Weap tutorial spanish

WEAP
Water Evaluation And Planning System

Tutorial
A collection of stand-alone modules to aid in learning
the WEAP software

February 2009

WEAP

Tutorial Modules
WEAP en una hora ....................................................................................................1
Herramientas Basicas ..............................................................................................29
Eescenarios ...............................................................................................................39
Datos, Resultados y Formato .................................................................................61
Conectando Recursos y Demandas.......................................................................81
Refinando el analisis de Demanda ........................................................................87
Hidrología ...............................................................................................................109
Refinando el Suministro .......................................................................................127
Embalses y Generación Hidroeléctrica ...............................................................141
Calidad del Agua ...................................................................................................153
Análisis Financiero ................................................................................................175
The WEAP/ QUAL2K Interface ...........................................................................187
Linking WEAP to MODFLOW ............................................................................195

WEAP

WEAP en una
hora
Un tutorial para
Crear una nueva area de estudio ............................................................................ 2
Definiendo Parametros Generales .......................................................................... 7
Ingresando Elementos al Esquema ....................................................................... 10
Los Primeros Resultados ........................................................................................ 25

February 2009

WEAP en una hora

2

Crear una nueva area de estudio
1.

ESTABLECIENDO UNA NUEVA AREA EN BLANCO

Al abrir el programa WEAP por primera vez, un área “proyecto” llamado
“Weaping River basin” aparecerá. En el menu vaya a “Area” y luego a
“Create area” para formalizar la creación del área nueva.

Una ventana como la que ve a continuación aparecerá. Haga clic en el botón
de la opción “Initially blank”. Aquí Ud. puede nombrar su área de estudio
(en el ejemplo “My Ghana Area”).

Stockholm Environment Institute

February 2009

WEAP en una hora

3

Al hacer clic en “OK” aparecera otra ventana,

Presionar “OK” de nuevo. Ahora deberá escoger el área general de estudio,
esto es, del mapa del mundo, Ud. deberá establecer un área general en donde
estará su estudio. Con la flecha/cursor, presionar el botón izquierdo del
mouse y definir un rectangulo (que aparece de color verde) sobre el área
general de su proyecto de estudio.


February 2009

WEAP en una hora

4

En esta ventana ud. puede utilizar la barra de “zoom” en la esquina inferior
izquierdo para aumentar la zona definida anterior.

Haga clic en “OK” cuando este satisfecho con la zona definida por el
rectangulo. Puede redefinirla si no esta bien. También puede corregirlo
usando la funcion “Set Area Boundaries” del menú “Schematic” en la barra
de menú.

February 2009

WEAP en una hora

2.

5

AGREGAR UNA CAPA o ESTRATO DESDE GIS AL AREA

Se puede agregar un estrato “vector” o un estrato “raster” desde una base de
datos GIS en su área de proyecto. De este modo se refinan los límites del área
de estudio. Para hacer esto, presione el botón derecho del mouse sobre la
ventana del medio en su pantalla y seleccione la opción “Add Raster Layer” o
“Add Vector Layer”.


February 2009

WEAP en una hora

6

Aparecerá una ventana en la cual ud. puede escoger el archivo desde
cualquier directorio o desde la internet.

3.

SALVANDO Y GUARDANDO UN AREA

Para salvar y guardar el área para usarlo posteriormente, vaya a “Area” en la
barra principal de menú y escoja “Save…” o presione las teclas Ctrl + S
simultáneamente.


February 2009

WEAP en una hora

7

Definiendo Parametros Generales
Vamos a aprender ahora a navegar por WEAP y descubrir sus cualidades y
funciones. Para lo que resta del ejercicio, usaremos una área predefinida
llamada “tutorial”.
Para abrir esa área, en el menú principal vaya a “Area” y haga clic, luego en
“Open” al fijar la flecha/cursor sobre esta opción, deberá ver una lista de
áreas incluyendo “tutorial”. Seleccione “tutorial”.

1.

Definiendo los parametros generales


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WEAP en una hora

8

Una vez que el área abra, en el menu principal vaya a “General” para definir
los años e incrementos de tiempo, “Years and Time Steps” y las unidades
“Units”.
Se modelara el año 2000 con 12 incrementos (meses) comenzando en Enero
(“January”). Mantenga las unidades en SI.

Nota: Los incremetos de tiempo deben ser escogidos para reflejar el nivel
de precisión de los datos que se tengan.


February 2009

WEAP en una hora

2.

9

GUARDANDO DIFERENTES VERSIONES DEL AREA

Seleccione “Save Version” bajo la opción “Area” del menú principal. Una
ventana aparecerá para anotar un comentario que describa la versión que irá
a guardar. Escriba “general parameters set”.


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WEAP en una hora

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Ingresando Elementos al Esquema
1.

DIBUJE UN RIO

En la pantalla principal, vaya a la ventana que contiene diferentes objetos.
Escoja la opción “River”. Haga clic en esta opción. Ahora presione
nuevamente el botón izquierdo sobre la opción “River” y manténgalo
presionado. Arrastre el cursor hasta el comienzo del río que “nace” en la
parte superior derecha del mapa. Cuando este en ese punto suelte el botón.
Mueva el cursor siguiendo el contorno del río. Se dara cuenta que una línea se
va creando desde el cursor. Haga clic en cada vuelta del río de manera de ir
creando un seguimiento de este. Para finalizar este procedimiento haga doble
clic en el botón izquierdo.


February 2009

WEAP en una hora

11

Nota: La dirección del trazado si importa. El primer punto será la cabeza
del río o su nacimiento desde donde fluira el agua. El río se puede editar para
corregirlo si es necesario.

Al efectuar el doble clic aparecerá una ventana que preguntara por un
nobre para el río.


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12

Nombrelo “main river”
El nombre del río puede moverse si se desea, para ello, presione el botón
derecho del mouse con el cursor sobre cualquier parte del río. Aparecerá una
ventana, escoja “Move Label”. Al hacer clic en esta opción permite mover el
nombre.


February 2009

WEAP en una hora

2.

13

INGRESAR DATOS PARA EL RIO PRINCIPAL (“MAIN RIVER”)

Para editar o ingresar datos para el “Main River”, hay dos métodos. Presionar
el botón derecho del mouse estando sobre el río y luego ir a la opción “Edit
Data” y escoger cualquier función dentro de la lista. La otra forma es ir a la
barra de la derecha y presionar sobre el símbolo “Data”. Seleccionar “Supply
and Resources” del árbol de opciones que aparecerá. Luego ir a “river” y
dentro de este ir a “Main River”. Para abrir y cerrar las ramas se debe
presionar sobre el símbolo +.


February 2009

WEAP en una hora

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Altenativamente se puede usar la opción “Tree” de la barra de menú en la
parte superior de la pantalla que se genera al ir a “Data” y escoger “Expand
All” para ver todas las ramas.


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WEAP en una hora

15

A la derecha de la pantalla debe aparecer la opción “Inflows and Outflows”,
si no aparece, presione ese botón de manera de abrirlo. Presione “Headflow”.
En la fila con el nombre “River” vaya hasta el numero 2000. Justo debajo de
este numero aparece un botón, presiónelo. Deberán aparecer dos opciones,
escoja “Monthly Time Series Wizard”. Aparecerá una ventana.

Utilice esta ventana para ingresar los siguientes datos:
Month
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Jul
Aug
Sep
Oct
Nov
Dec

Flow (CMS)
12
7
11
17
80
136
45
32
38
18
9
7


February 2009

WEAP en una hora

16

Al ingresar cada dato se ira generando el gráfico . No modifique otros datos
aun .

3.

CREANDO UN NODO DE DEMANDA
INGRESANDO DATOS RELACIONADOS

URBANO

E

Creando este nodo de demanda es similar a crear un río. Regrese al modo
“esquema” o “Schematic”. De las opciones en la ventana haga clic en
“Demand Site”. Ahora presione de nuevo el botón izquierdo y manténgalo
presionado y arrastre el nodo desde esta ventana de elementos y suelte
dentro del área en amarillo a la izquierda del río. Aparecerá una ventana
solicitando nombrar este nodo. Nómbrelo “Big City” y fije su prioridad como
“1”.

Haga clic en el botón derecho sobre el nodo. Aparecerán unas opciones. Vaya
a “Edit Data”. Ahí, seleccione “Annual Activity Level”.


February 2009

WEAP en una hora

17

Se debe seleccionar las unidades antes de ingresar cualquier otro dato. Dentro
de la carpeta “Annual Activity Level” vaya a “Unit”. Haga clic en “N/A”.
Aparecerán una serie de opciones. Escoja “People”. De clic en “OK”.

Bajo el numero 2000 (año 2000), ingrese 800000.


February 2009

WEAP en una hora

18

Vaya a la carpeta “Annual Water Use Rate”. Bajo el numero 2000 haga clic en
la celda en blanco y anote 300.


February 2009

WEAP en una hora

19

Finalmente abra la carpeta “Consumption”. Nuevamente bajo el numero 2000
anote el numero 15. Las unidades deben ser en porcentajes, unidad que esta
prefijada.

4.

CREAR UN NODO DE DEMANDA AGRICOLA

En el formato “Schematic”, haga clic nuevamente en la opción “Demand
Site”. Arraste el cursor presionando el botón izquierdo y ubíquelo debajo del
área amarilla al otro lado de la ubicación de “Big City” respecto del río.
Nómbrelo “Agriculture” y fije su prioridad en 1.


February 2009

WEAP en una hora

20

De igual manera que como se hizo para “Big City”, ingrese los datos en
“Annual Activity Level” y “Annual Water Use Rate” en las carpetas
correspondientes dentro del formato “Data” (primero presione sobre el
símbolo “Data”). Dentro de las unidades en la carpeta “Annual Activity
Level” seleccione “hectares”.

Bajo el número 2000 ingrese:
En “annual activity level”

100000

En “Annual water use rate”

3500


February 2009

WEAP en una hora

21

Seleccione la carpeta “Monthly Variation”, bajo el número 2000 haga clic y
escoja “Monthly Time Series Wizard”, luego ingrese los siguientes datos:
Monthly Variation:
- 5% in April
- 10% in May and June
20%
30%
25%
- 0% for the rest of the year

in
in
in

July
August
September

Finalmente en la carpeta de “Consumption” anote 90.


February 2009

WEAP en una hora

5.

22

CONECTAR LA DEMANDA CON EL SUMINISTRO

Ahora debemos decirle a WEAP cuanta demanda es satisfecha; esto se lleva a
cabo conectando o relacionando el suministro del recurso a cada nodo de
demanda. Regrese al formato “Schematic” y cree un eslabón o una conexión
de transmisión desde el río hasta “Big City” y otro a “Agriculture”. Haga esto
arrastrando el cursor seleccionando “Transmission Link” primero
posicionandolo sobre el río y luego soltandolo sobre el nodo. Hágalo primero
para “Big City”. Haga doble clic para finalizar la conexión. Lo mismo para
“Agriculture”. Defina las preferencias como “1” para ambos.

