Browsing by Author "Gironás León, Jorge Alfredo"

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    A GIS-based urban and peri-urban landscape representation toolbox for hydrological distributed modeling
    (2017) Sanzana Cuevas, Pedro Pablo; Gironás León, Jorge Alfredo; Brand, I.; Branger, F.; Rodríguez, F.; Vargas, X.; Hitschfeld, N.; Muñoz Pardo, José Francisco; Vicuña, Sebastián; Mejía, A.; Jankowski, S.; CEDEUS (Chile)
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    A model for simulating the performance and irrigation of green stormwater facilities at residential scales in semiarid and Mediterranean regions
    (2017) Herrera, J.; Bonilla Meléndez, Carlos Alberto; Castro, L.; Vera Araya, Sergio Eduardo; Reyes, R.; Gironás León, Jorge Alfredo
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    A rule-based approach for preventive identification of potential conflictive criteria in mining operations in Chile
    (2018) Ocampo-Melgar, Anahi; Gironás León, Jorge Alfredo; Valls, Aida; CEDEUS (Chile)
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    A stochastic model of streamflow for urbanized basins
    (2014) Mejía, A.; Daly, E.; Rossel, F.; Jovanovic, T.; Gironás León, Jorge Alfredo
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    An integrated analysis of the March 2015 Atacama floods
    (2016) Otárola, S.; Castro L.; Gironás León, Jorge Alfredo; Cienfuegos Carrasco, Rodrigo Alberto; Mao, Luca; Wilcox A.; Escauriaza Mesa, Cristián Rodrigo; Agredano, Roberto; Mignot E.; Zuazo V.; CEDEUS (Chile)
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    An integrated model for representing hydrologic processes and irrigation at residential scale in semiarid and mediterranean regions
    (2015) Herrera Ronda, Josefina Belén; Gironás León, Jorge Alfredo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
    La impermeabilización en zonas naturales altera los procesos físicos y biológicos debido a que reduce la tasa de infiltración y evapotranspiración, y aumenta los volúmenes de escorrentía directa y los flujos de descarga. Para reducir estos efectos se han propuesto prácticas de control de escorrentía a escala local, conocidos como sistemas urbanos de drenaje sustentable (SUDS), los cuales son tecnologías que simulan los procesos naturales de captura, retención e infiltración de las aguas lluvias para controlar los flujos de descarga de eventos frecuentes y preservar el ciclo hidrológico. En general los SUDS consideran algún tipo de infraestructura verde, por lo que la aplicación de estas técnicas en regiones semiáridas y mediterráneas requiere la consideración de aspectos relacionados con su mantenimiento, tales como la necesidad de riego y la selección de la vegetación. Este estudio desarrolla el modelo IHMORS (del inglés Integrated Hydrological Model at Residential Scale) el cual es un modelo continuo que simula los procesos hidrológicos más importantes junto con las prácticas de irrigación de las áreas verdes. En el modelo las áreas contribuyentes y las prácticas de control de drenaje son modeladas combinando y conectando diferentes subáreas que están sujetas a procesos superficiales (intercepción, evapotranspiración, infiltración y generación de escorrentía superficial) y procesos subsuperficiales (percolación, redistribución y generación de escorrentía subsuperficial). El modelo considera estos procesos para evaluar la dinámica del contenido de humedad en diferentes horizontes de suelo. Los distintos componentes del modelo primero fueron testeados utilizando experimentos numéricos y de laboratorio, y luego fueron aplicados a un caso de estudio. En esta aplicación se evaluó el desempeño a largo plazo del control de escorrentía y de las necesidades de riego de un jardín infiltrante con diferentes tipos de vegetación, bajo diferentes climas y prácticas de riego. El modelo identificó diferencias significativas en el desempeño de las distintas alternativas y proporcionó una buena perspectiva respecto a la necesidad de mantenimiento de la infraestructura verde para el control de la escorrentía.
