UNIVERSIDAD NACIONAL DEL NORDESTE FACULTAD DE INGENIERIA CURSO DE ACTUALIZACIÓN: MODELOS HIDROLÓGICOS DE TRANSFORMACIÓN LLUVIALLUVIA-CAUDAL Introducción al programa WIN_IPH2 Ing. (Msc) JUAN MARTÍN BRAVO Ing. (Msc) DANIEL GUSTAVO ALLASIA jumarbra@yahoo.com.ar; hidrologia@gmx.net Resistencia, mayo de 2007 ORGANIZACIÓN DE LA CLASE INTRODUCCIÓN LA INTERFASE DEL USUARIO DEL PROGRAMA WIN_IPH2 ETAPAS PARA REALIZAR UNA CORRIDA SIMULACIÓN CON EL MODELO IPH II CALIBRACIÓN MANUAL CALIBRACIÓN AUTOMÁTICA MENSAJES DE ERROR TRABAJANDO COM PROYECTOS INTRODUCCIÓN El programa WIN_IPH2 Pensado para facilitar la calibración del modelo IPH2 aplicado a serie continua o eventos, presentando resultados de siete diferentes funciones objetivo. Interfase gráfica presentando gráficos de hidrogramas calculados y observados, curvas de permanencia y relaciones de correlación entre caudales calculados y observados. Animaciones del proceso monobjetivo y multiobjetivo. de calibración automática Programa didáctico que acopla 3 modelos matemáticos: el modelo IPH2 (P-Q), el algoritmo SCE-UA (monobjetivo) y el algoritmo MOCOM-UA (multiobjetivo). INTERFASE DEL PROGRAMA WIN_IPH2 Barra de menú con diferentes operaciones hidrológicas INTERFASE DEL PROGRAMA WIN_IPH2 Opción arquivo (archivo) Utilizada para abrir o salvar proyectos. Impresión de tela (printscreen). Salir del programa WIN_IPH2. INTERFASE DEL PROGRAMA WIN_IPH2 Opción dados (datos de entrada) Utilizada para introducir los datos correspondientes a características de la cuenca y de la simulación que será ejecutada. Son identificados los archivos con los datos de entrada (precipitación, evaporación y caudal observado). INTERFASE DEL PROGRAMA WIN_IPH2 Opción simulação (simulación) Utilizada para ejecutar el modelo hidrológico IPH II. Dos opciones disponibles: Serie continua y Eventos. INTERFASE DEL PROGRAMA WIN_IPH2 Opción calibração manual (calibración manual) Utilizada para ejecutar un proceso de calibración manual del modelo IPH II. Dos opciones disponibles: Serie continua y Eventos. INTERFASE DEL PROGRAMA WIN_IPH2 Opción calibração automática (calibración automática) Utilizada para definir las variables necesarias para ejecutar un proceso de calibración automática del modelo hidrológico. Dos opciones disponibles: calibración monobjetivo (algoritmo SCE-UA) y multiobjetivo (MOCOM-UA). Deben ser definidos los entornos viables de variación de los parámetros (Limites parâmetros). INTERFASE DEL PROGRAMA WIN_IPH2 Opción Ajuda (ayuda) Permite acceso a ventanas emergentes que muestran consejos a seguir para una correcta utilización del programa WIN_IPH2. Links a los respectivos manuales de usuario y de conceptos teóricos. INTERFASE DEL PROGRAMA WIN_IPH2 Etapas para realizar una corrida Usuario + programa Introducir los datos de entrada. Definir los parámetros del modelo o del algoritmo de calibración. Ejecutar el proceso. Ver los resultados. Usuario Consistencia de los datos. Análisis crítico de los valores de los parámetros obtenidos por calibración. Análisis crítico de los resultados. ETAPAS PARA REALIZAR UNA CORRIDA Introduciendo los datos de entrada Datos correspondientes a la cuenca estudiada Datos correspondientes a las condiciones generales de la simulación Datos correspondientes a las condiciones iniciales del proceso. ETAPAS PARA REALIZAR UNA CORRIDA Introduciendo los datos de entrada Cada serie en archivos diferentes con un único registro por línea (no precisa de formato específico). Solo recordar utilizar el punto como separador de decimales. ETAPAS PARA REALIZAR UNA CORRIDA Ejecutando una corrida de simulación Simulación con el modelo IPH II (serie continua o eventos. Proceso de calibración manual (serie continua o eventos. Proceso de calibración automática monobjetivo. Proceso de calibración automática multiobjetivo. Los parámetros necesarios en los diferentes procesos deben ser introducidos en sus respectivas cajas de diálogo. ETAPAS PARA REALIZAR UNA CORRIDA Viendo los resultados: Simulación serie continua Además de los gráficos en la interfase, los resultados son presentados en archivos de texto. ETAPAS PARA REALIZAR UNA CORRIDA Viendo los resultados: Calibración automática multiobjetivo Además de los gráficos en la interfase, los resultados son escritos en archivos de texto. SIMULACIÓN MODELO IPH II Acceso a las cajas de diálogo de simulación SIMULACIÓN MODELO IPH II Cajas de diálogo: Serie continua y Eventos Definir los valores de los diferentes parámetros del modelo. SIMULACIÓN MODELO IPH II Viendo resultados: serie continua Archivos de texto criados: Qcalculada.txt (caudal calculado en m3/s) y Per_Cal.txt (curva de permanencia de los valores calculados de caudal) SIMULACIÓN MODELO IPH II Viendo resultados: eventos Archivos de texto criados: Qcalculada.txt (caudal calculado en m3/s). SIMULACIÓN MODELO IPH II Dicas (consejos) de simulación CALIBRACIÓN MANUAL Acceso a las cajas de