CIUNR – Ciencias Exactas y Tecnológicas - Artículos de Revista
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Examinando CIUNR – Ciencias Exactas y Tecnológicas - Artículos de Revista por Autor "Basile, Pedro A."
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Ítem Acceso Abierto A Quasi-2D Hydro-Morphological Mathematical Model: An Application to the Argentinean Paraná River(IRTCES-International Research and Training Centre on Erosion and Sedimentation. Beijing. China., 2002) Basile, Pedro A.; Riccardi, Gerardo AdriánÍtem Acceso Abierto Análisis batimétrico de lagunas poco profundas mediante técnicas de teledetección y SIG: aplicación a la Laguna La Victoria(Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura. Centro Universitario Rosario de Investigaciones Hidroambientales., 2018-07) Soria, Magalí; Piñero, Vanina; Ledesma, Nicolás; Basile, Pedro A.; Riccardi, GerardoÍtem Acceso Abierto Análisis de pendientes hidrométricas en grandes crecidas sobre tramo del río Paraná(Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura. Centro Universitario Rosario de Investigaciones Hidroambientales., 2010) Garcia, Marina L.; Basile, Pedro A.; Riccardi, Gerardo A.Ítem Acceso Abierto Aplicación de un modelo hidrológicohidráulico para el pronóstico de niveles de agua en tiempo real(Instituto Mexicano de Tecnologia del Agua, 2013-03) Riccardi, Gerardo A.; Stenta, Hernan R.; Scuderi, Carlos M.; Basile, Pedro A.; Zimmermann, Erik D.; Trivisonno, Franco N.Ítem Acceso Abierto Desarrollo de un sistema de adquisición de datos con tecnología de bajo costo para una ecosonda náutica con geoposicionamiento(2017) Riccardi, Gerardo A.; Martínez, Tristán; Basile, Pedro A.; Peruzzo, Florencia; Secretaria de Ciencia y Tecnología UNRSe presenta el desarrolló un sistema de adquisición de datos batimétricos geoposicionados a partir de la integración de dispositivos disponibles como una ecosonda y un GPS, con un adquisidor. A tal efecto se utilizó una ecosonda de uso náutico con precisión de 0.30 m con rango de mediciones profundidad entre 0.30 m – 180 m y un GPS comercial con el cual se adquiere el posicionamiento global y luego se diseñó y construyó un dispositivo de adquisición de datos encargado de registrar automáticamente las variables profundidad, latitud, longitud, fecha y hora. El dispositivo integral registra y almacena en archivo digital datos de tipo x,y,z en intervalos de tiempo predefinidos para el posterior procesamiento de su contenido en gabinete. Actualmente el equipo está en etapa de puesta a punto y ajustes finales por lo que se está testeando mediante la realización de batimetrías en el río Paraná en el tramo comprendido entre 430 km y 424 km y en la laguna conocida como El Embudo, totalizando una longitud de perfiles batimétricos mayor a 80 km.Ítem Acceso Abierto Desarrollo y aplicación de un modelo morfodinámico de simulación de erosión retrogradante(2018) Basile, Pedro A.; Riccardi, Gerardo A.; Secretaria de Ciencia y Tecnología UNREn este trabajo se presenta la formulación, implementación computacional, calibración y validación de un modelo morfodinámico, que simula el proceso de erosión retrogradante de cascadas en suelos cohesivos, ubicadas en arroyos y ríos sujetos a crecidas de corta duración, denominado ERCAS-SC (Erosión Retrogradante CAScadas-Suelos Cohesivos). El modelo contempla el efecto morfodinámico combinado de la erosión efectiva del lecho al pié de la cascada, la socavación de la base por el vórtice de retroceso, la profundidad de la grieta de tracción, el contenido de agua en el suelo y el mecanismo de colapso masivo por inestabilidad geotécnica asociada a falla por ménsula. En el modelo se contempla la influencia de la cohesión y de la fricción en las fuerzas resistentes y el efecto desestabilizador inducido por el agua contenida en el suelo. El modelo fue calibrado y validado utilizando seis crecidas observadas en el Aº Saladillo (Prov. de Santa Fe), para las cuales se contó con las migraciones aguas arriba que experimentó la cascada.