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    Anthropogenic controls from urban growth on flow regimes
    (2015) Mejia, Alfonso; Rossel, Florian; Gironás León, Jorge Alfredo; CEDEUS (Chile)
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    Assessing the impact of travel time formulations on the performance of spatially distributed travel time methods
    (2013) Zuazo, Vicente; Gironás León, Jorge Alfredo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
    Los modelos lluvia-escorrentía son herramientas valiosas para simular la respuesta hidrológica de una cuenca. En años recientes, modelos distribuidos de aguas lluvias han sido desarrollados tales como los modelos de Tiempos de Viaje Distribuidos Espacialmente (o SDTT, por sus siglas en inglés). En estos modelos, los tiempos de viaje del flujo en cada celda son integrados a lo largo de los caminos de flujo para generar el hidrograma a la salida de una cuenca. Algunos aspectos de estos modelos siguen sin clarificarse, incluyendo las implicancias de diferentes formulaciones del tiempo de viaje, el grado en que los modelos SDTT consideran las interacciones entre celdas, el efecto de la resolución espacial y la validez general de los supuestos de la teoría de Onda Cinemática, comúnmente considerada en el desarrollo de estos modelos. En el presente estudio, utilizamos un enfoque analítico así como un modelo SDTT para investigar la importancia de considerar contribuciones desde aguas arriba en el cálculo de los tiempos de viaje del flujo en una celda y su influencia en el cálculo del tiempo de concentración y en la forma del hidrograma.
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    Assessment of evaporation and water fluxes in a column of dry saline soil subject to different water table levels
    (2014) Hernández López, M.; Gironás León, Jorge Alfredo; Braud, I.; Suárez Poch, Francisco Ignacio; Muñoz Pardo, José Francisco
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    Capturing and analysing heterogeneity in residential greywater reuse preferences using a latent class model
    (2021) Amaris Castro, Gloria Estefany; Gironás León, Jorge Alfredo; Hess, S.; Ortúzar Salas, Juan de Dios; CEDEUS (Chile)
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    Characterization and modelling of hydrological processes in peri-urban catchments located in the Piedmont of Santiago (Chile)
    (2018) Sanzana Cuevas, Pedro Pablo; Gironás León, Jorge Alfredo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
    Actualmente, más de la mitad de la población vive en áreas urbanas y dentro de los próximos 30 años se espera que aumente al 66% para el mundo entero, y al 93% para Chile (UN, 2014). Los objetivos de este trabajo son caracterizar la geomorfología y evaluar el efecto del crecimiento urbano en la hidrología de cuencas peri-urbanas. A pequeñas escalas, el drenaje es modificado por el cambio de uso de suelo y nuevos elementos artificiales. Es por ello que desarrollamos Geo-PUMMA, una herramienta SIG que genera mallas de representación del terreno para modelos hidrológicos, y permite extraer la red de drenaje. Geo-PUMMA genera Unidades de Respuesta Hidrológica (URHs) y Elementos Hidrológicos Urbanos (EHUs) bien formados. GeoPUMMA fue aplicado a dos cuencas en Santiago (Chile) y Lyon (Francia), en las que además se aplicaron modelos hidrológicos. En general, Geo-PUMMA aumenta la representatividad de la conectividad e influye en la respuesta hidrológica a escalas pequeñas. Por otro lado, a escala media, la urbanización normalmente aumenta la impermeabilidad y reduce la percolación, pero en zonas semiáridas la introducción de altas tasas de riego urbano actúa como una “recarga artificial”. En este trabajo cuantificamos el impacto de este fenómeno en una cuenca ubicada en el piedemonte andino aportante al acuífero llamado La Dehesa. Construimos un modelo hidrológico/hidrogeológico acoplado (calibrado-validado entre 1990-2016). Frente a un escenario de mejoras del 90% de la eficiencia de riego produce un máximo decrecimiento de 1.5 m en el nivel freático en el acuífero. Además los flujos asociados a Q50% y Q95% se reducen desde 408 l/s y 43 l/s a 389 l/s y 22 l/s, respectivamente. Finalmente, nuestros resultados muestran que un uso sustentable del agua podría reducir de manera inesperada los flujos bases y los niveles de agua subterránea.
