Dynamic behavior of contaminants in the water distribution network of Cuernavaca, Mexico: a real application of multiobjective distributed reinforcement learning

Comportamiento dinámico de contaminantes en la red de distribución de agua de la ciudad de Cuernavaca, México: una aplicación real de aprendizaje por refuerzo distribuido multi-objetivo.

CARLOS EDUARDO MARIANO ROMERO EDUARDO FRANCISCO MORALES MANZANARES (2008, [Artículo])

El uso eficiente del agua se puede establecer a través del reúso o recirculación de efluentes. El diseño o configuración de sistemas que contemplen el uso eficiente de agua con base en el reúso se torna complejo e involucra diversos criterios a optimizar. El uso de técnicas basadas en Water Pinch permite definir los efluentes más apropiados a ser reutilizados, posicionándose como una buena alternativa para los diseñadores. En trabajos previos se presentaron resultados relacionados con la minimización del agua de primer uso suministrada y el costo de inversión sobre datos reales de la ciudad de Cuernavaca. Sin embargo, uno de los retos identificados a partir de la observación del comportamiento de los efluentes en la ciudad de Cuernavaca es la necesidad de representar el comportamiento dinámico de los sistemas de distribución. En esté trabajo se presenta la respuesta del modelo de optimización a los cambios medidos en los efluentes de las operaciones unitarias de las masas de contaminantes. El escenario de validación es el sistema de distribución de la ciudad de Cuernavaca en México.

Redes de distribución de agua Contaminación del agua Uso eficiente del agua Cuernavaca INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Segunda etapa del estudio para restituir y mejorar la capacidad de conducción, mediante un manejo adecuado del aire y optimización del funcionamiento hidráulico, en las líneas 1 y 2 del Sistema Cutzamala

RODRIGO ULISES SANTOS TELLEZ Velitchko Tzatchkov OSCAR JESUS LLAGUNO GUILBERTO José Manuel Rodríguez Varela JOSE CARLOS MARTINEZ PEREZ (2018, [Documento de trabajo])

El objetivo principal de este estudio fue identificar la razón de la disminución de la capacidad de conducción de la línea 1 y 2 y proponer alternativas para recuperar dicha capacidad. Los tramos de TSI-TP y TP-TASJ operan por debajo de su capacidad de conducción y tienen una parte operando como canal. El “cuello de botella” está en el tramo TO5-TSI en el cual se puede presentar alguna de las siguientes situaciones: aire atrapado; obstrucciones físicas en la tubería; alta rugosidad de las paredes de la conducción.

Redes de distribución de agua Válvulas de aireación Operación y mantenimiento Modelos matemáticos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Modelación y diseño de redes de agua potable con demanda estocástica integrados con sistema de información geográfica: etapa 2

Velitchko Tzatchkov VICTOR HUGO ALCOCER YAMANAKA (2014, [Documento de trabajo])

Tabla de contenido: Introducción – Actividades, metas alcanzadas y resultados – Experimentos de mezcla del agua en depósitos (serie 2) – Modelación hidráulica integrada con sistemas de información geográfica (SIG) – Sistemas de modelación de redes de agua potable integrados con información geográfica – Programación de un sistema basado en EPANET con visualización de información geográfica (EPANET-IMTA) – Aplicación de los sistemas integrados con información geográfica en Tijuana, BC y en Xalapa, Ver. – Modelación de la demanda estocástica y comparación con resultados de mediciones – Mediciones continuas de demanda estocástica de agua potable con resolución fina en modelo de laboratorio – Sectorización de redes de agua basado en la teoría de Grafos e índices de rendimiento energéticos – Evaluación de un sistema de desinfección del agua en depósitos intradomiciliarios – Conclusiones.

Este informe describe el desarrollo de la segunda y última etapa del proyecto sobre modelación y diseño de redes de agua potable con demanda estocástica integrados con sistema de información geográfica. El objetivo general del proyecto ha sido desarrollar un sistema computacional que integre un modelo de análisis y diseño de redes de agua potable con sistemas de información geográfica, demanda estocástica, sectorización apoyada en la teoría de los grafos y modelación de los tanques de regulación, e incluya los nuevos adelantos en la materia y las nuevas necesidades de la Comisión Nacional del Agua, basadas en su nuevo manual de modelación hidráulica y de la calidad del agua en redes de distribución.