diálogo de calibración manual CALIBRACIÓN MANUAL Cajas de diálogo: Serie continua Límites recomendados de los parámetros Valores de los parámetros do modelo IPH II a ser definidos por el usuario Porcentaje del tiempo (curvas de permanencia calculada e observada) que se desea conocer caudal Ejecuta el modelo IPH II con el conjunto de valores en la caja de diálogo Sale de esta caja de diálogo Resultados de las siete funciones objetivo utilizadas Caudal en las curvas de permanencia para 90%, 95% e a porcentaje previamente definida CALIBRACIÓN MANUAL Cajas de diálogo: eventos Límites recomendados de los parámetros Valores de los parámetros del modelo IPH II a ser definidos por el usuario Valores de las variables de entrada que pueden también ser modificadas Ejecuta el modelo IPH II con el conjunto de valores en la caja de diálogo Sale de la caja de diálogo Resultados de las siete funciones objetivo utilizadas CALIBRACIÓN MANUAL Viendo resultados: serie continua Archivos de texto criados: Qcalculada.txt ; Per_Cal.txt ; Per_Obs.txt CALIBRACIÓN MANUAL Viendo resultados: evento Archivos de texto criados: Qcalculada.txt CALIBRACIÓN MANUAL Dicas (consejos) en la calibración manual CALIBRACIÓN AUTOMÁTICA Acceso a las cajas de diálogo de calibración automática CALIBRACIÓN AUTOMÁTICA Cajas de diálogo: Límites de los parámetros CALIBRACIÓN AUTOMÁTICA Caja de diálogo: Algoritmo SCE-UA (calibración monobjetivo) Valores de los parámetros del algoritmo SCE-UA a ser definidos ID de la función objetivo que desea utilizar en el proceso. Opciones de presentación de resultados gráficos en pantalla durante el proceso Ejecuta el algoritmo SCE-UA con el conjunto de valores en la caja de diálogo Sale de la caja de diálogo Resultados del proceso: valores optimizados de los siete parámetros del modelo IPH II. Resultado del proceso: valor del óptimo de la función objetivo seleccionada Botones de presentación de resultados CALIBRACIÓN AUTOMÁTICA Caja de diálogo: Algoritmo MOCOM-UA (calibración multiobjetivo) Valor del parámetro del algoritmo MOCOM-UA ID de las dos funciones objetivo que serán utilizadas en el proceso Opciones de presentación de resultados gráficos en pantalla durante el proceso Sale de la caja de diálogo Ejecuta el algoritmo MOCOM-UA con los valores en la caja de diálogo Resultados del proceso: mejor valor de cada FO entre las soluciones no dominadas. Criterio de parada que fue utilizado en el proceso Botón para abrir el archivo de texto Pareto.txt CALIBRACIÓN AUTOMÁTICA Viendo resultados durante el proceso de calibración monobjetivo CALIBRACIÓN AUTOMÁTICA Viendo resultados: calibración monobjetivo Archivos de texto criados: Evolucao.txt ; Param_otim.txt CALIBRACIÓN AUTOMÁTICA Viendo resultados de la calibración monobjetivo CALIBRACIÓN AUTOMÁTICA Viendo resultados: calibración multiobjetivo CALIBRACIÓN AUTOMÁTICA Dicas (consejos) en la calibración automática monobjetivo CALIBRACIÓN AUTOMÁTICA Dicas (consejos) en la calibración automática multiobjetivo MENSAJES DE ERROR El programa WIN_IPH2 posee un conjunto de ventanas emergentes que alertan al usuario sobre diferentes errores cometidos. Los errores mas comunes cometidos son: Utilizar coma en lugar del punto como separador de decimales en los valores introducidos en las cajas de diálogo o en los archivos de entrada. Olvidar de introducir algún valor en las cajas de diálogo. Introducir valores no numéricos (por ejemplo, alguna letra o signo negativo) en las cajas de diálogo o archivos. No respetar los valores mínimos o máximos de algunas de las variables definidas en las cajas de diálogo. MENSAJES DE ERROR Errores en las cajas de diálogo MENSAJES DE ERROR Errores en las cajas de diálogo MENSAJES DE ERROR Errores debido a la falta del cumplimiento de alguna etapa MENSAJES DE ERROR Errores debido a la falta del cumplimiento de alguna etapa MENSAJES DE ERROR Errores en los archivos con datos de entrada MENSAJES DE ERROR Errores en los archivos con datos de entrada MENSAJES DE ERROR Errores en los archivos con datos de entrada TRABAJANDO CON PROYECTOS El programa WIN_IPH2 posee una opción para crear y guardar proyectos. En el proyecto son guardados todas las informaciones introducidas en el programa hasta el momento en que es creado/salvado. Es un archivo (.iph) que puede ser posteriormente accedido por el programa. Los datos introducidos en cajas de diálogo deben ser apenas confirmados. TRABAJANDO CON PROYECTOS Acceso a las cajas de diálogo de projetos TRABAJANDO CON PROYECTOS Caja de diálogo: salvar proyecto Crea el proyecto: Bacia1.iph TRABAJANDO CON PROYECTOS Caja de diálogo: abrir proyecto TRABAJANDO CON PROYECTOS Caja de diálogo: abrir proyecto Abre el proyecto: Bacia1.iph UNIVERSIDAD NACIONAL DEL NORDESTE FACULTAD DE INGENIERIA CURSO DE ACTUALIZACIÓN: MODELOS HIDROLÓGICOS DE TRANSFORMACIÓN LLUVIALLUVIA-CAUDAL Ahora a los ejercicios !!! Introducción al programa WIN_IPH2