Ítem Acceso Abierto Determinación de la función de almacenamiento a nivel de celda para su utilización en la modelación matemática del escurrimiento superficial(UNL Editora, 2014) Stenta, Hernán R.; Riccardi, Gerardo A.; Basile, Pedro A.; Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas (UNL)Se presenta una metodología para la obtención de la función de almacenamiento y conducción (FAC) a nivel de celda para un modelo matemático distribuido, cuasi-bidimensional basado en esquemas de celdas. La FAC resulta determinante en el proceso de transformación lluvia-caudal y de propagación de crecidas en modelos físicamente basados y para la obtención de variables de flujo (alturas de agua y velocidades). En una primera etapa se realiza la comparación entre las curvas de distribución de frecuencia acumulada adimensionalizada de altura vs. área superficial obtenidas mediante relevamientos topográficos de detalle (a nivel de subcelda) y obtenidas mediante el modelo digital del terreno para la discretización adoptada (ventana de 3 x 3 celdas del modelo). Se observa un adecuado grado de similitud entre los dos niveles de detalle por lo que en la segunda etapa se realiza la obtención de los parámetros de la ecuación utilizada que vincula altura vs. área superficial; lo que permite obtener la FAC en cada celda del modelo. La metodología permite incorporar la variabilidad espacial de la FAC en todo el dominio espacial de modelación. En investigaciones futuras se incorporará la FAC en cada celda; se simularán eventos observados y se compararán los resultados.Ítem Acceso Abierto Diseño de embalses urbanos para mitigación de crecidas y sedimentación de partículas(2017) Riccardi, Gerardo A.; Basile, Pedro A.; Aguzzi, Ignacio; Secretaria de Ciencia y Tecnología UNREn este trabajo se describe el planteo del diseño de un embalse urbano para ser utilizado para atenuación de crecidas y como sedimentador de una gran parte de la fracción sólida que contiene. El diseño como sedimentador se lleva a cabo a partir de la curva de velocidades que se obtiene del análisis basado en turbidimetría y en las curvas de velocidades de sedimentación típicas halladas en la bibliografía. El método se aplica a modo de ejemplo en una pequeña cuenca urbana de Rosario, densamente poblada de 11 ha de extensión superficial, de la cual se han aforado en ciertos eventos valores de lluvia-caudal y concentración de sólidos en suspensión. En el caso de estudio se analizan los porcentajes de remoción de acuerdo a distintos tipos de sólidos en suspensión a partir de fijar el volumen del reservorio con el criterio de atenuación de crecidas. En los casos de sedimentos muy finos con baja velocidad de sedimentación vsed 50% = 0.70 m/h se alcanzan valores máximos de remoción del 6% para los volúmenes con mayores tiempos de permanencia. Por otro lado, para el caso de los sólidos una velocidad de sedimentación del orden de vsed 50% =10 m/h, se alcanza una remoción máxima del 70% y una remoción promedio del 50%.Ítem Acceso Abierto Evaluación de un modelo hidrodinámico bidimensional en un tramo del cauce principal del Río Paraná(Centro de Estudios y Tecnología del Agua Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, UNC., 2017-12) Peruzzo, Florencia C.; Riccardi, Gerardo A.; Basile, Pedro A.; Garcia, Marina L.Ítem Acceso Abierto Implementación del Modelo Hidrodinámico Bidimensional TELEMAC-2D en un tramo del río Paraná Inferior(2018-09) Peruzzo, Florencia; Riccardi, Gerardo A.; Basile, Pedro A.; International Association for Hydro-Environment Engineering and Research (IAHR), Latin America DivisionEn este trabajo se presenta la implementación del modelo de simulación hidrodinámica bidimensional TELEMAC-2D en el tramo km 410-452 del río Paraná Inferior, empleando una grilla triangular irregular. Se crearon dos constituciones a partir de relevamientos batimétricos realizados en los años 2004-2006 y 2010-2012 y se efectuaron simulaciones para flujo permanente e impermanente. En flujo permanente se utilizaron caudales aforados comprendidos entre 11640 m3/s y 28600 m3/s, mientras que, en flujo impermanente se empleó la serie de caudales registrada en el período 01/01/2004 al 31/12/2004 y en el período 16/03/2015 al 15/03/2016 para cada constitución del modelo respectivamente. Las variables de ajuste fueron los niveles observados en los hidrómetros de Rosario (ROS-km 416) y Puerto San Martín (PSM-km 448), empleándose como parámetro de calibración el coeficiente de rugosidad de Manning. Además, las particiones de caudales en las cuatro bifurcaciones del tramo se compararon con las mediciones disponibles, junto con las variaciones de las áreas mojadas y las distribuciones de caudales específicos en distintas secciones transversales, observándose una variación en los dos primeros parámetros, mientras que el tercero permanece prácticamente estable.