Introducción – Actividades, metas alcanzadas y resultados – Experimentos de mezcla del agua en depósitos (serie 2) – Modelación hidráulica integrada con sistemas de información geográfica (SIG) – Sistemas de modelación de redes de agua potable integrados con información geográfica – Programación de un sistema basado en EPANET con visualización de información geográfica (EPANET-IMTA) – Aplicación de los sistemas integrados con información geográfica en Tijuana, BC y en Xalapa, Ver. – Modelación de la demanda estocástica y comparación con resultados de mediciones – Mediciones continuas de demanda estocástica de agua potable con resolución fina en modelo de laboratorio – Sectorización de redes de agua basado en la teoría de Grafos e índices de rendimiento energéticos – Evaluación de un sistema de desinfección del agua en depósitos intradomiciliarios – Conclusiones.

Redes de distribución de agua Modelos hidráulicos Sistemas de Información Geográfica INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Decaimiento del cloro por reacción con el agua en redes de distribución

Velitchko Tzatchkov VICTOR HUGO ALCOCER YAMANAKA Felipe Arreguin (2004, [Artículo])

Se analiza la ecuación cinética de la reacción del cloro residual libre con el agua, separada de la reacción con la pared de las tuberías, con base en muestras tomadas en 64 puntos de la red de agua potable de una ciudad. Se obtiene que la ecuación cinética de primer orden no describe adecuadamente el decaimiento real y, en su lugar, se propone una ecuación cinética de orden mixto, caracterizada por dos parámetros k1 y k2, cuyos valores dependen de la concentración en el inicio de la reacción. Se muestran ecuaciones de regresión que expresan los parámetros k1 y k2 en términos de la concentración inicial para los casos de agua superficial tratada en planta potabilizadora y agua subterránea clorada, válidas para el sitio de medición. El valor de k1 es positivo y disminuye ligeramente con el incremento de la concentración inicial. El valor de k2 es negativo para concentraciones iniciales medianas y altas (mayores de 80 mg/I), y positivo para las concentraciones iniciales menores. La magnitud de k1/k2 muestra una tendencia estable, disminuyendo ligeramente (en valor absoluto) con el incremento de la concentración inicial. La tasa de decaimiento del cloro es marcadamente más alta cuando la concentración inicial es baja. La ecuación cinética obtenida puede ser usada en modelos matemáticos de la calidad del agua en redes de distribución, calibrando los coeficientes k1 y k2 por mediciones de campo similares a las presentadas.

Calidad del agua Redes de agua potable Decaimiento del cloro Modelos matemáticos INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Modelo de calidad del agua en redes de distribución

Velitchko Tzatchkov Arreguin Felipe (2004, [Artículo])

Se presenta un modelo de calidad del agua potable en una red de distribución, el cual incluye las tuberías de tres pulgadas de diámetro y mayores. La aplicación se realizó en la zona norte de Culiacán, Sinaloa, México, que cuenta con una población de 61,500 habitantes. Se determinó la constante de primer orden de reacción del cloro con el agua ka= 0.0988 horas-1 y la de reacción con la pared del tubo kp = 0.4140 m/día, para un diámetro de 16 pulgadas, y kp = 0.1509 m/día para 10 pulgadas. Con lo anterior, para el caso de la ciudad de Culiacán, los valores del coeficiente total de decaimiento k son de 0.2478 a 0.189 horas-1. La comparación de resultados entre medición y modelo muestra que en 70.83% del total de los puntos se tienen diferencias menores al 25%. En la región uno del sitio de aplicación, los resultados presentan diferencias menores al 20% en el 90% de los nodos.

Calidad del agua Redes de distribución de agua Modelos matemáticos Decaimiento del cloro INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Recuperación integral de pérdidas de agua potable

VÍCTOR JAVIER BOURGUETT ORTÍZ LEONEL HUMBERTO OCHOA ALEJO (1996, [Libro])

Tabla de contenido: Prólogo – Introducción – 1. Balance de pérdidas de agua potable – 2. Evaluación económica de la recuperación de pérdidas de agua – 3. Una visión del trabajo desarrollado en COMAPA Reynosa 1996-1997 – 4. Hidráulica básica en redes de distribución – 5. Modelos de simulación hidráulica y uso del modelo estático -- 6. Calibración de modelos de simulación de redes de distribución de agua potable – 7. Sectorización de redes de distribución de agua – 8. Detección, localización y reparación de fugas – 9. Localización de conexiones no autorizadas – 10. Corrección de errores de medición y facturación – 11. Programa de control de pérdidas – Apéndice. Métodos auxiliares de la recuperación de pérdidas