6.

CREAR UN FLUJO DE RETORNO


February 2009

WEAP en una hora

23

Ahora crearemos una conexión de flujo de retorno desde la ciudad y desde el
área de agricultura. Haga lo mismo que se realizó antes con la opción
“Transmission Link, pero escogiendo “Return Flow”.
El retorno de la demanda urbana debe estar aguas abajo del punto de extracción de
agua del nodo de agricultura. En la dirección del flujo de agua del río la secuencia
debe ser: extracción de agua para la ciudad, extracción para la agricultura, retorno de
agua de la ciudad, retorno del nodo de agricultura.

Lo siguiente es definir el “Return Flow Routing” para la ciudad y su flujo de
retorno (“Return Flow”). Haga esto presionando el botón derecho del mouse
con el cursor sobre la línea de retorno y seleccionando “Edit Data” y luego
“Return Flow Routing”. Lo mismo se hace para el nodo de agricultura.
Defina en la carpeta de “Return Flow Routing” a 100 %.


February 2009

WEAP en una hora

7.

24

REVISANDO NUESTRO MODELO

A esta altura, nuestro modelo deberia verse similar a la figura siguiente:


February 2009

WEAP en una hora

25

Los Primeros Resultados
1.

CORRIENDO EL MODELO

En la barra vertical a la izquierda de la pantalla, presione sobre el símbolo de
resultados (“Results”) para comenzar a computar los datos. Cuando aparezca
la ventana consultando si se quiere re-calcular, clic en “Yes”. Esto permite
computar todo el modelo. Cuando este listo una tabla de resultados aparecerá
en pantalla.


February 2009

WEAP en una hora

2.

26

REVISANDO RESULTADOS

Clic en “Table” y seleccione “Demand” y en este seleccione “Water Demand”.
También presione sobre “Annual total”.

Si se ingresaron todos los datos correctamente, ud. deberá ver los siguientes
datos iguales para el periodo 2000 – 2005:
Annual demand for agriculture

350 M m3

Annual demand for urban area

240 M m3


February 2009

WEAP en una hora

27

Nota: si no tiene los mismos resultados, vuelva atrás y revise que todos los
datos estén correctos. Si al correr los resultados el programa le muestra una
ventana con advertencia, lea cuidadosamente el mensaje pues en el puede
estar indicado el lugar del error.

3.

VER RESULTADOS ADICIONALES

Veamos la demanda mensual o “Monthly Demand Coverage Rates” en
forma gráfica. Haga clic en “Chart”. Seleccione “Demand” y luego
“Coverage” desde el menú en dicha carpeta.


February 2009

WEAP en una hora

28

Elija el formato del gráfico seleccionando la opción 3-D al lado derecho de la
pantalla y asegúrese que “All months” esta seleccionado del menú. Mantenga
la opción “Monthly Average” seleccionado. El gráfico debería verse como el
siguiente:


February 2009

Herramientas Basicas

29

WEAP

Herramientas
Basicas
Un tutorial para
Creando y Usando Suposiciones Claves ............................................................. 30
UTILIZANDO “EXPRESION BUILDER” ........................................................... 33

February 2009


February 2009


30

Note:
Para comenzar esta lección vaya al menú principal y selección “Revert to
Version” y escoja la versión llamada “Starting Point for ‘Basic Tools’
module.”

Creando y Usando Suposiciones
Claves
1.

UTILIZANDO SUPOSICIONES CLAVES (using Key assumptions)

La creación de suposiciones se hace presionando sobre el símbolo “Data” y
luego presionando el botón derecho del mouse en la opción “Key
Assumption” localizado en el árbol de opciones correspondiente.

Cree y nombre la siguiente suposición. Asegurese de que las unidades estén
correctas:


February 2009


Unit domestic water use

31

300 m3

Unit irrigation water needs

3500 m3

Con “Key Assumptions” es importante que las unidades designadas a cada
suposición clave (cada “Key Assumption”) sea la misma que las definidas a lo
largo del árbol de datos.


February 2009


32

Cree otra suposición, “Domestic Variation”. Esta es sin unidades. Utilice la
opción “Monthly Time Series Wizard” para ingresar los datos:
Domestic Variation
- Jan to Feb & Nov. to Dec.:
- Mar. to May & Sept. to Oct.
- June
- Jul, Aug

2.

0.9
1.0
1.1
1.15

CREANDO REFERNCIAS A LAS SUPOSICIONES CLAVES

Crear una referencia a las suposiciones claves para “Big City” “Annual Water
Use Rate”. Para hacer esto, vaya a “Annual Water Use Rate” y debajo del año
2000 haga clic y seleccione “Expression Builder”.

Dentro de este, haga clic sobre la carpeta “branches”. Aparecerá un árbol de
opciones en la parte superior. Expanda todo si es necesario. En la opción

February 2009


33

“Key Assumption” arrastre la suposición “Unit Domestic Water Use” y
llévela hasta el cuadro inferior. Si el numero 300 sigue ahí, bórrelo. Solo debe
quedar “Key/Unit Domestic Water Use”. Clic en “Finish”

Repita para la rama de “Agriculture”. Remplace el valor 3500 con “Key/Unit
Irrigation Water Needs”. Clic “Finish”. Presione en el símbolo “Results” y
escoja “Yes” en la ventana que aparezca. Deberá tener los mismos resultados
que antes:
Annual demand for agriculture

350 M m3

Annual demand for urban area

240 M m3

Utilizando “EXPRESION BUILDER”
1.

CREANDO EXPRESIONES MATEMATICAS


February 2009


34

Ahora alteraremos la variación mensual “Monthly Variation” en la demanda
de agua para “Big City” usando una expresión matemática. Haga clic en
“Monthlty Variation” dentro de “Big City” y escoja la opción “Expression
Builder” en la celda debajo del numero 2000.

En la ventana de “Expression Builder” clic en la carpeta “Branches”, expanda,
clic y arrastre la opción “Domestic Variation” hasta el recuadro inferior y
agregue a continuación “ *100/12”. El recuadro deberá contener la siguiente
expresión:
Domestic Variation * 100 / 12
Si aparece un error, vuelva a teclear lo mismo, pero ahora escoja “Verify” y
luego “Finish”.


February 2009


35

Vea los nuevos resultados después de efectuar estos cambios. Clic en el
símbolo “Results” y “Yes” para re-calcular. Deberá tener los siguientes
resultados:

Note que ahora no hay demandas no cumplidas en diciembre para “Big City”
porque la fracción para demanda en diciembre decreció de 8.5 % a 7.5%. Ud

February 2009


36

puede revisar valores numéricos calculados en “Monthly Variation” en la
expresión matemática seleccionando “Table” en la entrada de datos en la
parte inferior de la ventana.

2.

UTILIZANDO FUNCIONES INTEGRADAS AL PROGRAMA

Asumiremos que la población de “Big City” no es conocida (en el año 2000),
pero si para el último censo y su crecimiento estimado. Usando una función
predefinida, tal como “GrowthFrom”, se puede calcular la población actual.
Se hace esto seleccionando “Big City” y luego “Annual Activity Level” y
dentro de esta, escoger “Expression Builder” bajo el numero 2000 (Deberá
aparecer un valor fijo 800000) y en la carpeta “Functions” escoger
“GrowtFrom”. Aquí aparecerán una descripción y ejemplos. Elimine el valor
800000 y de clic en “GrowthFrom” y arrástrelo hasta el recuadro inferior.


February 2009


37

Ingrese los siguientes datos en la expresión utilizando el formato definido en
la descripción:
Date of last Census
1990
Population at last census
733,530
Estimated growth rate 1.75%
Teclee los datos siguiendo el formato de la expresión:


February 2009


38

GrowthFrom(1.75%, 1990, 733530)

..//


February 2009

Eescenarios

39

WEAP

Eescenarios
Un tutorial para
Preparando el Terreno Para los Eescenarios ....................................................... 40
Creando Eescenarios de Referencia ...................................................................... 41
Creando y Corriendo Eescenarios ........................................................................ 47
Usando el Metodo “WATER YEAR” ................................................................... 51

February 2009


February 2009

Eescenarios

40

Note:
Para comenzar esta lección vaya al menú principal y seleccione “Revert to
Version” y escoja la versión llamada “Starting Point for ‘Escenarios'
module”.

Preparando el Terreno Para los
Eescenarios
1.

ENTENDIENDO LA ESTRUCTURA DE EESCENARIOS EN WEAP

En WEAP el típico eescenario de modelación consiste en tres pasos. Primero,
“Current Accounts” o años concurrentes son escogidos para servir de año
base del modelo; los años actuales son los que se han ingresado en las
lecciones anteriores en los modelos previos. Una “Reference” o escenario de
referencia, es establecida de “Current Accounts” para similar evoluciones del
sistema sin intervenir. Finalmente, “what if” o escenarios “si ocurre esto”
pueden ser creados para alterar los eescenarios de referencia y evaluar los
efectos de los cambios en políticas y tecnologías.

2.

CAMBIOS EN EL HORIZONTE DE TIEMPO PARA EL AREA

Bajo el menu “General/Years and Time Steps”, cambie “Time Horizon” es
decir, el horizonte de tiempo del área:
Current Accounts Year
Last Year of Escenarios


2000 (sin cambio)
2015

February 2009

Eescenarios

3.

41

CREAR UNA SUPOSICION CLAVE ADDICIONAL

Creemos la siguiente suposición clave:
Population Growth Rate

2.2%

Esta suposición no tiene unidades, pero no olvide modificar en la columna
“Scale” y definirla como porcentaje.

Creando Eescenarios de Referencia
1.

DESCRIBIR EL EESCENARIO DE REFERENCIA

El escenario de referencia siempre existe. Se debe cambiar la descripción en
“Area” luego ir a “Manage Escenarios” para reflejar su rol actual. Se puede
notar que se debe estar en el modo “Data” o en “schematic” para ver y
acceder a “Manage Escenario” en la opción dentro de “Area”.
Por ejemplo, “Base Case Escenario with population growth
continuing at the 1960-1995 rate and slight irrigation technology
improvement”.


February 2009

Eescenarios

2.

42

CAMBIAR LA UNIDAD DE USO DE AGUA EN IRRIGACION

Dentro del modo “Data”, se debe cambiar la suposición “Unit Irrigation
Water Needs” a un nuevo patrón anual para el periodo 2000 – 2015 de
acuerdo a “Current Account Years”. Para hacer esto, hay que seleccionar
“reference” eescenario desde el menú se encuentra en la parte superior de la
pantalla. Use “Yearly Time Series Wizard” para construir la serie de tiempo.


