1 CURVAS ALTURA CAUDAL DE LA ESTACIÓN

COMISION TRINACIONAL PARA EL DESARROLLO DE LA CUENCA DEL RIO PILCOMAYO
DIRECCION EJECUTIVA
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CURVAS ALTURA CAUDAL DE LA ESTACIÓN VILLA MONTES
Estación: Villa Montes. REGIONAL TARIJA
Latitud: -21.26
Longitud: -63.50
Tipo: hidrométrica-pluviométrica
Río: Pilcomayo
Observador: Hugo Gutiérrez
Período de información:
 Pluviométrica: 12-03-05 al 20-04-16 (los registros pluviométricos continúan con los nuevos
acuerdos con SENAMHI)
 Hidrométrica (niveles): 01-08-73 al 05-05-16. En el año 2013 se rehabilitó el sensor Kalesto, se
cuenta con registros a tiempo real.
 Hidrometría (aforos): 09-01-76 al 08-04-16 (resumen de aforos) 01-12-07 al 08-04-16 (detalle de
aforos) (los aforos continúan con los nuevos acuerdos con SENAMHI)
Figura Nº 1: Mapa ubicación estación Vila Montes (Fuente Testa Tacchino)
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Puente Ustárez
Estación de aforo
Casa observador
Figura Nº 2: Mapa ubicación estación, casa observador-río Pilcomayo
(Fuente Google Earth)
Observaciones:
 Se realizan alrededor de 8 aforos mensuales, 6 por observador y 2 por comisiones desde la
regional Tarija de SENAMHI.
 El caudal máximo aforado es 1794 m3/s (28-02-08, h= 3.11 m), caudal mínimo aforado 4.10 m3/s
(05-10-00, h= 1 m), altura máxima registrada 9.70 m (17-01-07)
 Precipitación diaria máxima registrada 153.6 mm (08-02-07).
 Puede considerarse como una sección razonablemente estable. Proporciona información de
caudales líquidos y sólidos en suspensión que ingresan a la cuenca baja.
 A partir del año 2013 la estación cuenta con un sensor de nivel Kalesto con transmisión de
información a tiempo real. La medición de nivel es cada 15 minutos, los datos son recibidos en la
Base de Datos Única (BDU) y publicados en la web www.pilcomayo.net
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Fotografía Nº 1: Sección de aforo (vista desde margen derecha)
Fotografía Nº 2: Personal de SENAMHI aforando (vista desde margen izquierda)
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Fotografía Nº 3: Escalas aguas bajas
Fotografía Nº 4: Escalas aguas altas- sensor Kalesto
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Curvas H-Q:
Con los registros de aforo se trazaron las correspondientes curvas H-Q, resultando las mismas:
 Período enero 1976- julio 1976: como se observa en las Figuras Nº 3 y Nº 4, para este período las
curvas H-Q (altura – caudal) y H-A (altura –área) tienen buen ajuste.
1400
y = 269.6x2 - 507.55x + 292.91
R² = 0.978
Caudal (m3/s)
1200
1000
800
600
400
200
0
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 3: Curva H-Q (enero 1976 - julio 1976)
550
y = 42.195x2 - 13.73x + 134.23
R² = 0.9643
500
450
Área (m2)
400
350
300
250
200
150
100
50
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 4: Curva H-A (enero 1976 - julio 1976)
5
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 Período agosto 1976- julio 1977: como se observa en las Figuras Nº 5 y Nº 6, para este período las
curvas H-Q y H-A tienen buen ajuste.
800
y = 188.15x2 - 262.1x + 121.76
R² = 0.9742
Caudal (m3/s)
700
600
500
400
300
200
100
0
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
Altura (m)
Figura Nº 5: Curva H-Q (agosto 1976 - julio 1977)
400
350
y = 39.292x2 - 28.57x + 138.55
R² = 0.8346
Área (m2)
300
250
200
150
100
50
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
Altura (m)
Figura Nº 6: Curva H-A (agosto 1976 - julio 1977)
6
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 Período agosto 1977- julio 1978: como se observa en las Figuras Nº 7 y Nº 8, para este período las
curvas H-Q y H-A tienen buen ajuste.
700
y = 151.74x2 - 174.07x + 77.672
R² = 0.9752
600
Caudal (m3/s)
500
400
300
200
100
0
0.00
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
2.50
2.75
3.00
Altura (m)
Figura Nº 7: Curva H-Q (agosto 1977 - julio 1978)
400
y = 17.451x2 + 46.758x + 89.096
R² = 0.9499
350
Área (m2)
300
250
200
150
100
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
3.00
Altura (m)
Figura Nº 8: Curva H-A (agosto 1977 - julio 1978)
7
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 Período agosto 1978- julio 1979: como se observa en las Figuras Nº 9 y Nº 10, para este período las
curvas H-Q y H-A tienen buen ajuste.
