Ejercicio regulación UBU 25/26

INGENIERIA DE LOS RECURSOS HIDRICOS

Master Ingeniería de Caminos. 1º Curso.

Curso 2025-2026.

EJERCICIO DE REGULACION

Un sistema hidráulico está formado por:

• Un embalse de regulación del que dependen las demandas que se detallan más abajo y cuyas características principales son:

• El embalse tiene una capacidad total de 230 hm3.
• La capacidad útil del embalse es de 195 hm3.
• El caudal ambiental que tiene que suministrar el embalse es de 62 hm3 para mantener los caudales establecidos en los distintos tramos situados aguas abajo del mismo. Este caudal se reparte de forma desigual en los distintos meses del año, con 3 hm3/mes en los meses de junio, julio, agosto y septiembre, con 10 hm3/mes en los meses de octubre y marzo y con 5 hm3/mes en los seis meses restantes.
• Además, en los meses de noviembre, enero y marzo hay que realizar los vertidos exigidos para mantener los resguardos estacionales y no provocar daños aguas abajo de la presa cuando se presenten las máximas avenidas estacionales estimadas en las normas de explotación . A efectos de este ejercicio se considera que de media estos vertidos son de 5 hm3 al inicio de cada uno de esos meses.
• La evaporación estimada en el embalse es de 11 hm3/año, repartidos de la siguiente forma: 1,5 hm3/mes en los meses de mayo, junio, julio y agosto, 1,00 hm3/mes en los meses de abril y de septiembre y de 0,5 hm3 el resto de los meses.

• Una zona regable de 25.000 has, recientemente modernizada y una dotación nominal de 6.500 m3/ha.año.

• Esta dotación se suministra en los meses de noviembre y diciembre (el 10% del total en cada mes), marzo, abril, mayo y junio (15% del total cada uno de los meses) y julio, agosto, septiembre y octubre (el 5% del total cada uno de los meses).

• Una zona regable de 5.000 has, sin modernizar y una dotación nominal de 7.500 m3/ha.año.

• La mitad de la superficie necesita riego continuado a lo largo de todo el año.
• La otra mitad de la superficie necesita riego concentrado a partes iguales en los meses de noviembre y diciembre y de marzo, abril, mayo y junio.

• Una población de 180.000 habitantes, que necesita una dotación de 400 l/hab.dia al tener una fuerte demanda industrial conectada a la red. Su demanda puede considerarse constante a lo largo de todo el año.
• Una población de 120.000 habitantes, que necesita una dotación de 280 l/hab.dia, al tener la mayor parte de su demanda carácter doméstico y de servicios. Su demanda puede considerarse constante a lo largo de todo el año gracias a la regulación propia.
• Varias zonas industriales con concesiones por un total de 50 hm3/año. Puede considerarse su demanda repartida uniformemente a lo largo de todo el año.
• Existen además otras poblaciones, regadíos pequeños e industrias localizadas con concesiones dependientes del embalse. Estas concesiones son, en su conjunto, de 48 hm3/año.

• Existen otras muchas concesiones en el área geográfica considerada, pero no dependen del embalse, al ser fundamentalmente de aprovechamientos de aguas subterráneas.

SE PIDE:

1. Generar artificialmente series mensuales de aportaciones al sistema, con las siguientes condiciones:

1. Se considerará un periodo de tiempo de 20 años hidrológicos (octubre a septiembre).
2. Caudal medio anual de aportación al embalse: 290 hm3/año.
3. Máximo caudal anual: 500 hm3/año.
4. Mínimo caudal anual: 200 hm3/año.
5. La distribución mensual de las aportaciones serán aleatorias, pero manteniendo una distribución clásica del régimen de aportaciones de la zona:

1. En los meses de O-N-D: entre el 30 y el 50% del total de cada año.
2. En los meses de E-F-M: entre el 30 y el 60% del total de cada año.
3. En los meses de A-M-J: entre el 15 y el 30% del total de cada año.
4. En los meses de J-A-S: entre el 5 y el 15% del total de cada año.

1. Generar la tabla de demandas mensuales, detallando las de las unidades de demanda señaladas y la total.
2. Generar la tabla de demanda satisfecha, mediante la “comparación” de las disponibilidades y de las demandas. Generar igualmente la tabla de demandas no satisfechas.
3. Calcular los índices generales de garantía de satisfacción de la demanda.
4. Señalar la garantía de suministro en el año de aportaciones medias.
5. Obtener la garantía para los años de aportaciones de distintos percentiles en saltos del 5%.
6. Hacer gráfico de garantías que relacionen los meses, los volúmenes anuales de aportación y las garantías de suministro.
7. Hacer gráficos que relacionen los meses, los volúmenes necesarios en el embalse y las garantías de suministro.
8. Independientemente del resultado al que se llegue, se pide hacer los comentarios, conclusiones y aportaciones propias a los que llegue el alumno, a la vista de dichos resultados. Se valorará la “profundidad” de dichos comentarios.

• Se hará todo en hojas de Excel.
• Se entregará el fichero con las operaciones planteadas en las hojas (no solamente los números finales) con el fin de que el profesor pueda comprobar el planteamiento del alumno.
• Se entregará el ejercicio antes del último día del mes de octubre.

El profesor de la asignatura

Francisco Bueno Hernández.

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