February 2009

Eescenarios

43

Primero escoja la función “Interpolate”, luego presione “Next”


February 2009

Eescenarios

44

Clic en “Enter Data” en la ventana que aparezca. Presione “next”. Ahora clic
en “Add” para agregar lo siguiente a la serie de tiempo:
Type of Time Series:
Data:
2000
2005
2010

Interpolate

3500
3300
3200

2015 3150
Growth after last year:

0%

Note que el primer punto, para el año 2000, deberá estar ya listado porque ya
ha sido ingresado cuando “Unit Irrigation Water Needs” fue creado.


February 2009

Eescenarios

3.

45

DEFINIR EL CRECIMIENTO DE POBLACION

Se debe definir el crecimiento con un porcentaje o tasa definido por
“Population Growth Rate” lo que se hizo al comienzo del ejercicio. Aquí de
nuevo ud. deberá seleccionar “Reference Escenario” desde el menú principal
estando en modo “Data”.
Asegurese de tener seleccionado “Big City” y “Annual Activity Level”.
Elimine la expresión y seleccione la función “Growth” dentro del “Expression
Builder” debajo del periodo 2001 – 2015. Haga clic en “Branches”. Aquí
arrastre la opción “Population Growth Rate” al cuadro inferior. La función
final deberá verse de la siguiente forma:
Growth(keypopulation growth rate/100)


February 2009

Eescenarios

4.

46

CORRER EL EESCENARIO DE REFERENCIA

Correr el eescenario haciendo clic en el símbolo “Results”. Vea el gráfico
“Unmet Demand” (seleccionando “Annual Total”) para ambos sitios o nodos.
Debera verse similar a las figuras que siguen,
Como evoluciona la demanda comparados en el gráfico “Unmet Demand”?
Porque el total de “Unmet Demand” decrece primero y luego crece?


February 2009

Eescenarios

47

Creando y Corriendo Eescenarios
1.

CREACION DE UN NUEVO EESCENARIO PARA MODELAR
UNA MAYOR TASA DE CRECIMIENTO POBLACIONAL


February 2009

Eescenarios

48

Crear un nuevo eescenario para evaluar el impacto del crecimiento de la
población para la ciudad “Big City” mayor que 2% para el periodo 2001 –
2015.
Vaya a “Area””Manage Escenario” y haga clic en el botón derecho estando
sobre “Refence” y luego de las opciones escoja “Add”. Nombre este
eescenario “Higher Population Growth” y escriba el siguiente comentario:
“This escenario looks at the impact of increasing the population growth rate for Big
City from a value of 2.2% to 5.0%.”


February 2009

Eescenarios

2.

49

INGRESAR DATOS PASA ESTE EESCENARIO

Haga los siguientes cambios dentro de la pantalla “Data” una vez que haya
escogido el eescenario nuevo, “Higher Population Growth”,
Seleccione dentro de los “Key Assumption” el con nombre “Population
Growth Rate” y cambie el valor bajo el periodo 2001 – 2015 a 5.0. Notara que
el color del texto en los campos cambiara de color a rojo. Esto ocurre para
cualquier valor que cambia o se desvié del eescenario de referencia.

3.

COMPARE RESULTADOS PARA LA REFERENCIA Y UN
CRECIMIENTO DE POBLACION MAYOR

Comparemos gráficamente los resultados de estos dos eescenarios, el de
“Referencia” y el de “Mayor tasa de crecimiento de población”.


February 2009

Eescenarios

50

Por ejemplo, seleccione “Water Demand” del menú principal. Seleccione “All
Escenarios” en el menú a la derecha del gráfico. Escoja “Big City” en el menú
donde se lee “Branches: Demand Sites”. El gráfico deberá verse como el
siguiente:

Note la mayor demanda de agua para la ciudad en el escenario “Higher
Population Growth”, que en el de referencia.
Ahora comparemos “Unmet Demand”. Solo debe cambiar en el menú
principal y escoger “Unmet Demand”.


February 2009

Eescenarios

51

Nuevamente se presento mas falta de agua para el segundo caso, “Higher
Population Growth”.

Usando el Metodo “WATER YEAR”
1.

DEFINICION DE
HIDROLOGICAS

LA

CONDICIONES

CLIMATICAS

O

En el ejercicio previo, se vario la demanda de agua; ahora variaremos
suministro. Queremos ver como la variacion natural en el clima se puede
ingresar a WEAP a través de escenarios. Utilizaremos “Water Year Method”
como ejemplo. Este es un simple método para representar variaciones de
clima tales como flujos de agua, lluvia y agua subterráneas. El método
primero define como cambia el clima. Un año normal tiene un valor 1; un año
seco menor a 1 y una año lluvioso mayor a 1.
Con el escenario de referencia escogido, expanda el árbol y haga clic sobre
“Water Year Method” la que está bajo la rama “Hydrology”.

February 2009

Eescenarios

52

Seleccione “Definitions” e ingrese lo siguiente:
Very Dry
Dry
Normal
Wet
Very wet


0.7
0.8
1.0
1.3
1.45

February 2009

Eescenarios

2.

53

CREAR SECUENCIAS DE AñOS

El siguiente paso en el uso del método “Water Year Method” es crear una
secuencia climática para el periodo. Primero seleccione dentro de “Data For:”
“Current Accounts (2000)” y asegúrese de que el año 2000 este fijado como
“Normal”. Luego seleccione “Reference” e ingrese:
2001-2003
2004
2005
2006-2008
2009-2010
2011
2012
2013
2014
2015

normal
very
wet
normal
dry
very
normal
wet
normal
dry


dry

wet

February 2009

Eescenarios


54

February 2009

Eescenarios

3.

55

DEFINIR EL MODELO PARA USAR EL METODO “WATER YEAR
METHOD”

En el árbol, cambie “Headflow” dentro de “River” y bajo “Main River” (haga
clic sobre este último). Dentro de la carpeta “Headflow” debajo de “Get
Values from”, seleccione del menú “Water Year Method”.

4.

VOLVER A CORRER EL MODELO

Presione sobre “Results” a la izquierda de la pantalla y seleccione “Yes”.
Observe el gráfico y compare para “Reference” y para “Higher Population
Growth”.


February 2009

Eescenarios

56

Note que el caso de la demanda no satisfecha, “Unmet Demand”, es mucho
mas errática usando este método que el caso anterior, asumiendo un flujo
constante en el río.
Si hubiera querido comparar en el mismo gráfico los resultados para “Water
Year Method” para aquellos asumiendo clima constante para el periodo de
tiempo, ud. puede crear un nuevo escenario que use el método en vez de
cambiar información dentro del de referencia (“Reference” escenario). El
nuevo escenario se vería de la siguiente forma:


February 2009

Eescenarios

57

Note que el caso de “Referencia” (clima constante) y el “Water Year Method”
(clima variable) usaran el dato de crecimiento de 2.2 % de la suposición
“Population Growth Rate” para la ciudad.

5.

CAMBIOS EN LA HERENCIA DEL ESCENARIO

El siguiente ejemplo mostrara la utilidad de cambiar la herencia del escenario
dentro de WEAP.
Crear un nuevo escenario heredado de “Reference” y nombrelo “Extended
Dry Climate Sequence”. El árbol de escenarios se deberá ver así,

En el ambiente “Data” seleccione este nuevo escenario para editarlo. Bajo
“Hydrology” haga clic en “Water Year Method” y edite lo siguiente:
2001-2003
2004
2005
2006-2008

normal
wet
normal
normal
February 2009

Eescenarios

58

2009-2010
2011
2012
2013
2014
2015

very dry
normal
dry
normal
normal
dry

Ingrese esta información donde corresponda.
Los siguientes resultados corresponden a correr el programa con esta nueva
información.

Ahora cambiaremos el lugar del escenario “Extended Dry Climate Sequence”
colocándolo debajo de “Higher Population Growth Rate” para que herede la
tasa de 5% de crecimiento. En el “Manage Scenarios”, seleccione “Extended
Dry Climate Sequence”, haga clic en el menú a la derecha debajo del texto
“Extended Dry Climate Sequence is based on:” y seleccione “Higher
Population Growth rate” como rama madre.


February 2009

Eescenarios

59

Re calcule los datos y vea el gráfico “Unmet Demand” para la ciudad.
Que cambios nota en este gráfico para “Extended Dry Climate Sequence”?


February 2009

Eescenarios


60

February 2009

Datos, Resultados y Formato

61

WEAP

Datos,
Resultados y
Formato
Un tutorial para
Intercambiando Datos ............................................................................................ 62
Importando Serias de Tiempo ............................................................................... 66
Trabajando con los Resultados.............................................................................. 69
FORMATING / Defniendo el formato ................................................................. 73

February 2009


February 2009


62

Note:
Para comenzar esta leccion vaya al menu principal y seleccione “Revert to
Version” y escoja la version llamada “Starting Point for all modules after
‘Escenarios’ module.”

Intercambiando Datos
1.

EXPORTAR DATOS A EXCEL

Se puede exporter todo el modelo a Excel tan solo estando en el ambiente o
modo “Data” y luego seleccionando “edit” y luego “export to Excel”.
Para efectos del ejercicio solo exporte el arbol y todas las ramificaciones y todas las
variables de “current account” (no exporte ninguno de los otros escenarios). Exporte
a una nueva hoja de trabajo “workbook”. Mantenga todas las opciones restantes.


February 2009


2.

63

USE LA OPCION DE AUTO FILTRO EN EXCEL

En la hoja de trabajo que se creo en el paso anterior, filter los contenidos para
desplegar en pantalla solamente la variable “consumption”. Probablemente
tendra que mover la pantalla hacia la derecha para llegar a la lista de
variables.
Use la flecha a la derecha de la palabra variable para obtener el listado y seleccione
“consumption”.


February 2009


3.

64

MODIFICANDO DATOS

En la hoja excel que se creo haga los siguientes cambios en la columna
amarilla. Puede ser conveniente ocultar varias columnas que no se esten
usando de manera de ver “variable values” y los “demand sites” a los que
corresponden.
Big City Consumption
5% (value was 15 originally)
Agriculture Consumption 5% (value was 90 originally)


February 2009


4.

65

IMPORTAR DATOS DESDE EXCEL

Re-importar los datos modificado en excel.
En WEAP, escoja “edit”, “import from excel”
Chequear que los datos de “consumption” han sido cambiados en el
modelo.


February 2009


66

Nota: en excel si se tienen mas de una hoja de trabajo abiertos, verifique que
se este importando desde la hoja adecuada.

