Diapositivas examen

El ciclo hidrológico

Infiltración y tipos de flujo

¿Qué sucede durante una tormenta?
Cuando la tasa de infiltración es igual que la precipitación se alcanza el punto de
encharcamiento

El agua que se infiltra se acumula en el suelo y forma la capa freática

El agua almacenada en la capa freática se mueve lentamente hacia el río durante
décadas

A.
B.
C.
D.

Interceptado por el cauceEscorrentía superficial
Flujo subsuperficial
Agua subterranea

Frente ascendente
Caudal máximo
Recesión
Caudal base

Medida del caudal con correntímetro

Q=AxV

Q, caudal (m3/s)
A, sección (m2)
V, velocidad de corriente (m/s)

Método de la sección media

Tipos de flujo hidráulico
El flujo de agua en una cauce natural es tridimensional. Las moléculas de agua se
pueden mover longitudinalmente,lateralmente o verticalmente.
El flujo de un fluido puede ser laminar o turbulento.
Turbulento

Laminar

Flujo laminar: las moléculas de fluido se mueven en capas paralelas. Se pueden
mover a velocidades distintas pero siempre en la misma dirección. El flujo laminar
ocurre en fluidos de viscosidad elevada. Es raro en cauces naturales y ocurre sólo
a bajas velocidades.

Tipos de flujo
Flujo laminar: lasmoléculas de fluido se mueven en capas paralelas. Se pueden
mover a velocidades distintas pero siempre en la misma dirección. El flujo laminar
ocurre en fluidos de viscosidad elevada. Es raro en cauces naturales y ocurre sólo
a bajas velocidades.
Flujo turbulento: el fluido se mueve de una forma caótica, se forman remolinos
que destruyen el orden que se observa en un flujo laminar. El flujoturbulento es
común en cauces naturales y tiene un efecto importante en la distribución del
calor, las sustancias químicas disueltas y el oxígeno.

Capa límite y zonas muertas
La velocidad de corriente disminuye
de forma exponencial con la
profundidad generando un gradiente
de velocidad
La capa que esta en contacto con el
lecho del río tiene velocidad igual a 0
y no se mueve por efecto del
rozamientoPor encima de esta capa, la
velocidad de corriente aumenta hacia
la superficie
Existe una zona de baja velocidad
encima del sustrato donde el Re
disminuye por debajo de 500 y el
agua se mueve en flujo laminar. Esta
zona se denomina capa límite

Capa limite y zonas muertas
Ejemplos: Rio con fondo de arena o
Ejemplos: Rio de montaña
cauce artificial

Capa límite y zonas muertas

Donde el flujo deagua golpea
contra un objeto del fondo (puede
ser una roca o una deformación del
lecho) se produce un patrón
complejo de velocidad de corriente
La parte frontal está
completamente expuesta al flujo de
agua
En la parte superior y en las zonas
laterales la velocidad de corriente
es rápida pero se forma una capa
límite alrededor del objeto que se
engrosa a lo largo del mismo
En la parte posterior delobjeto se
forma una zona muerta donde la
velocidad de corriente es 0.
También puede llevar asociado una
zona turbulenta que se conoce
como salto hidráulico (Eddy)

Salto hidráulico
Se produce cuando existe un cambio de pendiente o de sección en el cauce. Se
observa una elevación del nivel del agua que puede estar acompañada o no de
una fuerte turbulencia.https://www.youtube.com/watch?v=kEHHf5gJE5A

https://www.youtube.com/watch?v=NlqwnA9faTU
https://www.youtube.com/watch?v=QePpaUo8PSA
https://www.youtube.com/watch?v=TSSPDwAQLXs

Variabilidad espacial de velocidad
La principal característica del
hábitat fluvial es la variabilidad
espacial en la velocidad de
corriente y en la tensión de
deformación
Un tramo fluvial es un mosaico de
volúmenes de agua que se
mueven a diferentesvelocidades,
generan tensiones de deformación
diferentes y varían en profundidad.
Las irregularidades en el lecho
forman torbellinos y patrones
complejos de velocidad de
corriente y profundidad.

Variabilidad espacial de velocidad

En un cauce natural se pueden observar
diferentes hábitats que se definen por la
profundidad y la velocidad de corriente:
- Pozas: zonas profundas con baja
velocidad de...