Modelo Numérico del Terreno (M.N.T.) de un Reservorio de
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1. Modelo Num rico del Terreno M N T de un Reservorio de Excedentes H dricos en Zonas de Llanura Broner Sonia Judith Ruberto Alejandro Ricardo Grupo de Investigaci n del Dpto de Hidr ulica Fac de Ingenier a UNNE Av Las Heras 727 3500 Resistencia Chaco Argentina Tel Fax 54 03722 420076 INTRODUCCI N La utilizaci n de un sistema de mapeo digital de superficie como el programa SURFER permite el levantamiento de datos y su representaci n tridimensional 3D de proyecciones superficiales lo que configura un Modelo Num rico del Terreno M N T y adem s el trazado y mapeo de isol neas Sumado a ello proporciona una serie de comandos y funciones que posibilitan la cubicaci n del s lido modelado y que a trav s de transectas es capaz de representar relaciones de reas condicionadas a alguna variable La alternativa piloto que aqu se presenta ha tenido su aplicaci n directa como herramienta de apoyo a la evaluaci n de excedentes pluviales urbanos en el sector Sur de la ciudad de Resistencia utilizada en el Estudio de manejo pluvial para la zona Sur del rea Metropolitana del Gran Resistencia La misma contempla la ampliaci n de la superficie del Embalse prolongando el terrapl n de defensa Sur desde el extremo meridional del Embalse actual en la direcci n Sureste cruzando sobre el cauce del riacho Araz en la progresiva de la intersecci n con la Av Col n de Puerto Vilelas y continuando2. l requiere un archivo donde se vuelquen los datos espaciales abscisa ordenada y cota y para ello puede utilizarse la hoja de trabajo worksheet de SURFER o cualquier planilla de calculo eligi ndose en este caso EXCEL la cual tiene un formato compatible con el programa Las coordenadas x e y se tomaron de una carta catastral de la zona en estudio digitalizada en AUTOCAD en la cual se represent tanto la poligonal levantada para apoyo planim trico como los distintos perfiles longitudinales aguas abajo del embalse y los batim tricos sobre el riacho Araz Como origen del sistema se consider la intersecci n de los cordones Este de la Av Mosconi y Norte de la Av Soberan a Nacional Los valores de z o cota fueron los correspondientes al relevamiento realizado El programa compone con los datos originales una grilla calculando coordenadas para los puntos que la forman a trav s de m todos de interpolaci n La adopci n de la cantidad de filas y columnas es realizada por el operador y el resultado obtenido depender de su correcta elecci n siendo la densidad de los puntos acotados el condicionante del espaciamiento Cada uno de los m todos de interpolaci n Inverso de la distancia Kriging Regresi n polin mica o Curvatura m nima puede arrojar diferentes resultados y se considera mejor aquel que permita reproducir la realidad visible Para este trabajo se eligi el Kriging por ser uno de los m s flexibles y eficaces para cualquier
3. la metodolog a aplicada representa con buena precisi n la morfolog a del terreno cuando ste no est conformado por altas pendientes ni bruscos cambios localizados ya que en estos casos el m todo de interpolaci n no reproduce dichas situaciones dando el Kriging buenos resultados cuando los datos tienen una tendencia local bien definida Si bien las superficies con variaciones suaves de su pendiente son ejemplos del tipo de datos en los que puede utilizarse Kriging se hace necesario que el modelado num rico del terreno y el trazado de curvas de nivel se apoye en fotograf as a reas e im genes satelitales En reas de llanura una peque a variaci n en la altura del agua modifica en forma significativa el incremento de las reas inundadas y de los vol menes embalsados o a embalsar por lo que los cambios que se operan son de considerable magnitud Entonces uno de los aspectos m s relevantes del m todo es la posibilidad que brinda de trazar un nuevo modelado del terreno con los nuevos cambios introducidos por obras en proyecto o ejecutadas Dichos cambios en el MNT son de r pida resoluci n con este tipo de programas BIBLIOGRAF A 1 Estudio de Manejo Pluvial para la Zona Sur del Area Metropolitana del Gran Resistencia Informe Final 1998 2 Manual del usuario del programa Surfer for Windows V 5 0 1995 3 Burrough P A Principles of Geographical Information Systems for Land Resources Assestment Clarendon Pres
