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Deterministic and probabilistic models for the estimation of nitrate loads in a rural basin
En este trabajo se desarroll贸 un modelo
probabil铆stico que utiliza la teor铆a de la funci贸n de
densidad de probabilidades derivada para estimar
la carga media anual de nitratos transportada
por el escurrimiento superficial, utilizando una
relaci贸n funcional entre el escurrimiento y la carga
de nitratos. El modelo determin铆stico hidrol贸gico
y de calidad de agua denominado Simulator for
Water Resources in Rural Basins - Water Quality
(SWRRB-WQ) fue utilizado para estimar la carga
de nitratos en el escurrimiento superficial. Este
modelo emplea como variable de entrada la
precipitaci贸n diaria observada en la Estaci贸n
del Aeropuerto de Olavarr铆a durante el per铆odo
1988 a 2002. Para la calibraci贸n del modelo
se aplic贸 una nueva metodolog铆a que estima
la incertidumbre en los valores observados.
Ambos modelos probabil铆stico y determin铆stico
se aplican en una subcuenca rural del arroyo
Tapalqu茅 (provincia de Buenos Aires, Argentina)
y finalmente se comparan los valores de la carga
de nitratos estimados con los dos modelos con
las observaciones realizadas en la secci贸n del
arroyo motivo de este estudio. Los resultados
muestran que la carga media de nitratos obtenida
con el modelo probabil铆stico es del mismo orden
de magnitud que los valores medios observados y
estimados con el modelo hidrol贸gico y de calidad
de agua SWRRB-WQ.In this work a new probabilistic model
was developed. The new model applies the
derived density function theory to estimate
nitrate mean annual load transported by
surface runoff. A functional relationship
between runoff and nitrate load was used.
The deterministic hydrologic and water quality
model Simulator for Water Resources in Rural
Basins - Water Quality (SWRRB-WQ) was
used to estimate nitrate load in surface runoff.
This model uses, as input variable, daily
precipitation observed at Olavarr铆a Airport
Meteorological Station, for the 1988-2002
period. For model calibration a new method
that estimates uncertainty in observed values
is applied. Both probabilistic and deterministic
hydrologic models are applied in a rural
subbasin of Tapalqu茅 River (province of
Buenos Aires, Argentina). Finally, estimated
and observed nitrate loads are compared
at the outlet section of the subbasin under
study. The results of applying the selected
probabilistic model show that the mean
nitrate loads obtained, are of the same order
of magnitude that the mean nitrate loads
observed and estimated with the SWRRB-WQ
hydrologic and water quality model.Fil: Gelmi, M贸nica E..
Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. Facultad de Ingenier铆a.Fil: Seoane, Rafael.
Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingenier铆a. Instituto Nacional del Agua
Modelos determin铆stico y probabil铆stico para la estimaci贸n de la carga de nitratos en una cuenca rural
In this work a new probabilistic model was developed. The new model applies the derived density function theory to estimate nitrate mean annual load transported by surface runoff. A functional relationship between runoff and nitrate load was used. The deterministic hydrologic and water quality model Simulator for Water Resources in Rural Basins - Water Quality (SWRRB-WQ) was used to estimate nitrate load in surface runoff. This model uses, as input variable, daily precipitation observed at Olavarr铆a Airport Meteorological Station, for the 1988-2002 period. For model calibration a new method that estimates uncertainty in observed values is applied. Both probabilistic and deterministic hydrologic models are applied in a rural subbasin of Tapalqu茅 River (province of Buenos Aires, Argentina). Finally, estimated and observed nitrate loads are compared at the outlet section of the subbasin under study. The results of applying the selected probabilistic model show that the mean nitrate loads obtained, are of the same order of magnitude that the mean nitrate loads observed and estimated with the SWRRB-WQ hydrologic and water quality model.En este trabajo se desarroll贸 un modelo probabil铆stico que utiliza la teor铆a de la funci贸n de densidad de probabilidades derivada para estimar la carga media anual de nitratos transportada por el escurrimiento superficial, utilizando una relaci贸n funcional entre el escurrimiento y la carga de nitratos. El modelo determin铆stico hidrol贸gico y de calidad de agua denominado Simulator for Water Resources in Rural Basins - Water Quality (SWRRB-WQ) fue utilizado para estimar la carga de nitratos en el escurrimiento superficial. Este modelo emplea como variable de entrada la precipitaci贸n diaria observada en la Estaci贸n del Aeropuerto de Olavarr铆a durante el per铆odo 1988 a 2002. Para la calibraci贸n del modelo se aplic贸 una nueva metodolog铆a que estima la incertidumbre en los valores observados. Ambos modelos probabil铆stico y determin铆stico se aplican en una subcuenca rural del arroyo Tapalqu茅 (provincia de Buenos Aires, Argentina) y finalmente se comparan los valores de la carga de nitratos estimados con los dos modelos con las observaciones realizadas en la secci贸n del arroyo motivo de este estudio. Los resultados muestran que la carga media de nitratos obtenida con el modelo probabil铆stico es del mismo orden de magnitud que los valores medios observados y estimados con el modelo hidrol贸gico y de calidad de agua SWRRB-WQ