01 gumbel.pdf
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA
FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS, GEOLOGIA Y CIVIL
ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
ESTUDIO HIDROLOGICO PARA EL DRENAJE SAN MARTIN
ANALISIS DE FRECUENCIA DE LLUVIAS MAXIMAS DIARIAS
1. DISTRIBUCION GUMBEL1.1. ESTACION PUTAJA
1.1 ESTACION PUTAJA
: HUA MA NGA : A Y A CUCHO : 2761.0 msnm
: 010 : HUA MA NGA : 13º 09'00"S
: A Y A CUCHO : 74º 14'13.09"WDEPA RTAM ENTO
ALTITUD
LATITUD
LONGITUD
R EGIS TRO M ENSU A L DE PRE CIPITA CION (m m )
ESTACION
C ODIGO
DISTRITO
PROV INCIA
dat1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
123
456789101112
131415161718
"AÑO" "ENE" "FEB" "MAR" "ABR" "MAY" "JUN" "JUL" "AGO" "SEP" "OCT" "NOV" "DIC" "MAX"1991 "S/D" "S/D" "S/D" "S/D" "S/D" "S/D" "S/D" "S/D" "S/D" "S/D" 18.2 34.1 34.11992 86.7 108.2 69.1 21 0.7 11.5 1.4 27.4 4.9 28.5 "S/D" 16.2 108.2
1993 142.3 58.2 157 125.2 12.3 10.3 39.9 38.7 39.3 40.8 141.4 182.1 182.11994 278 142.7 150.9 49.4 9.6 5.4 0 4.1 34.6 38.6 65.3 77 2781995 178.1 130.1 182.6 31.9 10.3 2.2 5.2 2.3 11.8 52.2 94.8 113 182.61996 126.6 199.1 188.4 79.8 11.5 0.5 0 26.5 26.5 52 58.3 132.4 199.11997 235.7 150.3 91.8 55.7 14.6 0 1.6 27 49.7 39.3 98.3 112 235.71998 163.4 164.1 109.3 39.8 14.3 51.2 0 0 9.7 90.2 64 107.4 164.11999 143.8 159.7 174.9 64.9 20.9 0.7 1.4 "S/D" 46.9 37.3 68.6 94.7 174.92000 254.2 219.2 151.3 41.2 12.8 27 33.7 9.2 28.9 104.8 19.1 66.1 254.22001 295 79.6 193.5 58.5 60.4 22.6 28.7 23.4 20 45.2 77.3 72.3 295
2002 115.5 187.4 184 178.3 14.9 2.4 52.6 18 51.8 38.4 120.5 111.8 187.42003 135.2 221.7 174.7 120.6 13.4 0.1 0 39.3 15.5 44.7 35.9 122.9 221.72004 75.3 100.9 37.3 15.3 4.4 5.7 23.9 9 31.8 25.5 26.6 95 100.92005 83.7 174.2 66.5 10.9 0 0 9.2 2.5 28 59.2 36.2 129.8 174.22006 124.1 153.7 121.9 46.6 1.8 4.5 0 9.8 16.4 83.8 85.5 87.4 153.72007 89.5 59.9 132.4 55.5 5.8 1.2 15.9 2.7 9.5 67 52.5 98 ...
x submatrix dat 2 19 14 14( )
xT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 151 34.1 108.2 182.1 278 182.6 199.1 235.7 164.1 174.9 254.2 295 187.4 221.7 100.9 ...
Estimación de parámetros (método de los momentos)
Número de elementos: n rows x( ) n 18
Promedio aritmético Desviación Estándar El valor M3
X1
n
i
xi 1
n S1
n
i
xi 1 X 2
n 1M3
1
n
i
xi 1 X 3
n
X 180.106 S 64.097 M3 5.58 104
Finalmente, los parámetros están dados por:
6S X 0.57721566490153286061
49.977 151.258
Función densidad
f x( )1
e
xe
x
Función densidad acumulada
F x( ) e e
x
Prueba de Smirnov - Kolmogorov
P xord sort x( ) 1
Pi 1 i
Pi 2 xordi
Pi 3i
n 1
Pi 4 F xordi
Pi 5 Pi 4 Pi 3
i 1 2 nfor
P
titu1 2 3 4 5
1 "Num. Ord" "Precipit. Ord" "P(x)=m/n+1" "F(x)" "|F(x)-P(x)|"
Pf stack titu P( )
Pf
1 2 3 4 5
12
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
"Num. Ord" "Precipit. Ord" "P(x)=m/n+1" "F(x)" "|F(x)-P(x)|"1 34.1 0.053 -52.966·10 0.053
2 100.9 0.105 0.065 0.041
3 108.2 0.158 0.094 0.064
4 132.4 0.211 0.233 0.022
5 153.7 0.263 0.386 0.123
6 163.6 0.316 0.458 0.142
7 164.1 0.368 0.461 0.093
8 174.2 0.421 0.532 0.111
9 174.9 0.474 0.536 0.063
10 182.1 0.526 0.583 0.057
11 182.6 0.579 0.586 -37.235·10
12 187.4 0.632 0.616 0.016
13 199.1 0.684 0.681 -33.035·10
14 221.7 0.737 0.783 0.046
15 235.7 0.789 0.831 ...
Valor crítico del estadístico Smirnov - Kolmogorov para 15 datos(con un nivel de significación de 5%): o 0.34
max P 5 0.142
R max P 5
"Distribución elegida adecuada" oif
"Los datos no se ajustan a la distribución elegida" otherwise
R "Distribución elegida adecuada"
Determinación de Precipitaciones
Determinar la precipitación de diseño para un periodo de retorno de Tr años
Xord P 2 F P 4
Tr
2
5
10
25
50
100
200
Xord
1
12
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
34.1100.9
108.2
132.4
153.7
163.6
164.1
174.2
174.9
182.1
182.6
187.4
199.1
221.7
235.7
...
F
1
12
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
-52.966·100.065
0.094
0.233
0.386
0.458
0.461
0.532
0.536
0.583
0.586
0.616
0.681
0.783
0.831
...
La probabilidad conocida es
p 11Tr
pT 0.5 0.8 0.9 0.96 0.98 0.99 0.995( )
Interpolando la precipitación, para una probabilidad de p
F x( ) e e
x
p= m y x( )= m ln ln p( )( )[ ] PPPU x= PPPU m
Entonces la precipitación para los tiempos de retorno:
en mmTr
2
5
10
25
50
100
200
en años PPPU
169.575
226.22
263.724
311.11
346.264
381.158
415.925
1.1. ESTACION PUTAJA