4. las cotas de los terraplenes que definen el cierre del embalse Modelo Digital del Terreno MNT terrapl n de cierre AN LISIS DE RESULTADOS Dado que el embalse estudiado act a como cuenco receptor de los excesos pluviales provenientes del sector sur de Resistencia y trat ndose de una cuenca urbana con un grado de impermeabilidad creciente con lo que su tiempo de respuesta ante una tormenta es corto se hace necesario representar lo mas fielmente posible la morfolog a del terreno su capacidad real de almacenamiento y superficie a inundar El estudio de las curvas de nivel obtenidas a partir de distintas grillas en las que se vari el espaciamiento de filas y columnas y la densidad de los puntos dato permiti la adopci n de las dimensiones de los pixel que forman la malla El trabajo de gabinete se apoy en la realizaci n de un reconocimiento en el terreno de elementos presentes en la zona en estudio que dado el nivel de definici n de la topograf a efectuada no eran f cilmente representables Los terraplenes de defensa constituyen un ejemplo de lo dicho anteriormente para los cuales se hizo necesario en algunos casos aumentar la densidad de los puntos dato y en otros modificar en forma manual la grilla Las fotograf as a reas en escala 1 5000 y las im genes satelitales del rea se utilizaron tambi n como base para corregir el trazado de las curvas y el modelado del terreno CONCLUSIONES Se ha observado que
5. por sta hacia el Noreste para cerrar con las actuales defensas en la Av San Mart n La optimizaci n de la informaci n topogr fica generada en el rea de ampliaci n del Embalse la conformaci n de las curvas de nivel y el establecimiento de las relaciones gr ficas cota superficie y cota volumen se logr con la utilizaci n del SURFER en su versi n para Windows 5 0 En el Gr fico N 1 que se presenta a continuaci n se observa el rea en estudio 7 po z F g d r A F Fa rh E z E A 7 7 pa M 2 ra z r z z i E z a T Fiag a T Ai a Lal E AP 3 F L pa m AY 13 DEHAY F g f Pe Pi p IL e E Lar i me x a BANDA F OBJETIVOS Establecer la capacidad de embalse y el rea inundada por un reservorio en zona llana apto para represar aguas provenientes de excedentes pluviales urbanos Determinar la morfolog a del terreno en reas de llanura y modelarla en 3D tres dimensiones mediante un M N T MATERIALES Y M TODOS Se realiz en primer lugar el relevamiento topogr fico con el objeto de acotar un n mero suficiente de puntos destacados del terreno para lograr as a trav s del trazado de las curvas de nivel una mejor representaci n de la zona en estudio La tarea consisti en la medici n de una poligonal planialtim trica cerrada y el levantamiento de perfiles de apoyo que cubrieron aproximadamente las 140 has propuestas como rea de ampliaci n del reservorio El mapa de curvas de nive
6. s Oxford 1991 4 Jonson Nelson Autocad 11 Manual de Referencia 1992 Editorial Osborne Mc Graw Hill Interamericana 2da Madrid Espa a
7. serie de datos se basa en el reconocimiento de que la variaci n espacial de cualquier propiedad geol gica ed fica o hidrol gica es muy irregular y variable como para ser modelada por una funci n matem tica que suavize los resultados por lo que puede ser mejor descripta por una superficie estoc stica El plano de curvas de nivel y la representaci n tridimensional del terreno se crean a partir del archivo que contiene la cuadr cula con los comandos CONTOUR y SURFACE Otra funci n importante para el uso en recursos h dricos es VOLUME ya que permite el c lculo de vol menes netos y vol menes entre dos grillas o entre una grilla y una superficie plana computando adem s la superficie en planta Se recurri a esta orden para obtener el volumen contenido entre una cota cualquiera y la altimetr a del terreno representada por la malla y el rea para esa misma cota Se confeccion para ello una grilla especial que contemplara los l mites del rea de ampliaci n y se efectu el c lculo entre las cotas 45 y 48 a intervalos de 25 cm espaciamiento considerado razonable Los pares de valores cota volumen y cota superficie se ajustaron con distintas funciones y la evaluaci n de sus correspondientes coeficientes de correlaci n permitieron la adopci n de las curvas definitivas Se presenta a continuaci n el Gr fico N 2 donde se aprecia la modelaci n del terreno a partir de una grilla en la cual se ingresaron en forma manual
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