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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/1265| Dinámica de la estratificación térmica en el embalse de la Presa Valle de Bravo, medición y simulación numérica The dynamics of the thermal stratification of the reservoir Valle de Bravo, by measurements and numerical simulation | |
| HUMBERTO FRANCISCO ALONSO PEINADO | |
| MARIA ISABEL RAMIREZ AGUILAR | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Estratificación térmica Hidrodinámica Valle de Bravo | |
| La presa Valle de Bravo es un lago tropical que se localiza en el Estado de México a 1770 msnmm. El embalse se comporta como un cuerpo de agua cálido monolítico que permanece estratificado térmicamente durante el verano. Con el fin de determinar la dinámica de la estratificación térmica en el embalse de la presa, se realizaron mediciones de la distribución espacial de temperatura utilizando un perfilador CTD en una campaña de mediciones (23-24 de Julio del 2015). La variación temporal de temperatura se obtuvo de un arreglo de termistores instalado en una boya que se localiza junto a pared de la presa. Se adaptó el modelo hidrodinámico tridimensional Estuary and Lake Computer Model (ELCOM), para simular la estratificación térmica en el embalse de la presa, el modelo fue forzado con datos meteorológicos medidos por una estación meteorológica instalada en la boya. El modelo fue validado espacio-temporalmente comparando los resultados con las mediciones. Las mediciones muestran que el embalse estuvo estratificado en tres capas (epilimnio, metalimnio e hipolimnio), inducido por el calentamiento de la superficie y la mezcla turbulenta debido al esfuerzo del viento. Cuando el viento sopla con dirección hacia noreste, la profundidad del epilimnio a lo largo del eje principal se inclina con menor profundidad en el extremo oeste y aumenta hacia el extremo este. La distribución de temperatura calculada por el modelo muestra un comportamiento térmico similar a las mediciones. Sin embargo la temperatura simulada en la columna de agua fue 0.5°C menor que las observaciones y la termoclina estuvo 1.5 m sobre las mediciones. Las diferencias entre el modelo y las observaciones pudieran explicarse asumiendo que las mediciones de la velocidad del viento fueron subestimadas por la estación meteorológica debido a su posición en relación con la cortina de la presa. Por otro lado la radiación de onda larga fue estimada a partir de las condiciones atmosféricas por falta de mediciones disponibles. En los resultados del modelo se observó la dinámica de la onda interna descrita anteriormente por Okely et al. (2010). Valle de Bravo is a tropical reservoir, located in Mexico State at 1770 amsl. The reservoir behaves as a warm monomictic water body, and remains stratified during summer. In order to determine the dynamic of the thermal stratification in Valle de Bravo reservoir, was measured the temperature distribution with a CTD profiler in an intensive field campaign (23-24 July 2015), the temporal variation of temperature were obtained from a thermistor chain installed in a buoy next to the dam wall. A three dimensional hydrodynamic model Estuary and Lake Computer Model (ELCOM) was adapted, to simulate the thermally stratification in the reservoir, the model was forced with meteorological data measured by a weather station mounted on the top of the buoy. The model was validated comparing the results with the measurements. The observations shows that the reservoir was thermally stratified in three layers (epilimnion, metalimnion and hypolimnion), induced by the heating of the surface due to solar radiation and the mixing due to the wind stress. The depth of epilimnion presented a tilt along the main axis of the reservoir induced by the wind stress on the surface, when the wind blows to the northeast. The results obtained by the model shows that the thermally stratified behavior was similar than the measurements. However the water column temperature simulated was 0.5 °C less than the observations and the metalimnion were 1.5 m above the measurements. The difference between the model and the observation can be explained assuming that the wind velocity measurements were subestimated by the weather station due to its position related to the dam wall, on that date. Another source of error can be that the long wave radiation was estimated from the atmospheric condition, since there were not measurements available. In the results of the model were observed the dynamic of the internal wave described earlier by Okely et al. (2010). | |
| CICESE | |
| 2016 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Alonso Peinado, H.F. 2016. Dinámica de la estratificación en el embalse de la presa Valle de Bravo, medición y simulación numérica. Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California . 98 pp. | |
| GEOMAGNETISMO Y PROSPECCIÓN MAGNÉTICA | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ciencias de la Tierra |
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| tesis_Alonso_Peinado_Humberto_Francisco_12_oct_2016.pdf | Versión completa | 8.45 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |