabajando con un hidrograma unitario de 6 horas. Recuerde que la duración del hidrograma unitario no es la duración de la respuesta del caudal.

A la hora de determinar la duración de un hidrograma unitario, el aspecto más difícil consiste en calcular la parte del episodio de precipitación total que realmente contribuye al exceso de precipitación.

Animación que muestra una línea de función de pérdida constante (horizontal) sobre segmentos de exceso de precipitación de una hora (rectángulos verticales).  La línea de función de pérdida constante se desplaza hacia arriba y hacia abajo al lugar donde el exceso de precipitación arriba de ella equivale al exceso de precipitación previamente calculado dividiendo la escorrentía directa entre el área de la cuenca.

Recuerde que ni el agua que se infiltra y percola hasta el almacenamiento profundo ni el caudal base forman parte del exceso de precipitación.

Podemos obtener un cálculo aproximado de esta parte de la precipitación aplicando una función de pérdida constante a la lluvia.

Recuerde además que ya calculamos que la altura del exceso de precipitación es 2 cm. Ahora necesitamos saber cuánto tiempo llevó producir ese exceso.

Para hacerlo, desplazaremos la línea de la función de pérdida de modo que la cantidad de precipitación arriba de la línea equivalga a la altura del exceso de precipitación que ya hemos calculado para la cuenca.

La precipitación por debajo de esa línea pasa al almacenamiento a largo plazo. La precipitación por encima de ella es el exceso de precipitación.

Seis segmentos de una hora de duración (rectángulos verticales) de promedio de exceso de precipitación que estaban por encima de una línea de función de pérdida constante.  Ahora se han bajado hasta que descansen en el eje x.

Ahora contamos con un gráfico de barras del exceso de precipitación. Observe que solo están representadas las 6 horas, en comparación con las 9 horas del gráfico original de lluvia total. Eso significa que la duración del exceso de lluvia es de 6 horas, es decir, hemos generado un hidrograma unitario de 6 horas.

Observe que las cantidades de agua no son realmente uniformes de una hora a otra. Esto es normal.

Sin embargo, a los fines de calcular la duración de un hidrograma unitario suponemos que todo el exceso de precipitación se produjo de manera uniforme en el tiempo.