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El aforo de ríos con un punto de velocidad basado en el principio de la máxima entropía

2002; Mexican Institute of Water Technology; Volume: 17; Issue: 4 Linguagem: Espanhol

0187-8336

Oswaldo Enrique Calisto Acosta,

Hydrology and Drought Analysis

El aforo de rios puede ser realizado de manera expedita y exacta con la medicion de apenas un punto de velocidad en una seccion de aforo. La base de esta prevision teorica es el principio de la maxima entropia, la cual se define de acuerdo con la teoria de la informacion. Dicha definicion se revisa de manera sucinta para esclarecer conceptos. Utilizando el principio de la maxima entropia se obtienen funciones de entropia y de distribucion acumulada de probabilidades teoricas para la distribucion de velocidades en cualquier vertical de la seccion transversal de un flujo a superficie libre. Examinando esas funciones es posible prever para flujos naturales que una distribucion de velocidades observada sera representativa del flujo si el valor de dicha velocidad, a una profundidad de 0.368D medida desde el fondo, es equivalente al valor de la velocidad media de la seccion. La variable D es la profundidad total de la vertical donde se realiza la observacion. La inspeccion de datos de aforos existentes comprueba esta prevision y demuestra que seria posible delimitar en la seccion de aforo un rango espacial de muestreo, en el cual es factible observar velocidades equivalentes a la velocidad media en un punto a 0.368D del fondo o a 0.632D de la superficie libre. De esta forma, conociendo el area de la seccion transversal, el aforo de caudales en rios podria reducirse a la medicion de un unico punto de velocidad. En la practica seria recomendable tomar en cuenta pocas verticales proximas entre si dentro del rango espacial de muestreo, ya que la exactitud depende de la calidad de las observaciones. La reduccion del tiempo de aforo podra beneficiar en especial a rios grandes. El estudio indica que el metodo es confiable y exacto en las crecidas, pues con el aumento de velocidad del flujo mas distribuciones de velocidades tienden en el rango espacial de muestreo hacia un valor constante de entropia.