Importando Serias de Tiempo
1.

CREANDO UN OBJETO MONITOR DE FLUJOS

Agregue un “streamflow gauge” al modelo.
Inserte un punto de monitoreo agues abajo de la ciudad “big city”, debajo del
retorno de flujo de ambos la ciudad y del nodo de agricultura.


February 2009


2.

67

IMPORTAR DATOS DE TEXTO

Importar datos de flujo desde un archive de texto con separador de coma
conteniendo aproximadamente 100 años de datos sobre flujos de agua
medidos hasta el 2003. Para hacer esto utilice “read from file” en la carpeta
“streamflow gauge” o “gauge data”. En ambiente “Data” expanda la rama
“supply and resources””river””streamflow gauge” en el arbol.
Escriba la siguiente funcion, la cual leera el archive desde un directorio
llamado “additional files” localizado en su carpeta de Area:
“readfromfile(additional filesriver_flow.csv)”


February 2009


3.

68

COMPARE EL FLUJO ACTUAL-REAL Y EL MODELADO

Recalcular los resultados y comparer los flujos historicos con WEAP y su
simulacion. Para hacer esto, haga clic en “chart” dentro del ambiente
“results” (presionar “results” a la izquierda de la pantalla principal),
seleccione del menu “supply and resources””river”streamflow relative to
gauge(absolute).


February 2009


69

Escoja “selected years” y escoja los años 2000 al 2003 (los datos actuales son
en 2000 y no hay mas info mas alla del 2003). El escenario de referencia
aparecera automaticamente cuando se selecciona “selected years”. Debera
obtener un gráfico como el que sigue:

Trabajando con los Resultados
1.

CREANDO UN GRÁFICO FAVORITO

Creemos un gráfico de flujo de agua que muestre ambos, el flujo actual
registrado por el monitor y el simulado en el nodo apropiado, en este
ejemplo, “return flow node 2”). Primero seleccione “streamflow” desde el
menu, luego seleccione “streamgauge” y “below return flow node 2” desde la
lista que aparece cuando se escoge “select nodes and reaches”. Esto dentro
del menu Supply and ResourcesRiverStreamflow justo sobre la leyenda del


February 2009


70

gráfico. Finalmente seleccione los años 2000 al 2003 para ser represantados en
el gráfico.
Guarde este gráfico como favorite usando “favorite” y “save chart as
favorite”. Nombrelo “simulated and observed streamflow comparison”

2.

CREAR UNA VISTA GENERAL

Crear una vista general mostrando streamflow, inflow y outflow en gráficos.
Seleccione “overview”. Bajo “manage overviews” seleccione “inflows to
area”, “outflows to area” y el gráfico favorite recien guardado.


February 2009


3.

71

USANDO EL MAPA DINAMICO

Mapas dinamicos y resultados son rapidamente obtenidos desde una vista
general. En en el ambiente “results” seleccione “map” y juegue con la barra
de tiempo para observer los cambios durante el periodo de estudio.
Trate esto seleccionando “main river” streamflow.


February 2009


72

Note que mientras mueve el cursor un indicador aparecera sobre el gráfico.
En el mapa, el ancho del río crecera o decrecera de acuerdo a los datos
numericos de cada año.

4.

EXPORTANDO RESULTADOS A EXCEL

Todos los resultados se pueden exporter a Excel desde el ambiente “Results”.
Una nueva hoja de trabajo es creada que contiene la informacion y resultados
con la misma estructura que WEAP muestra.
Vuelva a abrir el gráfico favorite desde la opcion “favorite” del menu en
“results”. Exporte la informacion relacionada a Excel cambiando a la carpeta
“table” y presionando en la opcion “export table to excel” a la derecha de la
pantalla

5.

CALCULO DE ESTADISTICAS

Ud puede generar estadisticas en el ambiente “results” para cualquier tabla.
Solo haga clic en “table” y luego clic en “stat” en la columna de la derecha.


February 2009


73

FORMATING / Defniendo el formato
1.

CAMBIANDO LA APARIENCIA DEL FONDO DE UN “VECTOR
LAYER”

En “schematic”, cambia el color de “big city” presionando el boton derecho
del mouse sobre “cities” en el recuadro de estratos (layers) justo debajo del
reccuadro de elementos y seleccione “edit”. Haga clic en “appearance” y
luego escoja “fill color”. Una paleta de colores aparecera.
Cambie el color a naranja.


February 2009



74

February 2009


75

Ud puede mover los estratos hacia arriba o hacia abajo de su posicion
relative. Para ello presione el boton derecho del mouse y seleccione “move
up” o “move down”.


February 2009


2.

76

NOMBRE UN ESTRATO VECTOR

Se puede editar nombres para estratos – presione el boton derecho con el
cursor sobre “river polygons”, seleccione “edit” y escoja “label”. Tambien se
puede cambiar el tamaño del texto en la parte inferior de esta ventana.

Se pueden ocultar estratos estando en el ambiente “schematic” hacienda clic
en la caja pequeña a la izquierda del nombre.

3.

AGREGAR UN ESTRATO RASTER


February 2009


77

En el ambiente “schematic”agregar un fondo en el mapa de la ciudad.
Presione el boton derecho con el cursor en el recuadro de “layer” y escoja
“add raster layer”,
Seleccione “map.jpg” localizado en el directorio
(C:program filesWEAP21_mapstutorial)


“_mapstutorial”

February 2009


78

El modelo deberia verse como el siguiente:


February 2009


4.

79

MOVIENDO LOS NOMBRES

Para completar el formato del area, cambiemos el texto del nodo y las
designaciones y movamolos de lugar.
Bajo “schematic” abra el menu “Schematic” desde las opciones arribe de la
pantalla. Escoja “set WEAP node size” o “set WEAP node label size”
dependiendo de lo que se quiera. Para cada opcion una ventana aparecera y
una regla permite modificar el tamaño.


February 2009


80

Sobre cualquier objeto haga clic en el boton derecho y se puede seleccionar la
opcion “move label” para mover el nombre de lugar.

Nota: tambien se puede escojer no colocar o eliminar un nombre si se desea.


February 2009

Conectando Recursos y Demandas

81

WEAP

Conectando
Recursos y
Demandas
Un tutorial para
Modelando recursos de aguas subterraneas ....................................................... 82

February 2009


February 2009


82

Note:
Para comenzar la leccion vaya al Menu principal y seleccion “Revert to

Modelando recursos de aguas
subterraneas
1.

Crear un recurso de aguas subterranea
Crear un “Groundwater node” junto a la ciudad y nombrelo “Big City
Groundwater”. Tambien marquelo activo en “current Accounts”.

Dele a “Big City Groundwater” las siguientes propiedades (asegurese de este
en “current accounts para ingresar esta información – si no lo esta, la carpeta
“inicial storage” no aparecera):

February 2009


83

Storage Capacity Unlimited
(default,
leave
empty)
Initial Storage 100M
m3
Natural Recharge (use the Monthly Time Series Window, accessed in the field
under "2000")
- Nov. to Feb. 0M
m3/month
3
- Mar. to Oct. 10M m /month

2.

Conectando “Big City Groundwater” con “Big City”

Use una “Transmission Link” para conectar “Big City Groundwater” a “Big
City” demand site, y asignele una prioridad de 2.
Su modelo debiera verse como el que esta a continuacion:


February 2009


3.

84

Actualizar las caracteristicas de la coneccion de transmision entre
the el río principal y la ciudad
Cambie las caracteristicas de “Transmission Link” conectando “Main River”
(Withdrawal Node 1) y Big City (asegurese de estar en current accounts):
Supply Preference
Maximum Flow Volume


1 (default)
6 m3/sec

February 2009


85

El volumen maximo de flujo o Percentaje de Demanda (parametros) representan restrictions en la
capacidad de un recurso (due, for example to equipment limits).

4.

Correr el Model y Evaluar los Resultados
Observemos los siguientes resultados y pensemos en preguntas.
- Es la extraccion de agua subterranean requerida a cumplir demandas
bajo estas condiciones sustentable?
Para ver este resultado, seleccione “Groundwater Storage” desde el menu de
“Supply and ResourcesGroundwater

- Como el uso relative del agua de Big City Groundwater y del río
principal ( Main River) evoluciona a la demanda deBig City?
Para ver resultados gráficos para “Big City”, primero seleccione "Supply
Delivered" bajo “Demand” usando el menú variable primaria. Luego escija
"All Sources" dentro de las opciones al lado derecho de la. Luego, seleccione
Big City como el sitio de demanda, para verlo, use el menu centrado sobre el
gráfico y directamente debajo de la variable primaria field. Clic on “Annual
Total”.


February 2009


86

Groundwater recharge and interaction with rainfall and surface water can be modeled
rather that entered as inputs. Refer to the “Hydrological Modeling” tutorial for more
details.
Other resources can be modeled using the “Other Supply” object, which is characterized
by a monthly “production” curve. This object can be used to simulate a desalination plant
or inter-basin transfers, for example.

…///


February 2009

Refinando el analisis de Demanda

87

WEAP

Refinando el
analisis de
Demanda
Un tutorial para
Demanda desagregada ........................................................................................... 88
Modelando el manejo de demanda, perdidas y Reuso ..................................... 94
Fijando prioridades de Demanda de distribucion ........................................... 104

February 2009


February 2009


88

Note:
Para comenzar esta leccion vaya al Menu principal y seleccione “Revert to

Demanda desagregada
1.

Crear un nevo sitio de demanda
En “current accounts”, cree un sitio nuevo de la demanda río abajo de Big
City para simular la demanda rural. Denomine este nodo “Rural” y dele una
Prioridad de Demanda = 1. Proporcione una Conexión de Transmisión desde
“main river” posicionadolo río debajo de los retornos de flujos de la gran
Ciudad y de la Agricultura. La Preferencia del Suministro debe ser fijada en
1. Proporcione también un Flujo del Regreso para “Rura”l que es posicionado
aún más río abajo. Proporcione un “return flor routing” igual a 100%.
Su area debiera verse asi:

2.

Crear una estructura de datos para el nodo de demanda “rural”
Para crear esta estructura, clic derecho en la demanda “Rural” en el arbol de
data, y seleccione “Add” para implementar la siguiente estructura (no ingrese
datos aun):


February 2009


89

Note que “Showers”, “Toilets”, “Washing”, y “Others” se agregaron en
subramas bajo “Single Family Houses”.

3.