1200
y = 196.52x2 - 321.5x + 163.63
R² = 0.9471
Caudal (m3/s)
1000
800
600
400
200
0
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
Altura (m)
Figura Nº 9: Curva H-Q (agosto 1978 - julio 1979)
500
y = 0.7873x2 + 130.81x + 31.719
R² = 0.9105
450
Área (m2)
400
350
300
250
200
150
100
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 10: Curva H-A (agosto 1978 - julio 1979)
8
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 Período agosto 1979- julio 1980: como se observa en la Figura Nº 11, para este período la curva
H-Q tuvo buen ajuste.
700
y = 210.59x2 - 366.09x + 187.32
R² = 0.9894
600
Caudal (m3/s)
500
400
300
200
100
0
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
Altura (m)
Figura Nº 11: Curva H-Q (agosto 1979 - julio 1980)
400
y = 56.235x2 - 94.908x + 237.07
R² = 0.7617
350
Área (m2)
300
250
200
150
100
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
Altura (m)
Figura Nº 12: Curva H-A (agosto 1979 - julio 1980)
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 Período agosto 1980- julio 1981: como se observa en la Tabla Nº 1 y en la Figura Nº 13, existe un
valor de outlier, este no fue tomado en cuenta para trazar la curva ya que al relacionar el valor del
caudal con el área mojada se obtiene un valor de velocidad media totalmente impropio para esa
fecha, que no se corresponde con los registrados antes y después. Posiblemente haya un error de
tipeo en dicho valor.
Como se observa en la Figura Nº 14 la curva H-A tiene buen ajuste, esto indica que de acuerdo a lo
mencionado arriba y a la Tabla Nº 1 hay un error en el valor de caudal.
Fecha
02-02-81
04-02-81
16-02-81
Tabla Nº 1
Área (m2)
310.25
459.61
420.35
Altura (m)
2.29
2.80
2.67
Caudal (m3/s)
564.19
209.30
802.18
1800
y = 294.41x2 - 532.4x + 282.26
R² = 0.9831
1600
Caudal (m3/s)
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 13: Curva H-Q (agosto 1980 - julio 1981)
10
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650
y = 120.46x2 - 272.61x + 297.02
R² = 0.9356
550
Área (m2)
450
350
250
150
50
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 14: Curva H-Q (agosto 1980 - julio 1981)
 Período agosto 1981- julio 1982: como se observa en las Figuras Nº 15 y Nº 16, para este período
las curvas H-Q y H-A tienen buen ajuste.
1200
y = 255.68x2 - 442.8x + 237.83
R² = 0.9857
Caudal (m3/s)
1000
800
600
400
200
0
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
Altura (m)
Figura Nº 15: Curva H-Q (agosto 1981 - julio 1982)
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550
y = 36.181x2 - 0.0715x + 100.02
R² = 0.8685
Área (m2)
450
350
250
150
50
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 16: Curva H-A (agosto 1981 - julio 1982)
 Período agosto 1982- julio 1983: como se observa en la Figura Nº 17, para este período la curva
H-Q tuvo buen ajuste.
500
y = 256.38x2 - 428.49x + 220.37
R² = 0.9687
450
400
Caudal (m3/s)
350
300
250
200
150
100
50
0
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
Altura (m)
Figura Nº 17: Curva H-Q (agosto 1982 - julio 1983)
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 Período agosto 1983- julio 1984: como se observa en la Tabla Nº 2 y en la Figura Nº 18, existe un
valor de outlier, este no fue tomado en cuenta para trazar la curva ya que no se corresponde con los
registros anterior y posterior en cuanto al valor del área mojada se refiere.
Como se observa en la Figura Nº 19, el valor (marcado en azul) no se corresponde con los registros
como se mencionó anteriormente. Este valor no fue tenido en cuenta para el trazado de la
correspondiente curva H-A.
Fecha
30-12-83
01-01-84
03-01-84
Tabla Nº 2
Área (m2)
104.28
115.72
121
Altura (m)
1.12
2.22
1.38
Caudal (m3/s)
66.33
84.88
162.74
2000
y = 325.5x2 - 555.26x + 252.16
R² = 0.9572
1800
1600
Caudal (m3/s)
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 18: Curva H-Q (agosto 1983 - julio 1984)
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650
y = 81.303x2 - 96.313x + 117.41
R² = 0.9633
550
Área (m2)
450
350
250
150
50
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 19: Curva H-A (agosto 1983 - julio 1984)
Desde agosto de 1984 hasta septiembre de 1987 existen escasos registros de aforos, debido a esto no
se trazaron las curvas por período, pero sí son considerados estos valores para la curva H-Q general
período enero 1976 – octubre 1990.
Del año 1988 no se tiene ningún registro de aforo.
 Período enero 1989- octubre 1990: como se observa en las Tablas Nº 3, Nº 4 y Nº 5 y en la Figura
Nº 20, existen valores de outliers, que no fueron tomados en cuenta para trazar la curva por
probables errores de tipeo de los valores de nivel o caudal.
Como se observa en la Figura Nº 21, los valores (marcados en azul) no se corresponden con los
registros como se mencionó anteriormente. Estos valores no fueron tenidos en cuenta para el
trazado de la correspondiente curva H-A
Tabla Nº 3
Fecha
Altura (m)
Área (m2)
Caudal (m3/s)
13-03-89
2.15
261.11
448.32
15-03-89
0.90
251.49
367.50
16-03-89
1.68
197.47
225.65
14
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Fecha
10-11-89
25-11-89
02-12-89
09-12-89
06-01-90
Altura (m)
0.72
1.50
1.20
1.60
1.90
Tabla Nº 4
Área (m2)
132.04
162.84
137.75
147.80
221.71
Caudal (m3/s)
27.77
71.69
86.56
67.88
253.57
En el caso de la Tabla Nº 5, no se tiene valor posterior ya que después del 27-10-90 los registros de
aforos se reinician el 01-04-95.
Fecha
20-10-90
27-10-90
Altura (m)
0.59
1.50
Tabla Nº 5
Área (m2)
90.60
112.33
Caudal (m3/s)
24.91
32.63
900
y = 89.767x2 + 0.1544x - 24.037
R² = 0.9181
800
Caudal (m3/s)
700
600
500
400
300
200
100
0
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 20: Curva H-Q (enero 1989 – octubre 1990)
15
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400
y = -14.413x2 + 151.27x + 4.9251
R² = 0.8806
350
300
Área (m2)
250
200
150
100
50
0
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 21: Curva H-A (enero 1989 – octubre 1990)
En la Figura Nº 22 se muestra la curva H-Q para el período enero 1976 – octubre 1990, la misma
tiene buen ajuste para el período mencionado
2000
y = 242.13x2 - 405.65x + 205.03
R² = 0.9304
1800
1600
Caudal (m3/s)
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
Altura (m)
Figura Nº 22: Curva H-A (enero 1976 – octubre 1990)
16
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Los registros de aforo se reinician el 01-04-95, pero los mismos no son constantes. En la Tabla Nº 6
se muestran los años con la cantidad de aforos correspondiente.
Año
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
Tabla Nº 6
Cantidad de aforos
12
2
2
2
2
1
1
 Período marzo 2004- julio 2005: como se observa en las Figuras Nº 23 y Nº 24, para este período
las curvas H-Q y H-A tienen buen ajuste.
1200
y = 82.212x2 + 58.251x - 68.74
R² = 0.9621
Caudal (m3/s)
1000
800
600
400
200
0
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 23: Curva H-Q (marzo 2004 – julio 2005)
17
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550
y = 30.736x2 + 16.578x + 112.31
R² = 0.9149
500
450
Área (m2)
400
350
300
250
200
150
100
50
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 24: Curva H-A (marzo 2004 – julio 2005)
 Período agosto 2005 - julio 2006: como se observa en la Tabla Nº 7 y en la Figura Nº 25, existe un
valor de outlier, este no fue tomado en cuenta para trazar la curva ya que no se corresponde con los
registros anterior y posterior en cuanto al valor de nivel se refiere. Se observa en los registros de
niveles que para el día 20-02-06 en ningún momento el nivel llegó a 2.99 m, variando ese día entre
2.28 a 2.33 m.
Como se observa en la Figura Nº 26, el valor (marcado en azul) no se corresponde con los registros
como se mencionó anteriormente. Este valor no fue tenido en cuenta para el trazado de la
correspondiente curva H-A
Fecha
19-02-06
20-02-06
22-02-06
Altura (m)
2.40
2.99
2.17
Tabla Nº 7
Área (m2)
362.26
344.13
303.54
Caudal (m3/s)
583.80
512.50
387.70
18
COMISION TRINACIONAL PARA EL DESARROLLO DE LA CUENCA DEL RIO PILCOMAYO
DIRECCION EJECUTIVA
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1200
y = 119.36x2 - 47.347x - 2.2611
R² = 0.9826
Caudal (m3/s)
1000
800
600
400
200
0
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 25: Curva H-Q (agosto 2005 – julio 2006)
650
y = 48.293x2 - 25.739x + 123.99
R² = 0.9325
550
Área (m2)
450
350
250
150
50
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 26: Curva H-A (agosto 2005 – julio 2006)
19
COMISION TRINACIONAL PARA EL DESARROLLO DE LA CUENCA DEL RIO PILCOMAYO
DIRECCION EJECUTIVA
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 Período agosto 2006- julio 2007: como se observa en la Figura Nº 27, para este período la curva
H-Q tuvo buen ajuste.
600
y = 129.82x2 - 119.27x + 47.572
R² = 0.9748
Caudal (m3/s)
500
400
300
200
100
0
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
Altura (m)
Figura Nº 27: Curva H-Q (agosto 2006 – julio 2007)
400
y = 21.744x2 + 75.797x + 37.016
R² = 0.8069
350
Área (m2)
300
250
200
150
100
50
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 28: Curva H-A (agosto 2006 – julio 2007)
20
COMISION TRINACIONAL PARA EL DESARROLLO DE LA CUENCA DEL RIO PILCOMAYO
DIRECCION EJECUTIVA
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 Período agosto 2007- julio 2009: se consideró este período debido a los escasos registros de aforos
que existen para el período agosto 2007- julio 2008 (28 aforos), período agosto 2008-julio 2009 (48
aforos). Como se observa en la Figura Nº 29 la curva tiene buen ajuste para el período considerado.
700
y = 161.18x2 - 135.66x + 25.768
R² = 0.9885
600
Caudal (m3/s)
500
400
300
200
100
0
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
Altura (m)
Figura Nº 29: Curva H-Q (agosto 2007 – julio 2009)
400
y = 67.454x2 - 94.027x + 224.39
R² = 0.7698
350
Área (m2)
300
250
200
150
100
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
Altura (m)
Figura Nº 30: Curva H-A (agosto 2007 – julio 2009)
21
COMISION TRINACIONAL PARA EL DESARROLLO DE LA CUENCA DEL RIO PILCOMAYO
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 Período agosto 2009- julio 2013: al igual que el caso anterior se consideró este período debido a los
escasos registros de aforos que existen para el período agosto 2009- julio 2010 (14 aforos), período
agosto 2010 - julio 2011 (6 aforos), período agosto 2011- julio 2012 (25 aforos), período agosto 2012 julio 2013 (29 aforos). Como se observa en la Figura Nº 31 la curva tiene buen ajuste para el período
considerado.
1200
y = 85.388x2 + 71.257x - 84.695
R² = 0.9287
Caudal (m3/s)
1000
800
600
400
200
0
0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50 2.75 3.00 3.25
Altura (m)
Figura Nº 31: Curva H-Q (agosto 2009 – julio 2013)
800
y = 59.273x2 + 5.1266x + 115.17
R² = 0.84
700
Área (m2)
600
500
400
300
200
100
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 32: Curva H-A (agosto 2009 – julio 2013)
22
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 Período agosto 2013- julio 2014: como se observa en la Figura Nº 33, para este período la curva
H-Q tuvo buen ajuste.
800
y = 163.41x2 - 156.25x + 50.651
R² = 0.9941
700
Caudal (m3/s)
600
500
400
300
200
100
0
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
Altura (m)
Figura Nº 33: Curva H-Q (agosto 2013 – julio 2014)
450
y = 47.767x2 - 24.628x + 160.46
R² = 0.9044
400
Área (m2)
350
300
250
200
150
100
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
2.75
3.00
3.25
3.50
Altura (m)
Figura Nº 34: Curva H-A (agosto 2013 – julio 2014)
23
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 Período agosto 2014- julio 2015: como se observa en la Figura Nº 35, para este período la curva
H-Q tuvo buen ajuste.
450
y = 175.82x2 - 191.59x + 78.028
R² = 0.9719
400
350
Caudal (m3/s)
300
250
200
150
100
50
0
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
Altura (m)
Figura Nº 35 Curva H-Q (agosto 2014 – julio 2015)
 Período agosto 2015- junio 2016: como se observa en la Figura Nº 36, para este período la curva
H-Q tuvo buen ajuste.
1000
y = 257.91x2 - 359.71x + 166.57
R² = 0.9182
900
800
Caudal (m3/s)
700
600
500
400
300
200
100
0
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
2.20
2.40
2.60
Altura (m)
Figura Nº 36: Curva H-Q (agosto 2015 – junio 2016)
24
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En la Figura Nº 37 se muestra la curva H-Q para el período marzo 2004 – junio 2016, la misma
tiene buen ajuste para el período mencionado.
1200
Caudal (m3/s)
1000
y = 115.85x2 - 35.354x - 14.435
R² = 0.9505
800
600
400
200
0
0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 2.25 2.50 2.75 3.00 3.25 3.50
Altura (m)
Figura Nº 37: Curva H-Q (marzo 2004 – junio 2016)
DE CTN UMyCD
SUCRE 18JUL16
25