Ingeniería y Arquitectura
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Item Análisis de la intervención en obras de conservación de suelo y agua y su relación con la calidad del suelo en dos fincas productoras de café en la cuenca alta del río Jesús María(2022) Chacón Gómez, Diego Andrés; Alfaro Santamaría, MarianelaLa cuenca del Río Jesús María fue catalogada como la más degradada de Costa Rica, por lo que entes gubernamentales como la Comisión Asesora Sobre Degradación de Tierras (CADETI) y el Ministerio de Agricultura y Ganadería (MAG) han intervenido la zona con planes de conservación (1). Específicamente en la parte alta de la cuenca, desde el 2012 se han implementado acequias de ladera y gavetas de infiltración como obras de conservación para reducir/evitar la degradación del suelo por acción de la erosión que afecta a las fincas cafetaleras con altas pendientes de este lugar. Con el fin de analizar el efecto de dicha intervención sobre la calidad del suelo, se evaluaron varios indicadores de calidad del suelo a una profundidad de 30 cm en dos fincas con distinto tipo de manejo de cultivo, una bajo sombra y otra a pleno sol. Los parámetros estudiados fueron el contenido de humedad, densidad aparente, porosidad total, conductividad hidráulica, contenido de materia orgánica, contenido de carbono orgánico y la fracción liviana y pesada de la materia orgánica. Además, se analizó la intervención a partir de la caracterización de las fincas estudiadas y de información provista por profesionales involucrados en el plan de conservación en la cuenca desde sus inicios. Dentro de los resultados encontrados, se determinó que para todos los indicadores de calidad estudiados, el suelo intervenido con acequias de ladera de la finca agroforestal presentó diferencias estadísticas significativas al compararlo con el suelo sin intervenir (p < 0,001), y se encontraron valores promedio de contenido de humedad (28,9 %), densidad aparente (0,85 g cm-1), porosidad (67,9 %), materia orgánica (4,37 %), carbono orgánico (55,8 MgC ha-1) y fracción liviana de la MOS (4,18 g kgss-1) en el suelo intervenido con acequias de ladera, y valores promedio de contenido de humedad (25,8 %), densidad aparente (0,99 g cm-1), porosidad (62,7 %), materia orgánica...Item Caracterización de la respuesta hidrológica de la cuenca del río Abangares, debido a eventos de precipitación(2019) Méndez Corrales, Fabián; Oreamuno Vega, Rafael AlfredoEl proyecto, consiste en caracterizar la respuesta hidrológica de la cuenca del río Abangares, debido a eventos de precipitación generados en la parte media y en la parte alta de la cuenca, a partir de la caracterización física y climática de la cuenca, así como del uso de la teoría del hidrograma unitario, con variantes que consideran distribuciones espaciales y temporales de precipitación no uniformes. A partir de los datos de precipitación se obtienen parámetros como la distribución espacial y temporal de la precipitación, que son utilizados para generar los casos de agrupación de los hidrogramas unitarios y la generación de los hidrogramas unitarios característicos. A partir de los datos de caudal, se obtienen los hidrogramas unitarios para una misma duración que al ser agrupados, se obtienen hidrogramas unitarios característicos para distintos casos. Se obtuvo para cada uno de los casos generados a partir de la distribución espacial y temporal de la precipitación, los hidrogramas unitarios característicos, que representan los grupos específicos de clasificación de los hidrogramas unitarios. Adicionalmente, se obtuvo valores de coeficientes de escorrentía para variaciones en las áreas de influencia de los eventos de precipitación. Se obtuvieron valores referentes a los tiempos de desfase observados y calculados para la cuenca, tiempo base de los hidrogramas unitarios y tiempo al pico del hidrograma unitario. Por otra parte, se hacen recomendaciones de los posibles sitios de ubicación de nuevas estaciones fluviográficas y meteorológicas.Item Generación de hidrogramas de creciente de la tormenta tropical Tomás para la evaluación de la infraestructura urbana en la cuenca del Río Virilla(2012) Sandí Rojas, Steven Gerardo; Oreamuno Vega, Rafael AlfredoEn este proyecto se generaron los hidrogramas de creciente que fueron producto de los eventos de precipitación de la tormenta tropical Tomás en la cuenca del río Virilla. La cuenca del río Virilla, es la cuenca más poblada del país y por ende los patrones actuales en el uso del suelo han ocasionado cambios en los patrones de escorrentía, lo cual trae consigo una serie de afectaciones para los pobladores. Dado lo anterior, con la generación de las crecientes de un evento extraordinario