Ingrese datos en “Annual Activity Level”
Ingrese lo siguiente en “ Rural Demand Site”, y en la carpeta Annual Activity
Level:
Rural
Single Family Houses
Showers
Toilets
Washing
Others
Apartment Buildings


120,000 Households
70% Share
80% Saturation
90% Saturation
55% Saturation
35% Saturation
Remainder share (use the Expression
Builder)

February 2009


90

Share vs. Saturation: even though both types of percentages are treated
mathematically the same by WEAP, they are conceptually different. At a given level
of the tree, shares should always sum up to 100%. They also allow the use of the
“remainder” function. Saturation indicates the penetration rate for a particular device
and is independent of the penetration rate for other devices (i.e., saturation rates for
all sub-branches within a given branch do not have to sum to 100.


February 2009


4.

91

Ingrese datos en “Annual Water Use”
Ingrese lo siguiente bajo “Rural” demand site, y en la carpeta “Annual Water
Use Rate”:
Rural
Single Family Houses
Showers
80 m3/household
Toilets
120 m3/household
Washing
60 m3/household
Others
40 m3/household
Apartment Buildings
220 m3/household
Consumption (in consumption tab)
80%
Note que valores en “Consumptiones ingresado por la totalidad de Rural
demand node, y no para las subramas.

5.

Chequear los resultados
Calcule de nuevo sus resultados. En “Results” escoge “Water demand” como
la variable primaria del menú. Escoja “all branches” del menú justo encima de
la leyenda de gráfico. Escoja 3 D y el gráfico de barras como el (vea el
primero y el segundo ejemplo de pantalla abajo). Escoja el nodo Rural de la
demanda del menú encima del gráfico (vea la terera grafica de pantalla abajo).


February 2009


92

Para ver los resultados de la Demanda de Agua (water demand) para todas las
sub-ramas Rurales (por ejemplo, single family housesshowers; apartments),
en el campo de “levels” seleccione 2 (justo encima del centro del gráfico). El
gráfico resultante debe parecerse al uno abajo:


February 2009


93

¿Entiende por que la dmanda rural varia durante el año sin que hayamos
ingresado alguna variacion?

The variation in Rural demand is due to the fact that WEAP assumes a constant daily
demand per day (no monthly demand was specified by the user), so months that have
less days (like February) have a lower demand than months that have more days (like
January).

Ahora cree un gráfico en 3-D de “Demand Site Coverage” y seleccione “ all
demand sites” para la presentacion


February 2009


94

¿Entiende porque la cobertura de “rural” es 100% pero no para la ciudad
ni la agricultura, aun cuando estan definidas las prioridades?

The Rural withdrawal point is downstream of the return flow point for the Big City,
which means there is an additional volume of water available in the river; this return
flow can easily cover the rather small Rural demand.

Modelando el manejo de demanda,
perdidas y Reuso
1.

Implementando el manejo de demanda – la aproximacion
desagregada
Ahora crearemos un eescenario nuevo que explora una estrategia de la
administración del lado de la demanda. Llame este eescenario “New washing
machines DSM”; deberá ser heredado del “Reference” y el eescenario tendrá el
mismo clima y la tasa de crecimiento de población de gran Ciudad como el de
“Referencia”. El árbol del eescenario en “Manage escenarios” debe parecerse a
esto:


February 2009


95

Asumiremos que un tipo nuevo de lavadoras permite un 2/3 en reducción
(66.7 %) al lavar en el consumo de agua. Este eescenario nuevo evaluará el
impacto de esta medida de la Administración del Lado de la Demanda si 50%
de las casas se puede convencer a comprar la máquina que ahorra agua.
Primero, vuelve a “current accounts” en Data, donde usted creará dos nueva
ramas (“old machines” y “New machines”) en la estructura de datos Rurales.
Efectivamente, usted esta desagregando “washing” la variable que ahora
incluira dos subcategoría nuevas. Note que usted debe volver a “current
accounts” porque todas estructuras nuevas de datos se tiene que entrar en
esta, incluso si la variable no deberá ser activada (es decir, los niveles no cero
de la actividad) en “current accounts” y en el eescenario “reference”.
Cuando vaya a agregar la primera subrama en “Washing”, aparecera el
siguiente mensaje:


February 2009


96

Clic yes, agregue la estructura siguiente:

Cambie las unidades para “Máquinas Viejas” y “Máquinas Nuevas” a
“shares”. Vuelva a entrar a “water use rate for old machines” (60
m3/household), como era el valor para la variable original más alto en
“washing”.


February 2009


97

Ingrese un valor de 100% para el “old machines activity level”. Deje en
blanco el Nivel de la Actividad para “new machines” - esto es igual que
entrando un cero. Recuerde, usted entra éstos en “current accounts”, así
usted quiere sólo “Máquinas Viejas” a ser activo en el eescenario de
“Referencia”. Esto recrea el mismo efecto teniendo como la variable
agregada “washing” en las “Cuentas Actuales” originales y en “la
Referencia”. La variable “Máquinas Nuevas” se activará en el
eescenario “new washing machines DSM” (ver abajo).

Ahora, cambia a “New Washing Machines DSM”.
Ingrese el valo de 50 para New Machines (50% de todas las maquinas
seran de esta nueva variedad) el resto (100) para Old Machines
(usaremo expression builder mas tarde).


February 2009


98

Tendra que ingresar el original de” Water Use Rate for the Old
Machines” (60 m3/household) como tambien la nueva “ Water Use Rate
for the New Machines”:
Old Machines

60 m3/household

New Machines

60*0.667 m3/household

Ahora compare los resultados numéricos de la Demanda de Agua (water
demand) para la rama “washing Branch” del sitio Rural de la demanda para

February 2009


99

el “la Referencia” y los eescenarios “new washing machines DSM”. En la
vista de Resultados, clic sobre la tabla y escoge la variable de la Demanda de
Agua. Escoja también “Annual total” en vez de “monthly average” y escoja
2001 (usted puede sólo ve los resultados numéricos por un año individual al
comparar a la vez los eescenarios en la carpeta “table”, pero en esto no
presenta una dificultad para este ejemplo, como nosotros no tratamos de
modelar ningún crecimiento con tiempo para la variable washing). Escoja
demand siteRuralwashingsingle family houses washing de la izquierda
superior en el menú y “all branches” a la derecha y arriba. Escoja el
“Reference” y “new washing machines DSM” del menú en el fondo de la
ventana. La tabla debe parecerse a lo Siguiente:

Note que el uso de nuevas maquinas in 2001 (y añsubsecuentes en “New
Washing Machines DSM”) resulta en alrededor de 460000 m3 de agua menos
demandada que si solo se tienen “Old Machines” (el eescenario de Referencia
(“referente”)).

Demand-side management (DSM) refers to measures that can be taken on the
consumer’s side of the meter to change the amount or timing of water consumption
(as compared to the utility company's, or supply, side of the meter).
Another way of modeling disaggregated DSM is to reduce the unit consumption for
the affected category (in this case washing). There is no right or wrong way to model
DSM.


February 2009


2.

100

Implementar el manejo de la demanda – la aproximacion agregada
Si los datos de desagregados no están disponibles, un valor equivalente de DSM
(manejo de demanda) se puede computar. En este ejemplo, asumiendo que
tuvimos ningun demanda desagregada Rural de agua, nosotros podríamos llegar
al mismo resultado utilizando el “la Administración de la Demanda” (“demanda
management”) la opción para este Sitio de la Demanda en los Datos. En este
caso la reducción ascendería a:
Original contribution of
washing to rural water use
2,772/26,316 =
Share of New Machines
Reduction of New Machines
Multiplying all of these percentages together =

10.5%
50%
66.6%
3.5%

Este valor puede ser ingresado a “Demand Management/Demand Savings” tab
para la rama Rural en el “Demand Side Management escenario”.

Demand Side Management (DSM) measures are not taken into account in the
demand view. To see the effect of a DSM measure, look at the change in Supply
Requirement rather than Water Demand.


February 2009


3.

101

Modelando Reuso
Otra estrategia de la conservación del agua que se podría estudiar con
eescenarios es agua re empleada. Cree un eescenario nuevo heredado del
“Referencia” y denominelo “big city reuse”. Cerciórese está en este eescenario
y el clic en la rama “big city”. Haga clic en “loss and reuse” y haga clic la
carpeta “reuse”.

Ingrese la siguiente expression en el campo 2001-2015 usando el Expression
Builder:
Smooth(2001,5, 2005,18, 2015,25)
Primero seleccione la funcion “Smooth” dentro del texto de Expression builder.
Clic “Next” y entre los datos y valores. Deberia tener un gráfico como el de mas
abajo. Note que Reuse en Current Accounts (2000) se mantiene cero. Clic
“Finish”.


February 2009


102

Compare Unmet Demand para Big City antes (Reference) y despues (Big
City Reuse) de introducer esta conservacion de agua. Deberia tener el gráfico
de abajo, el cual muestra reducciones substanciales en “Big City Unmet
Demand” cuando se usa la estrategia de reuso de agua.

4.

Modelando perdidas
Reedite el modelo para tener en cuenta el hecho que hay un 20% de tasa de
pérdida en la red de gran Ciudad. Haga este cambio para las Cuentas Actuales
(current accounts) para que se llevara con el eescenario “reference”, y como
resultado de la característica de herencia, a través de todos eescenarios.


February 2009


103

What happens to the unmet demand for the Big City, both in the
“Reference” escenario and the “Big City Reuse” escenario compared to
the earlier exercise without losses?

Losses can happen in Transmission Link, in the Demand Site itself or in the Return
flow. Losses in the Transmission Link will affect the supply to the Demand Site.
Losses in the Demand Site will affect the required Supply Requirements of this
Demand Site. Losses in the Return Flow will only affect the flow returned.


February 2009


104

Fijando prioridades de Demanda de
distribucion
1.

Edit Demand Site Priority
Cree un eescenario nuevo, heredado del “la Referencia” ydenominelo
“Changing demand priorities”. Cambie la Prioridad de la Demanda del Sitio de
la Demanda de la Agricultura en “data” haciendo clic en la rama de la
Agricultura y entonces haciendo clic en el botón de la Prioridad, o haciendo clic
en el nodo en la “Vista Esquemática” (schematic) y escogiendo "general info".
Cambie la Prioridad de la Demanda de 1 a 2.


February 2009


105

A demand priority can be any whole number between 1 and 99 (99 is the default) and
allows the user to specify the order in which the water requirements of demand sites
are satisfied. WEAP will attempt to satisfy the water requirement of a demand site
with a demand priority of 1 before a demand site with a demand priority of 2 or
greater. If two demand sites have the same priority, WEAP will attempt to satisfy
their water requirements equally. Absolute values have no significance for the
priority levels; only the relative order matters. For example, if there are two demand
sites, the same result will occur if demand priorities are set to 1 and 2 or 1 and 99.
Demand Priorities allow the user to represent in WEAP water allocation as it actually
occurs in their system. For example, a downstream farmer may have historical water
rights to river water, even though another demand site positioned upstream could
extract as much river water as it desired, leaving the farmer with little water in the
absence of such water rights. The Demand Priority setting allows the user to set the
farmer's priority for water above that of the upstream demand site. Demand
Priorities can also change with time or change in a escenario - more advanced subject
matter to be dealt with later in the tutorial.
You can also change the Demand Priority in the Data View”Priority”
screen”Demand Priority” tab.

