Cap 1 Hidrodinamica de Lagunas Costeras.pdf

Cap. 4 Modelos Numéricos
a) Con el conocimiento previo existente, seleccionar o construir un modelo numérico adecuado a las
condiciones reales de la laguna, siguiendo los criterios indicados en la Sección 4.2;
b) Con el apoyo de cartas hidrográficas y/o efectuando mediciones batimétricas, esquematizar la
laguna, siguiendo los criterios de la Sección 4.3.1. Quedan así determinadas las dimensiones
geométricas de los segmentos, y las posiciones para especificar, computar y entregar los valores
de las variables a predecir y de los datos de entrada (condiciones iniciales y de frontera);
c) Elejir un valor adecuado del intervalo temporal de integración, de acuerdo a la condición de
estabilidad (Sección 4.3.2);
d) Seleccionar un conjunto de valores para los datos de entrada (condiciones de frontera e iniciales)
que correspondan a un ciclo de marea o dia conocido o en que existan o se vayan a efectuar
mediciones;
e) Aplicar el modelo, y comparar sus resultados con los conocidos o medidos para ese ciclo de
marea o dia (calibración);
f) Si la aproximación entre los resultados de la simulación numérica y las mediciones reales no están
en el rango aceptable, ajustar el modelo modificando las ecuaciones y/o sus términos y/o la
discretización y/o el valor de algunos parámetros empíricos como el coeficiente de fricción de
fondo o el coeficiente de arrastre por esfuerzo del viento;
g) Repetir las etapas e) y f) hasta obtener el grado de aproximación deseado entre la simulación
numérica y la situación real; y
h) usar el modelo con fines predictivos simulando modificiones eventuales en las condiciones de
entrada.
4.6 Casos de Aplicación a Lagunas Costeras
4.6.1 Modelo de Continuidad
Un típico ejemplo de aplicación de un modelo numérico unidimensional para predecir
velocidades y descargas medias seccionales a lo largo de una laguna costera estuarina o no
estuarina de batimetría irregular, basado unicamente en la ecuación de continuidad
no-estacionaria (3.10), integrada numéricamente por el método de diferencias finitas (ecuaciones
3.11, 3.12, y 3.13), se expone y desarrolla en detalle en la Sección 3.1.2.1. Un segmento de la
esquematización con su respectiva parametrización se muestra en la Figura 3.2. El método de
cómputo se explica en detalle y se ilustra graficamente en la Figura 3.3.
Pritchard et al (1979) aplican este modelo al Estero de Punta Banda, B.C. esquematizándolo
longitudinalmente en 11 segmentos desde la boca hasta la cabeza. La Figura 4.4 muestra vectorialmente
las velocidades máximas en vaciante y llenante a lo largo de los segmentos, así computadas, para un día
típico de marea de sicigia (viva), y que no difieren en mas de 5 % con los medidos al centro del canal en
la boca. La Figura 4.5 ilustra la variación temporal de las velocidades máximas en vaciante y llenante
para un lapso de 28 dias de Abril de 1977, en la boca, un segmento cerca del centro, y la cabeza de la
laguna.
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