Metodología para modelar el sistema de drenaje incorporando los procesos de acumulación y lavado en una cuenca urbana. Campus Universidad Nacional de Colombia - sede Bogotá

Abstract

En este trabajo se ha aprovechado y ampliado la densa instrumentación hidrometeorológica y ambiental del Campus de la Universidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá (Rodríguez-UNAL, 2006) para proponer una metodología que, mediante modelación matemática rigurosa, permita representar adecuadamente el comportamiento de la escorrentía y de la contaminación asociada, en términos de Sólidos Suspendidos Totales (SST). Para tal fin, y de forma adicional al registro detallado de variables hidrometeorológicas (precipitación, niveles y parámetros de calidad de agua) se ha monitoreado la depositación atmosférica y el lavado de sedimentos en la zona de estudio, y se ha adaptado el modelo integrado de estructura conceptual simple, CITY DRAIN (Achleitner et al., 2007), para simular los fenómenos de acumulación y lavado mediante la implementación de 7 modelos con diferentes estructuras conceptuales. Los resultados obtenidos muestran que el modelo CITY DRAIN es capaz de representar adecuadamente el proceso lluvia-escorrentía, y que los modelos de acumulación y lavado implementados que tienen el mejor desempeño al simular los SST lavados, en términos de parsimonia, nivel de ajuste e incertidumbre asociada en sus respuestas, han sido los modelos con estructura conceptual más simple. / Abstract. This thesis has used and extended the dense hydrometeorological and environmental instrumentation installed on the Campus of the Universidad Nacional de Colombia - Sede Bogota (Rodríguez-UNAL, 2006). The purpose of the work done has been to propose a methodology that, by means of a rigorous mathematical modeling, allows to represent adequately the behavior of the run-off and the associate pollution, in terms of Total Suspended Solids (TSS). For such purpose, and in addition to the detailed hydrometeorological record available on campus (rainfall, water levels and water quality parameters), in this thesis the atmospheric deposit and the sediments wash-off have been measured in the area of study. The integrated model of conceptual simple structure, CITY DRAIN (Achleitner et al, 2007), has been used to simulate the phenomena of build-up and wash-off through the implementation of 7 models with different conceptual structures. The simulation results obtained with CITY DRAIN show that the model is capable of representing adequately the rainfall run-off process and that, from the models of build-up and wash-off implemented, the best performance, in terms of parsimony, adjustment level and uncertainty is obtained with the models with simpler conceptual structure.