Modelado de Sedimentos de una Cuenca para Determinar Tendencias Erosionales a Medio Plazo
Autores: Nair, Devika; Evans, Ken G.; Bellairs, Sean M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Modelado de Sedimentos de una Cuenca para Determinar Tendencias Erosionales a Medio Plazo
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Estudio
Proyecto
Equilibrio de formas de terreno
Sitio de mina rehabilitado
Flujos de sedimentos
Evento de lluvia
HEC-HMS
Modelado de sedimentos
Forma de terreno de cuenca
Hidrología
Geomorfología
Descarga
Calibración
Validación
Tasa de denudación
Salida de sedimentos
Tendencias de lluvia
Equilibrio de erosión
Rendimiento de sedimentos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio fue parte de un proyecto diseñado para simular el equilibrio de la forma del terreno a largo plazo de un sitio minero rehabilitado. El proyecto utilizó flujos de Sedimento Suspendido Fino (FSS) en un arroyo receptor tras un evento de lluvia como indicador de la estabilidad de la forma del terreno. El objetivo de este estudio fue utilizar HEC-HMS para determinar la cantidad de sedimento y descarga aguas arriba para determinar cómo afecta al desarrollo aguas abajo de la forma del terreno de la cuenca, en términos de cambios en el sedimento y geomorfología. Así, el estudio se centró en la hidrología y modelado de sedimentos de la cuenca superior con HEC-HMS (Centro de Ingeniería Hidrológica - Sistema de Modelado Hidrológico) para determinar la descarga diaria y la salida de sedimentos en la salida de la cuenca. Se utilizó HEC-HMS para calibrar la descarga del arroyo y las cantidades de FSS en la salida de la cuenca con respecto a los valores observados de descarga continua y FSS. La calibración del modelo HEC-HMS se llevó a cabo durante dos años hidrológicos y luego se utilizaron los mismos parámetros del modelo para validar el modelo durante un tercer año hidrológico. La descarga de la cuenca y el FSS fueron calibrados y validados para eventos de lluvia continua en comparación con los datos observados de descarga y FSS en la salida de la cuenca. Luego, el modelo se ejecutó para una proyección de lluvia de 50 años. La tasa de denudación predicha por el modelo fue de 0.0245 mm por año, lo que se encuentra dentro del rango previamente determinado para la región. La salida de sedimento simulada se comparó con las tendencias de lluvia a lo largo de los años. Como resultado, los picos de sedimento tras un evento de lluvia-escorrentía disminuyeron gradualmente con el tiempo. La reducción de los picos de FSS indica que la forma del terreno alcanza gradualmente la estabilidad. Este estudio de modelado puede ser utilizado para simulaciones a largo plazo para determinar el equilibrio de erosión a lo largo de los años y cuantificar la producción de sedimentos en cuencas para períodos de tiempo proyectados.
Descripción
Este estudio fue parte de un proyecto diseñado para simular el equilibrio de la forma del terreno a largo plazo de un sitio minero rehabilitado. El proyecto utilizó flujos de Sedimento Suspendido Fino (FSS) en un arroyo receptor tras un evento de lluvia como indicador de la estabilidad de la forma del terreno. El objetivo de este estudio fue utilizar HEC-HMS para determinar la cantidad de sedimento y descarga aguas arriba para determinar cómo afecta al desarrollo aguas abajo de la forma del terreno de la cuenca, en términos de cambios en el sedimento y geomorfología. Así, el estudio se centró en la hidrología y modelado de sedimentos de la cuenca superior con HEC-HMS (Centro de Ingeniería Hidrológica - Sistema de Modelado Hidrológico) para determinar la descarga diaria y la salida de sedimentos en la salida de la cuenca. Se utilizó HEC-HMS para calibrar la descarga del arroyo y las cantidades de FSS en la salida de la cuenca con respecto a los valores observados de descarga continua y FSS. La calibración del modelo HEC-HMS se llevó a cabo durante dos años hidrológicos y luego se utilizaron los mismos parámetros del modelo para validar el modelo durante un tercer año hidrológico. La descarga de la cuenca y el FSS fueron calibrados y validados para eventos de lluvia continua en comparación con los datos observados de descarga y FSS en la salida de la cuenca. Luego, el modelo se ejecutó para una proyección de lluvia de 50 años. La tasa de denudación predicha por el modelo fue de 0.0245 mm por año, lo que se encuentra dentro del rango previamente determinado para la región. La salida de sedimento simulada se comparó con las tendencias de lluvia a lo largo de los años. Como resultado, los picos de sedimento tras un evento de lluvia-escorrentía disminuyeron gradualmente con el tiempo. La reducción de los picos de FSS indica que la forma del terreno alcanza gradualmente la estabilidad. Este estudio de modelado puede ser utilizado para simulaciones a largo plazo para determinar el equilibrio de erosión a lo largo de los años y cuantificar la producción de sedimentos en cuencas para períodos de tiempo proyectados.