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    Climate and land use change effect over hydrologic signatures
    (2023) Henríquez Dole, Lenín Esaú; Gironás León, Jorge Alfredo; Meza, Francisco Javier; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
    Agua y territorio están íntimamente vinculados. Algunos fenómenos relacionados con el uso del suelo, como la expansión urbana o de la agricultura, pueden causar cambios en el régimen hídrico. Claramente, la gestión integrada de los recursos hídricos y la planificación territorial están conectadas. Sin embargo, sus vínculos no siempre son directos. En esta investigación, proponemos la modelación como técnica para conectar el territorio y el agua, históricamente y en el futuro, especialmente si se hace de manera espacialmente explícita, integrada (multidisciplinaria) y a diferentes escalas. Los escenarios de uso del suelo, junto con los escenarios de cambio climático, han demostrado proporcionar conocimientos valiosos para la evaluación de impactos de la planificación del territorio bajo condiciones climáticas futuras. Además, las condiciones políticas obtenidas de la planificación estratégica del uso del suelo se integraron en la modelación, y se compararon con las tendencias. Las métricas del paisaje, derivadas de estos escenarios de uso del suelo, se han utilizado para la evaluación de dichas configuraciones del paisaje (por ejemplo, fragmentación urbana) y se han validado por la comunidad. Adicionalmente, estas métricas del paisaje se han relacionado con las huellas hidrológicas, lo que demuestra que existe una relación y que puede medirse; en otras palabras, a partir de un mapa del paisaje se pueden estimar los efectos en el régimen hidrológico. Finalmente, dado que la mayoría del agua disponible se usa en agricultura, los escenarios de uso del suelo se introdujeron en un modelo de gestión del agua agrícola para la evaluación de los escenarios de cambio climático en áreas de riego. Aunque la protección de la conversión de las áreas de riego en áreas urbanas puede parecer beneficiosa, bajo estos escenarios futuros la demanda no satisfecha aumenta y la fiabilidad del sistema disminuye debido al aumento de la superficie regada, la temperatura y la disminución de la precipitación o agua disponible. Esto abre un nuevo campo de investigación en el que los gestores del agua pueden trabajar juntos con los planificadores territoriales para evaluar los efectos de la configuración del territorio sobre la hidrología.
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    Comparison of catchment and network delineation approaches in complex suburban environments: application to the Chaudanne catchment, France
    (2013) Jankowfsky, Sonja; Branger, Flora; Braud, Isabelle; Gironás León, Jorge Alfredo; Rodríguez, Fabrice
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    Computer-assisted mesh generation based on hydrological response units for distributed hydrological modeling
    (2013) Sanzana Cuevas, Pedro Pablo; Jankowfsky, Sonja; Branger, F.; Braud, I.; Vargas, Ximena; Hitschfeld, Nancy; Gironás León, Jorge Alfredo
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    Coping with unertainty in climate change: merging general circulation models and local climate to simulate the future performance of a reservoir system
    (2018) Chadwick, Cristián; Gironás León, Jorge Alfredo; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de Ingeniería
    La simulación de variables hidro-climáticas y su impacto futuro implica usar Modelos de Circulación General (GCM) bajo distintos escenarios de gases de efecto invernadero o RCP (Representative Concentration Pathways). Cuantificar y tratar formalmente la incertidumbre asociada a estos modelos y escenarios es clave en estudios de impacto y adaptación al cambio climático. Este trabajo propone metodologías para enfrentar esta incertidumbre, particularmente en el análisis del desempeño de embalses, por medio de la transferencia de los estadísticos de los GCM al clima local. Inicialmente se demuestra la contribución relevante de los GCM y sus realizaciones a la incertidumbre total. Luego se propone un tratamiento de los GCM mediante la fusión de ensambles de estos y el clima local para generar series de clima estadísticamente compatibles con las proyecciones globales. La metodología es aplicada en tres cuencas Chilenas (Limarí, Maipo y Maule) simplificando el correcto tratamiento de los GCM y la generación de climas futuros asociados a probabilidades de ocurrencia para la modelación hidrológica. Esta metodología se utiliza para identificar el tiempo de emergencia (ToE) en el que el cambio en precipitaciones y temperaturas en estas cuencas aparece significativamente. Finalmente se evalúa una meta cambiante de entrega de agua como estrategia de adaptación del sistema de embalses Paloma (Limarí). Junto con las metodologías de generación de clima e identificación del ToE, otros resultados relevantes son: (1) sólo 5 percentiles de tendencia del ensamble de GCM replican las estadísticas obtenidas a partir de series individuales de clima para cada GCM; (2) el ToE ocurre antes del 2030 para las tres cuencas bajo escenarios RCP 6.0 y 8.5, siendo el Maule donde las precipitaciones futuras cambian mayormente; y (3) la reducción progresiva del agua distribuida por el sistema Paloma mantiene constante el número de fallas, pero reduce fuertemente la disponibilidad de agua.
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    Creating an enabling environment for WR&R implementation
    (2017) Stathatou, P.; Kampragou, E.; Grigoropoulou, H.; Assimacopoulos, D.; Karavitis, C.; Gironás León, Jorge Alfredo
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    Daily and seasonal variation of the surface temperature lapse rate and 0 degrees C isotherm height in the western subtropical Andes
    (2021) Ibáñez Reyes, María de los Ángeles; Gironás León, Jorge Alfredo; Oberli Graf, Christian Robert; Cristián Chadwick; René D. Garreaud