2.

Compare Resultados
Despliegue graficamente “ Unmet Demand” para la Agriculture para
“Reference” y eescenarios “Changing Demand Priorities”. Deberia ser como
el de a continuacion:


February 2009


106

Note que “Unmet Demand” para Agriculture se incrementa cuando la
prioridad es aumentada a 2. Esto porque Big City ahora tiene preferencia por
tener sus demandas que ser satisfechas primero. Evidencia de esto puede
verse generando un gráfico de “monthly average Demand Coverage” for Big
City y Agriculture a traves de los años del eescenario de referencia.

Ahora compare los resultados al mismo gráfico generado por “Changing
Demand Priorities”.


February 2009


107

Advierta que en el “la Referencia”, para la primavera y tarde meses de
verano, tanto la gran Ciudad como la Agricultura no obtienen el alcance
repleto de su demanda porque los dos compiten igualmente para flujo
Principal de Río. Cuándo gran Ciudad se da la preferencia para satisfacer su
demanda (Cambiando el guión de Prioridades de Demanda), sin embargo, su
alcance mejora relativo a la Agricultura. A veces, el alcance es 100% para la
Agricultura, pero no para gran Ciudad - eso es porque no hay la demanda de
la Agricultura (principalmente observado para los meses de invierno). Note
que el Alcance de la Demanda para el sitio Rural de la demanda es siempre
100% - esto es porque los flujos del regreso para la gran Ciudad y la
Agricultura satisfacen la demanda de agua creada por el sitio Rural de la
demanda.


February 2009



108

February 2009

Hidrología

109

WEAP

Hidrología
Un tutorial para
Modelando Captaciones: modelo
aguas lluvias y " Runoff" ....................................... 110
Modelando Captaciones: modelo de
humedad del suelol ................................................. 115
Simulando interaccion superficie y
aguas subterraneas ................................................. 121

February 2009


February 2009

Hidrología

110

Note:
Para comenzar la leccion vaya al Menu principal y seleccione “Revert to

Modeando Captaciones: modelo aguas
lluvias y “Runoff”
1.

Crear una nueva captacion
Cree un “Captación” se opone en la vista Esquemática para simular headflow
para el Río Principal. Haga esto tirando sobre un nodo de Captación y lo
localizando cerca del punto de partida del Río Principal. Denomínelo “el Río
Principal Headflow”. Una vez que posicionado, un cuadro de diálogo abrirá y
solicitará los datos siguientes:
Runoff to
Represents Headflow
Infiltration to
Includes Irrigated Areas
Demand Priority

Main River
Yes (check box)
No inflow to GW
No (Default)
1 (default)

Note that when you have finished creating the Catchment node, a dashed blue
line will automatically appear in the schematic linking the node to the Main
River.


February 2009

Hidrología

2.

111

Crear la apropiada subestrutura para la cuenca
Primero clic en boton derecho del mouse en Catchment oseleccione de Data,
aparece una ventana preguntando metodo de Captacion:


February 2009

Hidrología

112

Tambin se puede hacer en la ventana (boton) “advance”:

En Data haga clic en el boton “Land Use” e ingrese:
Area
Effective Prec.

10M ha (you will have to choose the units first)
98%

Crop Coefficients (use the Monthly Time Series Wizard to input these
data)
Sep to Feb
March
April
May
Jun to Aug


0.9
1.0
1.1
1.4
1.1

February 2009

Hidrología

113

Note que si usted había hecho clic “sí” cuando preguntó si áreas irrigadas
debían ser incluidas en esta captación (bajo Información General al crear
captación), otro botón “la Irrigación” habría aparecido bajo la captación en
los Datos ve. Este botón tendría dos etiquetas bajo lo: (1) “Irrigó”, donde
usted hace la entrada o un “0” para no irrigado, o un “1” para irrigado para
una clase particular de la tierra; y (2) “Irrigó la fracción” donde usted
especificaría la fracción de agua de irrigación suministró al área que está
disponible para el evapotranspiration.

The Rainfall Runoff method is a simple method that computes runoff as the difference
between precipitation and a plant’s evapotranspiration. A portion of the precipitation can
be set to bypass the evapotranspiration process and go straight into runoff to ensure a base
flow (through the “effective precipitation” parameter).
The evapotranspiration is estimated by first entering the reference evapotranspiration,
then defining crop coefficients for each type of land use (Kc’s) that multiply the reference
evapotranspiration to reflect differences occurring from plant to plant.
More information about this method can be obtained from the FAO Irrigation and
Drainage Paper 56, called “Crop Evapotranspiration” and available from the FAO’s
website (www.fao.org).
Entering an effective precipitation other than 100% is one way of acknowledging the fact
that part of the rainfall is not submitted to evapotranspiration during high intensity
rainfall events, hence generating a minimal runoff to the river even when the rainfall is
lower than the potential evapotranspiration. Another solution is to move to more developed
models such as the 2-buckets soil moisture model coupled with Surface Water –
Groundwater interaction modeling, as presented later in this module.


February 2009

Hidrología

3.

114

Ingrese datos climaticos
Climatic Data se ingresan a nivel de “catchment”. En Data View, seleccione
la nueva captacion bajo ”Demand Sites and Catchmentsen el arbol de data e
ingrese la siguiente tabla a “Climate” usando “Monthly Time Series Wizard”:
Month
Jan
Feb
Mar
Apr
May
Jun
Jul
Aug
Sep
Oct
Nov
Dec

Precip.
21
37
56
78
141
114
116
85
69
36
22
13

ETref
42
47
78
86
131
122
158
140
104
79
43
37

If not available from on-site stations, precipitation data can sometimes be derived from
world-wide climate models such as the one developed by Tim Mitchell at the University of
East Anglia (http://www.cru.uea.ac.uk/~timm/data/index.html). The use of GIS software to
extract the appropriate data is required. Such models provide average data in opposition to
actual data, implying that the calibration is much more delicate.
The Reference Evapotranspiration can be determined from a set of climatic and
topographic parameters using the Penman-Monteith equation. More details are provided
in the FAO publication mentioned earlier. Also, there exist global models of monthly
reference evapotranspiration put together by the FAO, available from the FAO’s website.

4.

Miremos los Resultados
Results for Catchments are located in the “Catchment” category in the
primary variable pull-down menu.
“Pérdidas de la Precipitación” al Río Principal debe parecer semejante al
gráfico abajo. Escoja el “la Referencia” el guión del baja menú encima
de la leyenda de gráfico, “el Río Principal Headflow” como la
sitio/rama de Demanda del menú a la izquierda superior del gráfico, y
del año 2000 del “Años Escogidos” la opción que utiliza el menú en el
fondo del gráfico


February 2009

Hidrología

115

.

Modelando Captaciones: modelo de
humedad de suelo
1.

Reemplazando la demanda de agricultura por un sitio de captacion
Borre Agriculture demand site y cree una captacion en su lugar.
Nombrelo“Agriculture Catchment” y anote:
Runoff to
Represents Headflow
Infiltration to
Includes Irrigated Areas
Demand Priority

Main River
No (check box)
No inflow to GW
Yes (check box)
1 (default)

Note que la prioridad de demanda aparece en la ventana solo despues de
seleccionar “Yes” para “Includes Irrigated Areas”.


February 2009

Hidrología

2.

116

Connectar la nueva captacion
La captación nueva ahora ya debe ser conectada al Río Principal con una
Conexión de la Pérdidas/Infiltración. Agregue una Conexión de la
Transmisión del Río Principal (mismo punto de partida como el sitio anterior
de demanda de Agricultura), con una Preferencia del Suministro de 1. Su
modelo ahora debe parecer semejante a la figura abajo:

The purpose of this transmission link is to allow supplying irrigated areas with water from
the river in case rainfall is insufficient.


February 2009

Hidrología

3.

117

Crear una subestructura en la captacion
Asumiremos que esta captación tiene tres tipos de utilización de la tierra. En
los Datos Ve, agrega las ramas siguientes a su captación nueva derecho hacer
cliclo en el árbol de datos y escogiendo “Agrega”. (Si usted escoge la
captación para redactar por hacer clic de derecho en el nodo en la vista
esquemática antes que atravesando los Datos ven, usted será preguntado
escoger de antemano un método de simulación - escoge el “la Lluvia Pérdidas
(el modelo de la humedad de tierra)” el método). Agregue las ramas
siguientes:
Irrigated
Forest
Grasslands

4.

Entre los datos apropiados de uso de suelo
Si usted no ha hecho así ya, escoge la Captación nuevamente creada en
los Datos ve y escoge el “la Lluvia Pérdidas (el modelo de la humedad
de tierra)” el método haciendo clic en el “Avanzado” el botón. Entonces
entre los datos siguientes después de hacer clic en el “utilización De la
tierra” el botón:
Total Land Area
first)
Share of Land Area
remainder(100)


300,000 ha (you will have to select units
Irrigated
33%

Forest
25%

Grasslands

February 2009

Hidrología

118

Leaf Area Index
Root Zone Conductivity
Preferred Flow Dir.
Initial Z1

Irrigated
3.6
60
0.15
50%

Forest
3.0
35
0.15
20%

Grasslands
1.7
45 mm/month
0.15
20%

Las restantes variables son las mismas:
Initial Z2
20%
Root Zone Water Capacity
900 mm
Deep Water Capacity
35,000 mm
Deep Conductivity
240 mm/month
Kc
Use the same values as input for the Main River Headflow
catchment in the previous exercise. You can simply
copy and paste
that expression into the Kc field for
the Agriculture Catchment
land classes.

The Rainfall Runoff (soil moisture model) method has been developed to provide a simple
yet realistic way of modeling hydrological processes with a semi-physical representation.
Details about the method and its parameters, as well as calibration procedures, can be
found in the appendix to this tutorial as well as in articles posted to the “publication”
section of WEAP’s website (www.weap21.org). The related WEAP help topic provides a
description of each parameter and an overview of the model as well. The parameter values
displayed above are for illustration purposes only.

5.

Ingrese los datos apropiados de clima
En la misma ventana, seleccione “Climate” e ingrese lo siguientes data:


February 2009

Hidrología

119

Precipitation
River
previous exercise.

Use the same values as input for the Main
Headflow catchment in the

Temperature
Apr, 21,
Sep, 27, Oct,
)
Humidity
Wind
Latitude

MonthlyValues( Jan, 9, Feb, 12, Mar, 16,
May, 24, Jun, 27, Jul, 29, Aug, 29,
22, Nov, 16, Dec, 11
65%
1m/s
30°

Data about snow coverage are not needed if the basin is not exposed to snow. WEAP
determines the appearance of snow based on the temperature and the melting and freezing
points parameters. If the last two are left empty, no snow will be allowed to accumulate.

6.

Defina las areas de riego
En la misma ventana (o ambiente), seleccione “Irrigation” e ingrese lo
siguiente
Irrigated Area
Lower Threshold
Upper Threshold


Irrigated
100%
45%
55%

Forest
0%

Grasslands
0%

February 2009

Hidrología

7.

120

Miremos los Resultados
Mire los resultados siguientes. Aquí otra vez, los resultados se localizan en el
“Captación” la categoría del “los Resultados” la vista. Escoja “Afluencias de
Clase de Tierra y Desagües” bajo la variable primaria baja menú. Escoja “Todo
Srcs/Dests” (corto para “Todas Fuentes y los Destino”) del baja menú encima
de la leyenda del gráfico. Para ver el “Irrigado” el segmento de la captación de
la Agricultura, escoge “Rama: los Sitios de la Demanda y
CaptacionesCaptación de AgriculturaIrrigado” del baja menú a la izquierda
superior del gráfico. Escoja el año 2000 del “Años Escogidos” la opción que
utiliza el baja menú en el fondo, y el clic en “el Promedio Mensual” en la
extrema derecha superior.
“Afluencias de Clase de tierra y Desagües” representa en una manera muy
detallada el equilibrio de agua para cada clase de utilización de la tierra. Usted
debe obtener un gráfico semejante a la figura abajo para el “Irrigó” afluencias
de clase de tierra y gráfico de desagües:

Usted puede mirar también tales parámetros como “la Humedad de Tierra en
el cubo superior” (la Humedad Relativa de Tierra 1 (%)), o “el Flujo al Río la
Irrigación Repleta”, que demuestra el agua que fluye al río, inclusive el agua
del irrigación en el exceso.


February 2009

Hidrología

121

As you can see from the series of graphs, irrigation only happens from April to September.
Soil Moisture in the first bucket is rather constant throughout the year at 45% to 50%,
which is consistent with the lower threshold we set.

Simulando interaccion superficie y
aguas subterraneas
1.

Crear un objeto “agues subterranes”
Crear nuevo node de groundwater.
Localice el objeto Groundwater junto a la captacion de Agriculture que
ud creo previamente. Nombrelo “Agriculture Groundwater”.

2.

Connecte el objeto “ Groundwater” con la captacion
Crear las siguientes conecciones:
Transmission Link from Agriculture Groundwater to Agriculture
Catchment (Supply Preference 1)
Infiltration/Runoff Link from Agriculture Catchment to Agriculture
Groundwater.
Su modelo deberia verse como este:


February 2009

Hidrología

122

You can also create the Infiltration/Runoff Link between the catchment and the
groundwater node by right-clicing the catchment in the Schematic View, selecting
“General Info” and then choosing the groundwater field in the “Infiltration to” dropdown menu.

3.

Ingrese los datos apropiados
En el ambiente “Data” seleccione Agriculture Groundwater, cambia a
“Physical” y seleccione “Model GW-SW flows” methodo de la carpeta de
metodos.


February 2009

Hidrología

123

Cambie al “water quality” yentonces regrese a “physical” ventana para el
cambio para que surta efecto (usted ahora verá varias etiquetas nuevas en la
ventana “Físico”). Entre los datos siguientes (blanco de hoja si nada se
especifica) bajo las etiquetas o carpetas apropiadas:
Initial storage
50M m3
Hydraulic Conductivity
10m/day
Specific Yield
0.1
Horizontal Distance 5000m (the extent of the aquifer perpendicular to
the river )
Wetted Depth
5m
Storage at River Level
50Mm3

4.

Select the Reaches that Interact with the Aquifer
En el árbol de Data, ensanche todos los alcances del Río Principal (main river)
haciendo clic en el “ +” luego a en “supply and resourcesriver”. Escoja el
alcance que está debajo del nodo del flujo del regreso de la gran Ciudad
(Return flow node 1; usted quizás tenga que cambiar a “schematics” y hacer
clic en el boton derecho para encontrar el nombre de ese nodo en su modelo).
Entonces entre los datos siguientes en el “reach length” la etiqueta para este
alcance:
From Groundwater


Select Agriculture Groundwater

February 2009

Hidrología

124

Reach Length

5.

30,000 m

Miremos los resultados
Mire a la “Demand Site Inflows and Outflows” para “Agriculture catchment”,
y select “All Srcs/Dests” para el ano 2000. Clic en “Monthly Average”.


February 2009

Hidrología

125

Note that these results include “Inflow from Agriculture Groundwater” (due to the
designation of the Agriculture Groundwater node as a source to supply irrigation water for
the Agriculture Catchment) and “Outflow to Agriculture Groundwater” (due to the
creation of a runoff/infiltration link between the two nodes).

Miremos tambien en “Groundwater Inflows and Outflows” (under Supply
and ResourcesGroundwater) para el año 2000 (monthly averages).


February 2009

Hidrología

126

Note that the “Inflow from Upstream” category indicates infiltration of Main River water
to Agriculture Groundwater along the river reach you selected earlier. Likewise, “Outflow
to Downstream” represents groundwater seepage into the Main River.

Mire también en la altura de agua subterránea encima de la etapa del río. Esto
puede ser visto escogiendo “supply and resourcesgroundwaterheight above
river” de la variable primaria en el menú. Escoja “agricultura groundwater” del
“selected aquifers” la opción en el menú encima de la leyenda del gráfico.

Note that in the month where groundwater seepage to the Main River occurs (February),
the groundwater elevation is higher than the wetted depth of the river as designated in the
data (i.e., the difference in elevations is positive). Likewise, when Main River infiltration to
groundwater is occurring, the elevation difference is negative.

…///


February 2009

Refinando el Suministro

127

WEAP

Refinando el
Suministro
Un turorial para
Cambiando las prioridades de
suminstro ................................................................ 128
Modelando reservas ................................................ 131
Agregando requerimientos de caudal
o flujos .................................................................... 137

February 2009


February 2009


128

Note:
Para comenzar esta leccion vaya al Menu principal y seleccione “Revert to

Cambiando las prioridades de
suministro
6.

Crear una nueva transmission para el reuso de agua
Crear una nueva transmission comenzando en Big City Demand Site y
terminando en Agriculture Demand Site. Este es un modelo conceptual de
reuso de aguas servidas de una zona urbana para propositos agricolas. Fije el
“supply Preference” en esta Transmission en 2.
Supply Preference

2

If water quality were a concern, a wastewater treatment plant could have been added to
treat the water from Big City before Agriculture received it. Having the treatment plant in
the schematic would make it possible to simulate the changes in water quality before and
after treatment.

7.

Resultados cuando se cambian las preferencias de suministro
Trate de cambiar las preferencias de suministros en las nuevas conecciones
qu ahora suministran a la agricultura y vea los resultados para “Demand Site


February 2009


129

Coverage”. Para cambiar las prioridades haga clic en el boton derecho sobre
el “transmission link” en el ambiente “schematics”.

Trate las siguientes combinaciones:
Supply Preferences = 1 from the Main River, 2 from Big City

Supply Preferences = 2 from the Main River, 1 from Big City


February 2009


130

Supply Preferences = 1 from the Main River and 1 from Big City

Entiende porque cambian las demandas cuando las preferencias cambian?
You can modify the display of preferences on the schematic by using the
“SchematicChange the Priority View” menu. The “View Allocation Order” option will
display the actual priority order in which WEAP computes supply. This is a function of the
Supply Preference of the link as well as the Demand Priority of the demand site.
Note that you can study the impact of changing Supply Preferences, like Demand Priorities,
by creating alternative escenarios.


February 2009


8.

131

Regresar al modelo original
Puede hacer esto escogiendo “Revert to Version” dentro de Area en el menú
principal. Escoja “Starting Point for all modules after Escenarios module”
como lo hizo para comenzar este exercise.

Modelando Reservas
1.

Create a Reservoir and enter the related data
Primero cree un nuevo eescenario heredado de “Reference” y nombrelo
“Reservoir Added”. Entonces agregue al objeto reservoir” en “Main River”
río arriba de Big City, y llamelo "Main River Reservoir" asegurese de
desbloquear la opcion donde pregunta si es “active in Current Accounts”.
Deje Demand Priority en 99 (default).


February 2009


132

Clic en boton derecho sobre “Main River Reservoir” y select "Edit Data".
Seleccione la variable “Storage Capacity” y ingrese al ambiente Data
(asegurese de que“Reservoir Added” este seleccionado). Clic en “Startup
Year” antes de alterar otros parametros.
escoja 2002 como punto de partida para Main River Reservoir

Clic en el boton “Physical” y cambia lo siguiente:
Storage Capacity

70 M m3

Note que la escala (Scale) se fija en "Million"


February 2009


133

More details about reservoirs operation and hydropower production are provided in the
“Reservoirs and Power Production” module of the WEAP tutorial.

2.

Run the Model and Evaluate the Results
Compare “Demand Site Coverage” paraAgriculture en los eescenarios
“Reference” y “Reservoir Added”.
- Demand Coverage: porque la agricultura posee mayor covertura con
la reserva en el lugar?


February 2009


134

- Reservoir Storage Volume: Aparenta ser sustentable la construccion de
una reserva? Use el menu principal en “chartpara seleccionar “Reservoir
Storage Volume” (bajo Supply and ResourcesReservoir), y seleccione
“All Years” a los pies del graphico.


February 2009


135

- Flow in the River: Como cambia los flujos o caudales río abajo de
la reserve en el río principal? Seleccione “Streamflow” (bajo Supply
and ResourcesRiver) del menu principal y clic en “Monthly
Average”. Escoja 2002 desde “Selected Years” y escoja Withdrawal
Node 2 para comparasion.

Escojamos escala logaritmica (opcion ubicada en la barra vertical a la
derecha) par aver mas claramente las diferencias río arriba y río debajo de
“Main River Reservoir”.


February 2009


136

Seleccione debajo de “Return Flow Node 1” para comparasion. Porque
es que “streamflow” en este alcance es mas parecido en ambos
eescenarios?

The creation of a large reservoir allows storage of “excess” water during high flow periods
to cover water demand during low flow periods. The price to pay is, however, a potentially
large impact on the hydrological regime of the river downstream of the reservoir. The
Return Flows from Big City and Agriculture provide the flow in the Main River during the
spring and winter months. A reservoir’s operation variables and flow requirements can be
used to mitigate the reservoir’s downstream impact.


February 2009


137

Agregando requerimientos de caudal o
flujo
1.

Crear requerimientos de Caudal
Crer un nuevo eescenario: “Flow Requirement Added”. Este es heredado de
“Reservoir Added”. El arbol de eescenarios debe verse asi:

Ahora agregue “Flow Requirement” a Schematic debajo de withdrawal node
para Big City, pero agues arriba de withdrawal node para Agriculture.
Demand Priority


1

(default)

February 2009


138

Clic derecho en Flow Requirement y seleccione Edit DataMinimal Flow
Requirement. Agregue el valor (asegurese de que aun esta en el eescenario
“Reservoir Added”):
Minimal Flow Requirement

2.

5 CMS

Correr el Modelo y evalue los Resultados
Miremos los resultados y pensemos en las preguntas relacionadas.
- Como agregando un requerimiento de caudal cambia a flujo
(streamflow) en el alcance del flujo mas abajo de flujo requerido?
Compare “streamflow” debajo del requirement para “Reference”, “Reservoir
Added”, y “Flow Requirement Added” para el mismo año (2002). DEberia
obtener el siguiente gráfico:


February 2009


139

- Cual es la covertura del caudal?
Se puede saber seleccionando "Instream Flow Requirement Coverage" bajo
Demand. (Cambie logaritmo por eje Y, y seleccione solo “Flow Requirement
Added”).

- Porque la covertura ha cambiado para la ciudad?
Seleccione “Demand Coverage” desde el menu principal, seleccione Big City
demand site, y seleccione “Reference”, “Reservoir Added”, and “Flow
Requirement Added” como eescenarios.


February 2009


140

- Asumiendo que este requerimiento de flujo es mas importante que suministrar
a la ciudad Big City, Como dberia cambiar el modelo para asegurar que los
requerimientos de caudal se cumplan?

The relative level of Demand Priority for Big City, Agriculture and the Flow Requirement
will determine which demand is covered first. To ensure that the Flow Requirement is
covered first, change the Demand Priority of Big City to a value higher than for the Flow
Requirement, since it is upstream of the Flow Requirement.


February 2009

Embalses y Generación Hidroeléctrica

141

WEAP

Embalses y
Generación
Hidroeléctrica
UN TUTORIAL EN
Modelando Embalses .............................................. 142
Agregando Generación
Hidroeléctrica ......................................................... 146
Modelando Centrales de Pasada ............................. 149

febrero 2009


February 2009


142

Note:
For this module you will need to have completed the previous modules
(“WEAP in One Hour, Basic Tools, and Escenarios) or have a fair knowledge
of WEAP (data structure, Key Assumptions, Expression Builder, creating
escenarios). To begin this module, go to the Main Menu, select “Revert to
Version” and choose the version named “Starting Point for all modules after

Modelando Embalses
3.

Creando un Embalse
Cree un Embalses en el Lago localizado aguas arriba de Big City.
Llámelo “Embalse Big City”.
Demand Priority 99 (default)

Entering a Demand Priority of 99 ensures that the reservoir will only fill if all other
needs are fulfilled, including downstream demand.

4.

Ingresando los Datos Físicos
Haga clic en el botón derecho en Embalse Big City para modificar los
datos. Ingrese los siguientes datos en la ventana “Physical”
(asegúrese de que este en Current Accounts).
Storage Capacity
70 M m3
Initial Storage
25 M m3
Volume Elevation Curve
Volume
Elevation
3
Mm
m
0.0
190
30.0
210
70.0
216
Net Evaporation
25 mm/month.


February 2009


143

The “Volume Elevation Curve” is used both to model the surface for evaporation and to
compute the head in case hydropower production is simulated. A cylindrical shape is
assumed in converting volume and elevation into area.
Net evaporation needs to account for both rainfall and evaporation. It can therefore be a
positive or a negative number; monthly variations can be modeled using the “Monthly
Time Series Wizard”.


February 2009


5.

144

Ingrese los Datos Operacionales
En la misma vista, ingrese los siguientes datos en la ventana
“Operation”.
Top of Conservation
Top of Buffer
Top of Inactive
Buffer Coefficient

60
40
5
1.0

As illustrated by the figure to the left,
WEAP allows the modeling of advanced
reservoir operation through the
definition of several zones that have
different operational constraints.
More can be learned through the
Help file’s “Reservoir Zones and
Operation” screen or by clicing
on the help button when in the
Reservoir’s Operation tab.

6.

Entendiendo los impactos del “Buffer Coefficient” (Coeficiente de
Amortiguamiento)
Ahora cree un nuevo eescenario heredado del eescenario “Referencia”.
Llame a este eescenario “Cambios en el Buffer Coefficient”. Después


February 2009


145

vuelva a la vista de Datos (asegúrese de que este en el Nuevo
eescenario que acaba de crear) y cambia el buffer coefficient a 0.1.
Haga clic en los resultados para correr el nuevo modelo.
Compare, para los eescenarios de “Referencia” y “Cambios en el
Buffer Coefficient”, los resultados para el “Reservoir Storage Volume”
(volumen almacenado en embalse), que se encuentra bajo la rama
“Supply and ResourcesReservoirs” de la primera variable del menú.
Seleccione “All Years” desde el menú desplegable al fondo de la
pantalla, y haga clic en “Monthly Average” arriba del gráfico. Elija
los eescenarios “Referencia” y “Cambios en el Buffer Coefficient”
para ver desde el menú desplegable arriba de la leyenda. Usted puede
elegir “Embalse Big City” desde el menú desplegable justo arriba del
gráfico.

También compare los resultados para Demand Coverage (“Cobertura
de Demanda) (bajo la rama de Demand). Seleccione los eescenarios de
“Referencia” y “Cambio en el Buffer Coefficient” desde el menú
desplegable arriba de la leyenda del gráfico. Seleccione “Big City”
como el sitio de demanda para ver desde el menú desplegable que falta
arriba del gráfico.


February 2009


146

The Buffer Coefficient provides a way to regulate water releases when the water level in
the reservoir is within the buffer zone (see figure in the information box of the previous
step). The downstream demand is multiplied by the Buffer Coefficient to obtain actual
water release. Thus a Buffer Coefficient of 1 means that as much water is released as is
needed to cover downstream demand (in other terms, the buffer zone is a mere
extension of the conservation zone). A Buffer Coefficient of 0 means no water is
released. This is why lower Demand Site Coverage is observed for results in the “Buffer
Coefficient Changes” escenario above.

Agregando Generación Hidroeléctrica
1.

Entendiendo la manera en que WEAP modela las Producción de
Energía
WEAP puede modelar Producción de Energía de tras maneras
diferentes: a través de embalses en línea, a través de embalses fuera de
línea y a través de centrales de pasadas.
Refer to the help for more information on each category.


February 2009


2.

147

Agregue Capacidades de Generación de Energía al Embalse Big City
En este ejemplo vamos a modelar la estación hidroeléctrica de un
embalse en línea. Ingrese los siguientes datos bajo la ventana
“Hydropower” para el Embalse Big City en las Cuentas Actuales
(Current Accounts).
Min Turbine Flow
Max Turbine Flow
Tailwater Elevation
Plant Factor
Generating Efficiency

5 CMS

80 CMS
195m
100%

60%

Look at the “Hydropower Calculations” help topic for more information about how
WEAP computes power production.

3.

Compute la Producción Hidroeléctrica y Entienda los Resultados
Corra el modelo y mire a los resultados del modelo de referencias para
la producción hidroeléctrica para el año 2000.
Los resultados pueden ser accedidos bajo el menú desplegable
principal bajo “Supply and Resources/Reservoir/Hydropower”.


February 2009


148

Entiende por que los niveles de producción entre Mayo y Junio
son tan similares, a pesar de que los flujos en el Río Principal
(Main River) y la descarga aguas abajo es mucho mas grande en
Junio? Para confirmar esto, mire los resultados de “Streamflow”
en el tramo arriba del Embalse Big City (Main River Headflow).


February 2009


149

The streamflow that can be processed by the turbine has been capped to 80CMS (see
previous step), meaning that even though there is a higher discharge in June, the excess
quantity flows downstream without going through the turbine. Hydropower in June
would be the same for May and June if not for the fact that the Storage Elevation in Big
City Reservoir was slightly lower at the end of April than it was at the end of May (look
at the Storage Elevation results to confirm this - these numbers represent the status at
the end of each month indicated). This effect was slightly offset by the fact that May has
31 days to produce power, whereas June has 30 days, but June still ended up having
slightly higher total production.
Off-line, “local” reservoirs’ hydropower production can be modeled in the same way.

Modelando Centrales de Pasada
1.

Cree un objeto de Central de Pasada
Cree un Objeto de Central de Pasada en el Río Principal (Main River)
aguas arriba del Embalse Big City creado en el ejercicio anterior.
Llámelo “Central de Pasada Big City”.

Ingrese los siguientes datos en la rama “Supply and
ResourcesRiverRun of River Hydro” del árbol de Datos en la Vista
de Datos:
Min Turbine Flow
Max Turbine Flow
Plant Factor

5 CMS
80 CMS
100%
February 2009


Generating Efficiency
Fixed Head

2.

150

60%
19.5 m

Corra y Compare los Resultados
Corra su modelo y cree un gráfico comparando la producción de
energía para la central de pasada y para la estación generadora en el
embalse. Haga esto seleccionado “All Hydropower” del menú
desplegable arriba de la leyenda.
Cuales son las razones de las diferencias entre ambas curvas?


February 2009


151

Note that the Run of River hydropower is slightly higher in May than June, in contrast
to Big City Reservoir power production. This is due to the additional day available in
May compared to June. Run of River hydropower production does not have Storage
Elevation as limiting effect, whereas the Reservoir was still filling in May, which
decrease the Reservoir production for that month compared to June.

Como afecta la central de pasada el flujo en el río, en comparación con la
estación en el Embalse Big City?
Para ver esto en el gráfico, seleccione “Streamflow” del menú
desplegable principal y elija “Selected Main River Nodes and
Reaches” del menú desplegables arriba de la leyenda. Seleccione los
siguientes tramos: “Headflow”, “Central de Pasada Big City”, “Below
Central de Pasada Big City”, “Embalse Big City”, y “Below Embalse
Big City” de la lista.


February 2009


152

A reservoir can store water during high flows and release during low flow, thus having
a smoothing effect. A run-of-river operation, however, processes whatever water flows
in the river at any given point in time. Therefore, it does not affect the shape of the
streamflow curve.


February 2009

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