Este documento describe el método de correlación de caudales para estimar la curva de duración de caudales (CDC) en un sitio propuesto cuando los datos hidrológicos son insuficientes. Explica que se toman mediciones de caudal en el sitio y en un río cercano con registros, y se trazan los puntos en un gráfico para dibujar una curva de correlación. Luego, usando la CDC conocida del río de referencia, se estiman los caudales correspondientes en el sitio para generar su propia CDC aproximada. Proporciona

1. FACULTAD DE INGENIERIA - LABORATORIO DE MAQUINAS HIDRAULICAS (LA.M.HI.)
CURSO : " PEQUEÑAS CENTRALES HIDRÁULICAS"
Método de Correlación de Caudales
En muchos casos los registros de lluvia son insuficientes para el sitio propuesto. En
cambio, puede ser posible encontrar archivos de mediciones de caudal para un río en la
región. Si éstos existen, muy probablemente una curva de duración de caudales CDC
también estará disponible para est río. Si no, los datos pueden usarse para preparar una
CDC. El Método de Correlación permitirá entonces preparar una CDC para el arroyo en el
que usted está interesado con facilidad.
El primer paso es hacer algunas mediciones de caudal en el sitio de interés. Sólo se
necesitan aproximadamente diez o doce mediciones, realizadas en momentos diferentes
durante el año, tomando al azar los intervalos. Bastante a menudo se sabrá de antemano que
el caudal es suficiente para el aprovechamiento hidroeléctrico propuesto durante la parte
lluviosa del año, y el único periodo crítico que necesita una predicción de caudales
cuidadosa es la estación seca. En este caso usted podría tomar seis a diez medidas
distribuídas al azar a intervalos en el periodo seco.
Habiendo obtenido dos juegos de lecturas, uno para cada río o arroyo, se busca el caudal
del sitio calibrado en cada uno de los días que usted obtuvo una medición en el arroyo
propuesto.
En un gráfico de caudales del sitio estudiado vs. caudales de sitio que se tienen los
registros, se trazan los pares de puntos de los datos. Habrá una correlación entre la mayoría
de estos puntos, que puede ser una recta o puede ser una curva plana que se dibuja a través
de este laberinto de puntos tratando que la mayoría de los puntos estén relativamente
cercanos esta curva.
A menudo hay una variación pequeña, en la estación seca, en las lecturas de caudal entre
las áreas de desagüe, considerando que los caudales de la estación húmeda pueden ser
afectados por lluvias súbitas y variaciones del día que son diferentes para cada cuenca. Por
consiguiente, una curva estará más cercana a los puntos de los datos asociados con caudales
bajos que con aquellos asociados con caudales altos.
De la CDC del río calibrado, seleccione el caudal en varios valores de exedencia, y
encuentre el caudal correspondiente al sitio estudiado, de la curva anterior, y trace una CDC
para el sitio en cuestión.
El método de Correlación de Caudales - Metodología
q Identifique el sitio de la obra de toma propuesto, y consulte oficinas
gubernamentales para recabar los archivos hidrológicos de caudales medidos de ríos
de la misma región. Con estos archivos Obtenga una CDC para el río medido, o
constrúyala.
q Tome una serie de medidas en el sitio estudiado. Aproximadamente 10 o 12
mediciones son suficientes en un año.

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q Encuentre el Caudal correspondiente en el río del que se tienen registros para cada
uno de los caudales medidos en el sitio de interés. Trace un gráfico de caudales del
sitio calibrado contra el caudal de sitio en estudio.
q Dibuje una línea de la correlación a través de estos puntos de manera los puntos se
acerquen suficientemente para indicar una correlación razonable. Es aconsejable
usar un programa computacional de fitteo de curvas.
q Use la CDC para seleccionar caudales en ciertos valores de excedencia, convierta
éstos a caudales correspondientes para el sitio estudiado y trace una CDC para el
sitio estudiado.
Ejemplo
La figura 21 muestra un mapa de Thailandia occidental norte que muestra dos áreas de
desagüe o cuencas. Un micro aprovechamiento se propone en el punto B que es alimentado
por una área de desagüe de 51 km2 . Este área es parte de la cuenca más grande de 2600 km2
que alimenta a E. Existe una estación de aforo en el sitio E.
Figura 21
Aplicando la metodología para la obtención de una curva de duración de caudales (CDC)
para el arroyo en el sitio B, tendremos:
1) Obtenga archivos de caudal de la estación de aforo del sitio E y también una CDC
(fig. 22).

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figura 22
2) Tome aproximadamente diez mediciones de caudal en el sitio B al azar, como en
las fechas de la tabla 2, y Liste los caudales correspondientes a E para esas fechas.
Tabla 2
Fecha Caudal
QB QE
5 Feb 87 0.48 9.55
22 Mar 87 0.34 4.80
3 May 87 0.27 4.40
5 Jul 87 0.27 3.40
25 Jul 87 1.23 15.30
6 Sep 87 1.09 20.70
14 Sep 87 2.28 26.90
25 Sep 87 1.16 28.90
13 Oct 87 1.42 26.60
28 Oct 87 1.30 22.10
3) Grafique los caudales correspondientes en un gráfico de caudal en E vs. caudal en
B. Si posible, dibuje una línea recta de trazos entre de los puntos (fig 23).
figura 23

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4) Use la CDC del sitio calibrado para seleccionar un caudal a un valor de exedencia
específico (ej. 40% como se muestra en la fig. 22). Encuentre el caudal correspondiente al
sitio de estudio de la fig. 23 y trace el valor en un nuevo gráfico de CDC para el sitio B.
Repita este procedimiento para otros valores de exedencia y dibuje una curva a través de
los puntos como se muestra en la fig. 24.
La CDC obtenida por correlación que se compara con la CDC real para el sitio B para
mostrar que este método puede dar resultados con una exactitud aceptable.
Figura 24
Bibliografía:
MANUAL DE PEQUEÑA HIDRÁULICA, Como llevar a buen fin un proyecto de
minicentral hidroeléctrica - Celso Penche (Editor) Dr Ingeniero de Minas (U.Politécnica de
Madrid) – 1998.
MICRO HYDRO DESIGN MANUAL – Adam Harvey et. Al. – Intermediate Technology
Publications - 1993