de precipitación, como lo fue la tormenta tropical Tomás, se puede cuantificar la respuesta hidrológica de la cuenca. El modelado hidrológico se realizó con el programa HEC-HMS, el cual es un programa que facilita los cálculos de los diferentes métodos de un modelo hidrológico. Los hidrogramas que se generaron se hicieron de manera sintética utilizando como modelo de transformación el hidrograma unitario de Snyder. Lo anterior, fue debido a que se contó con el registro de caudales de una sola estación fluviográfica, la estación Nuestro Amo [84-2424]. Por tanto, a partir del registro de caudales en una estación, se generó un modelo desagregado de subcuencas que permitió obtener las crecientes en los diferentes afluentes de la cuenca del río Virilla. Se generaron 22 hidrogramas de creciente para 22 diferentes subcuencas. A partir de los parámetros encontrados con la calibración, se logró establecer relaciones entre los parámetros del hidrograma unitario de Snyder y las características de forma de la cuenca. Se tiene entonces, que la información que se generó en este trabajo puede ser utilizada para la evaluación de infraestructura urbana en la cuenca del río Virilla, además, la metodología implementada puede ser utilizada en otras cuencas para obtener el mismo tipo de información. S.G.S.R.Item Desarrollo de un modelo hidrológico distribuido mediante el esquema de onda difusiva(2017) Madrigal Guevara, Andrés; Serrano Pacheco, AlbertoItem Revisión de modelos simples de precipitación-escorrentía para su aplicación en pequeñas cuencas en Costa Rica(2012) Guevara Chavarría, Jorge Andrés; Porras Velázquez, José PabloCon el fin de respaldar el adecuado uso e implementación de los modelos simples de precipitación-escorrentía para el diseño de obras hidráulicas en Costa Rica, se lleva a cabo una revisión de la práctica internacional donde se estudian los fundamentos teóricos, parámetros y metodologías frecuentemente utilizadas para su estimación. Los modelos estudiados corresponden al método racional y al modelo del SCS/NRCS, los cuales fueron aplicados en dos cuencas pequeñas en la Gran Área Metropolitana, siguiendo una metodología propuesta según la información cartográfica y pluviográfica disponible para el país. Posteriormente se realizó un análisis de sensibilidad de cada parámetro y su impacto en el resultado que brinda cada modelo. Finalmente, se brindan recomendaciones para una adecuada aplicación de los dos modelos simples de precipitación-escorrentía estudiados y los procedimientos correctos para la estimación de sus parámetros con el fin de mejorar la práctica que se realiza en Costa Rica.Item Modelos de balance hídrico a diferentes escalas temporales y su aplicación en cuencas hidrográficas de Costa Rica(2012) Calderón Arce, Paula Andrea; Porras Velázquez, José PabloLa importancia del presente trabajo estriba principalmente en la definición de las condiciones de aplicabilidad de modelos de balance hídrico en cuencas hidrográficas de Costa Rica, en la evaluación del efecto de la escala temporal sobre los mismos y en la definición de los factores y parámetros necesarios para la adecuada representación del balance hídrico de una cuenca. Se evaluaron diferentes algoritmos de análisis de balance hídrico a escala anual y mensual. Para la escala anual se consideraron dos modelos mientras que para la escala mensual se evaluaron 7 algoritmos basados en el balance hídrico mensual de Thornthwaite, los cuales consideran, con diferentes parámetros, la interacción de los almacenamientos en la zona radicular y la zona freática. Estos modelos se aplicaron a tres cuencas con medición, ubicadas en las regiones montañosas de las cordilleras Central y de Talamanca en Costa Rica: las cuencas de los ríos Toro, Chirripó Pacífico y Grande de Orosi. La calibración de los modelos se realizó mediante la comparación de la escorrentía media mensual observada (caudales medidos a la salida de las cuencas) y la estimada por medio de la aplicación de los diferentes modelos, a partir de datos medios de precipitación y evapotranspiración de las cuencas. El proceso de calibración y posterior validación permitieron definir valores para los parámetros de los modelos que se pueden considerar como característicos de cada una de las cuencas analizadas. Estos valores guardan coherencia con las características de geología, tipos de suelo y coberturas de suelo de cada cuenca, por lo que los resultados obtenidos se consideran adecuados y representativos. Algunos de los algoritmos de balances hídricos empleados generaron resultados bastante positivos en lo que a simulación del régimen de escorrentía se refiere, por lo que se recomiendan para su aplicación en cuencas ...