Ítem Acceso Abierto Macquarie River floodplain flow modeling: implications for ecogeomorphology(International Association for Hydro-Environment Engineering and Research (IAHR), 2014-09-03) Sandi Rojas, S.G.; Rodríguez, José F.; Saco, Patricia; Riccardi, Gerardo A.; Wen, L.; Saintilan, N.; Stenta, Hernán; Trivisonno, F.; Basile, Pedro A.; International Association for Hydro-Environment Engineering and Research (IAHR)This work presents preliminary results of implementing a quasi-2D hydrodynamic module (VMMHH 1.0) to simulate flows and flooding patterns throughout the Macquarie Marshes, south east Australia, in order to assess habitat requirements. The model uses an interconnected cell scheme that solves mass conservation and uses simplified versions of the momentum equations to represent flow between cells. This model has been used before to assess geo-morphological changes in large river floodplains and vegetation evolution in estuarine wetlands, showing results con-sistent with cases of gradual floodplain inundation following overbank flow. The simplified characteristics of the quasi-2D model allow for an adequate representation of hydrodynamic processes with similar performance of other higher dimensional models. Model results and computational times are compared with outputs from a conventional 1D/2D model (MIKE FLOOD) applied to the same domain showing that the VMMHH 1.0 is adequate for representation of floods in the Macquarie Marshes.Ítem Acceso Abierto Modelación hidro-morfodinámica para proyectos de obras portuarias en ríos aluviales: Aplicaciones en el Río Paraná(2019) Basile, Pedro A.; Riccardi, Gerardo A.; Peruzzo, Florencia; Garcia, Marina; Secretaria de Ciencia y Tecnología UNRLas obras fluviales construidas en ríos aluviales, ya sea para el aprovechamiento, el control y/o la preservación de los recursos hídricos de un territorio, se han incrementado debido a la creciente necesidad de satisfacer diversas necesidades humanas. Consecuentemente, la gestión integrada y sustentable de sistemas fluviales requiere cada vez más el uso de herramientas de modelación como soporte para la planificación, el proyecto, la introducción de mejoras en el diseño y el análisis de eventuales impactos negativos sobre el medio ambiente. En este trabajo se presenta la implementación de herramientas de modelación hidrodinámica y morfodinámica como soporte para el proyecto y el análisis de impactos de obras portuarias emplazadas en el río Paraná, específicamente entre los kms 460 y 462, de la ruta de navegación troncal Santa Fe-Océano. Mediante la modelación hidrodinámica se definieron variables relevantes como profundidad de flujo, velocidades y tensiones de corte sobre el lecho para diferentes escenarios hidráulicos; las cuales permitieron determinar los procesos morfodinámicos de erosión-sedimentación general del cauce y los procesos de erosión local en correspondencia de las estructuras portuarias (muelles de atraque, dolfins de amarre, etc.) ubicadas en el cauce del río.Ítem Acceso Abierto Modelación hidrodinámica 2DH a escala de tramo del Río Paraná Inferior(2017) Basile, Pedro A.; Riccardi, Gerardo A.; Peruzzo, Florencia; Secretaria de Ciencia y Tecnología UNREn el presente trabajo se describe la implementación de un modelo matemático 2DH completo, para simular la hidrodinámica del río Paraná Inferior, en el tramo comprendido entre el km 452 (extremo aguas arriba) y el km 410 (extremo aguas abajo) de la ruta de navegación troncal Santa Fé-Océano. En dicho tramo se desarrolla la mayor parte del complejo portuario del Área Gran Rosario, el cual se ha convertido en el frente portuario fluvial más importante de América del Sur, en lo relativo al movimiento de granos, subproductos y aceites vegetales. Por lo tanto, el conocimiento de la hidrodinámica (y del transporte de sedimentos) es un requerimiento fundamental para evaluar, en general, todo tipo de intervención antrópica en dicho tramo.Ítem Acceso Abierto Modelación Matemática Hidro-Sedimentológica Físicamente Basada y Espacialmente Distribuida a Escala de Cuenca(Editorial Martín, Mar del Plata. ISBN: 978-987-543-393-9, 2010-09) Basile, Pedro A.; Riccardi, Gerardo A.; Zimmermann, Erik; Stenta, Hernán; Instituto de Hidrología de Llanuras, Azul, Buenos Aires.Se presenta el desarrollo y la aplicación del modelo matemático físicamente basado y espacialmente distribuido CTSS8-SED, apropiado para simular numéricamente procesos hidrosedimentológicos a escala temporal de eventos en cuencas de llanura. El modelo permite simular: i) la dinámica del escurrimiento superficial, ii) la tasa de disgregación de suelo por impacto de lluvia y por flujo sobre el terreno, iii) el transporte de sedimentos por flujo sobre el terreno y los correspondientes procesos de erosión-sedimentación distribuidos en la cuenca, iv) el transporte de sedimentos por flujo encauzado y los procesos de deposición-resuspensión en los cursos de agua. La representación del tránsito de agua y sedimentos se realiza mediante un esquema cuasibidimensional de celdas interconectadas. El modelo permite reproducir hidrogramas y sedimentogramas en cada celda del dominio modelado. Además, se pueden construir mapas de áreas inundadas y de erosión-sedimentación. Se presenta la aplicación del modelo en la cuenca del Aº Ludueña, Santa Fe, Argentina.Ítem Acceso Abierto Modelación Morfodinámica del Proceso de Erosión Retrogradante: Aplicación a la Cascada del Aº Saladillo(2017-11) Basile, Pedro A.; Riccardi, Gerardo Adrián; Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba.Se presenta la formulación, implementación computacional, calibración y validación de un modelo morfodinámico, que simula el proceso de erosión retrogradante de cascadas en suelos cohesivos. El modelo simula el efecto morfodinámico combinado de la erosión efectiva del lecho al pié de la cascada, la socavación de la base por el vórtice antihorario de retroceso, la profundidad de la grieta de tracción y el mecanismo de colapso masivo por inestabilidad geotécnica asociada a falla por ménsula. El modelo contempla la influencia de la cohesión y de la fricción en las fuerzas resistentes y el efecto desestabilizador inducido por el agua contenida en el suelo. El modelo fue calibrado y validado utilizando 6 crecidas observadas en el Aº Saladillo (Provincia de Santa Fe), para las cuales se contó con las correspondientes migraciones aguas arriba que experimentó la cascada, localizada en dicho arroyo, en la zona del Parque Regional Sur de Rosario. Los resultados obtenidos son muy satisfactorios, los desplazamientos observados de la cascada fueron reproducidos por el modelo con errores relativos iguales a 12 % para la calibración y -9 % para la validación.Ítem Acceso Abierto Modelling the effects of human disturbances on the flow and sediment dynamics of a large river floodplain(2015-04-12) Garcia, Marina; Basile, Pedro A.; Riccardi, Gerardo A.; Rodríguez, José F.; European Geosciences Union (EGU) General Assembly 2015The flow and sediment dynamics of large river floodplains can be substantially affected by human disturbances like bridges and embankments. These effects are difficult to predict, mainly due to extent of the domain over which they can be important. In this contribution we present the application of a quasi-2D unsteady flow and sediment transport model of a large lowland river system, including its floodplain. We study the potential impact of a 56-km long road embankment constructed across the entire floodplain. The study area comprises a 208-km reach of the Paraná River between the cities of Diamante and Ramallo (Argentina) representing total a river-floodplain area of 8,100 km2. The model uses an unstructured cells scheme to solve the water flow and sediment equations, relying on different simplifications of the 1D de Saint Venant equations to define the discharge laws between cells. The simulations allow for the analysis of the spatially-distributed transport and deposition of fine sediments throughout the river-floodplain and the backwater effects introduced by the structures. These dynamic changes are quantified for different extraordinary flood events.Ítem Acceso Abierto Parametrizaciones de la Curva de Shields para Diferentes Aplicaciones del Criterio de Movimiento Incipiente(2018-09) Basile, Pedro A.; Riccardi, Gerardo A.; Garcia, Marina; International Association for Hydro-Environment Engineering and Research (IAHR), Latin America DivisionLas relaciones funcionales que vinculan la tensión de corte adimensional crítica (o parámetro de Shields crítico) con características del material sedimentario que constituye el cauce, y sus correspondientes aplicaciones, dependen del abordaje utilizado para definir la condición de “movimiento incipiente” del sedimento. En este trabajo se presenta la recopilación de una importante cantidad de datos experimentales, que incluyen los distintos criterios utilizados para definir el movimiento incipiente de sedimentos incoherentes. A partir de los mismos se desarrollaron dos expresiones parametrizadas para la tensión de corte adimensional crítica en función del diámetro adimensional D*. Una de ellas es de utilidad práctica para el dimensionamiento de protecciones de lecho y/o márgenes en cauces fluviales. La otra expresión es apropiada para evaluar el transporte de sedimentos, mediante ecuaciones de transporte basadas en el exceso de tensión de corte.Ítem Acceso Abierto Quasi-2D modeling of hydro-sedimentological processes in large lowland river-floodplain systems(2007-11-12) Basile, Pedro A.; Riccardi, Gerardo A.; Garcia, Marina; Stenta, Hernán; Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas – UNLIn this work a quasi two-dimensional model called CTSS8_FLUSED, suitable for the time-dependent water and fine sediment transport processes simulation in large lowland river systems, including their floodplains, is presented. Water flow and sediment equations are represented by means of the interconnected cells scheme. Different simplifications of the Saint Venant momentum equation are used to represent the discharge laws between fluvial cells. Spatially-distributed transport, deposition and erosion processes of fine sediments throughout the river-floodplain system can be simulated. The model is particularly appropriated for simulations at large space scale and for both short and long-term scale. The hydrodynamic module of the model is applied along a 205 km reach of the Paraná River, Argentina, and involving a river-floodplain area of nearly 8000 km2. Hydraulic processes in the main stream-floodplain system were simulated. The numerical simulations were carried out for both low and mean river water stages and satisfactory results were obtained during model calibration and validation.Ítem Acceso Abierto Revisión de ecuaciones de velocidad de caída terminal de partículas de sedimento(Facultad de Ingeniería. Universidad de la República. Montevideo. Uruguay., 2015-11-04) Basile, Pedro A.; Riccardi, Gerardo A.; Aguzzi, Ignacio; Facultad de Ingeniería. Universidad de la República. Montevideo. Uruguay.La determinación de la velocidad de caída de una partícula de sedimento es importante en los estudios de transporte de sedimentos en suspensión y en los procesos asociados de erosión-sedimentación del lecho. Se presenta la revisión de siete ecuaciones para evaluar la velocidad de caída de sedimentos naturales. Para comparar la capacidad predictiva de las ecuaciones seleccionadas se recopilaron 53 datos experimentales, obtenidos por diversos autores a través de experimentos realizados con sedimentos naturales. Las ecuaciones que mejor reproducen los datos experimentales son las de Wu y Wang (2006) y Cheng (1997). En efecto, los resultados obtenidos con dichas ecuaciones son ampliamente satisfactorios, observándose para ambas ecuaciones, valores del error relativo promedio del orden del 6% para flujo alrededor de la partícula laminar y transicional, del 2% para turbulento y del 5% para el rango completo laminar-transicional-turbulento.Ítem Acceso Abierto Simulación hidrológica-hidráulica en pequeñas cuencas del sur santafesino. Caso de estudio: cuencas del Arroyo Seco y del Arroyo Frías(2016) Stenta, Hernán R.; Riccardi, Gerardo A.; Basile, Pedro A.; Secretaría de Ciencia y Técnica de la UNRSe presenta la implementación y puesta en operación de un modelo matemático distribuido, hidrológico-hidráulico físicamente basado en las cuencas de los Arroyos Seco (410 km²) y Frías (224 km²) (sur de la provincia de Santa Fe). Se evidencia un severo déficit de información de entrada al modelo, principalmente en lo que se refiere a registros de niveles o caudales y registro de precipitaciones; esta situación hace dificultoso el adecuado ajuste del modelo. Debido a lo anterior no se realizó el proceso de calibración de parámetros del modelo por ser ambas cuencas no aforadas. Para la definición de los parámetros de calibración del modelo matemático (coeficientes de resistencia al escurrimiento en cursos y en valles de inundación y coeficientes de gastos en alcantarillas, puentes y terraplenes) se utilizó bibliografía específica y parámetros calibrados en cuencas de la región con existencia de aforos. Se utilizó el modelo matemático VMMHH 1.0 (Riccardi et al., 2013) el cual ha sido ampliamente utilizado en cuencas similares obteniéndose resultados satisfactorios en la reproducción del proceso de transformación lluvia-caudal y tránsito de escurrimiento. La explotación del modelo en ambas cuencas permitió realizar la delimitación de áreas inundadas en la cuenca completa y en detalle en los sectores urbanos así como también la determinación de zonas con riesgo para vidas humanas. Estos resultados son un aporte en la planificación territorial de los recursos hídricos en la zona de estudio.