Prólogo – Introducción – 1. Balance de pérdidas de agua potable – 2. Evaluación económica de la recuperación de pérdidas de agua – 3. Una visión del trabajo desarrollado en COMAPA Reynosa 1996-1997 – 4. Hidráulica básica en redes de distribución – 5. Modelos de simulación hidráulica y uso del modelo estático -- 6. Calibración de modelos de simulación de redes de distribución de agua potable – 7. Sectorización de redes de distribución de agua – 8. Detección, localización y reparación de fugas – 9. Localización de conexiones no autorizadas – 10. Corrección de errores de medición y facturación – 11. Programa de control de pérdidas – Apéndice. Métodos auxiliares de la recuperación de pérdidas

Fugas de agua Abastecimiento de agua Redes de distribución INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Microlisimetría de succión en nochebuena (Flor de Pascua) en tres sustratos en condiciones de cultivo protegido

MANUEL DE JESUS SAINZ AISPURO IRAN ALIA TEJACAL OSCAR GABRIEL VILLEGAS TORRES VICTOR LOPEZ MARTINEZ MARIA ANDRADE RODRIGUEZ RAMON ARTEAGA RAMIREZ MARIO ALBERTO VAZQUEZ PEÑA (2014, [Artículo])

La evapotranspiración real de la nochebuena, conocida como Flor de Pascua (Euphorbia pulcherrima Willd. ex Klotzsch) en condiciones de cultivo protegido, se midió con microlisímetros de succión de cápsulas porosas en macetas de polietileno de 15 cm de diámetro con tres sustratos: Tierra de hoja/tezontle/fibra de coco, Tierra de hoja cernida/tezontle/agrolita/fibra de coco y Fibra de coco/ tierra de hoja/agrolita y con un microlisímetro de balance con sustrato Tierra de hoja/tezontle/fibra de coco. En 12 de las 22 variables comparadas, no hubo diferencia significativa (Color de bráctea, Clorofila, diámetro de flor, firmeza de tallo, peso fresco y seco de raíz, y peso seco de tallo y flor). No hubo diferencia en consumo de agua entre tratamientos. Se obtuvo una ecuación del consumo de agua en función de la semana transcurrida después del trasplante.

Agricultura protegida Demanda de agua Riego por succión INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Metodología para la determinación de la evapotranspiración integrada y la capacidad de canales en una zona de riego

Methodology for estimation of integrated evapotranspiration and canal capacity in an irrigation zone.

MAURO IÑIGUEZ COVARRUBIAS WALDO OJEDA BUSTAMANTE ABRAHAM ROJANO AGUILAR (2011, [Artículo])

La capacidad de la red de canales en un sistema de riego depende de satisfacer la demanda hídrica máxima de los cultivos. Los métodos para determinar la capacidad del canal requieren de la estimación de la variable agronómica: evapotranspiración de los cultivos. En grandes áreas de riego, con un padrón diversificado de cultivos, diferentes fechas de siembra y varios ciclos agrícolas no existe un procedimiento integrado para estimar esta variable agronómica, lo cual genera incertidumbre al ser requerida en los métodos. En este trabajo se desarrolla una propuesta para estimar dicha variable para grandes zonas de riego.

Capacity of irrigation networks needs to satisfy peak crop water demands. The methods to size canal capacity require the estimation of an agronomic variable: crop evapotranspiration. There is not an integrated procedure to estimate crop evapotranspiration for large irrigation zones with a diversified crop pattern, different planting dates, and several crop seasons. Not having this procedure generates uncertainty in methods for canal capacity estimations. This paper presents a methodological proposal to estimate the ET variable for large irrigation zones.

Riego Evapotranspiración Demanda de agua INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Sistema de cómputo para el análisis y diseño óptimo de redes de distribución de agua potable

Velitchko Tzatchkov JORGE LUIS IZURIETA DAVILA (1996, [Artículo])

Se presenta un nuevo sistema de cómputo que automatiza y optimiza el diseño de redes de agua potable, con las siguientes posibilidades: digitalización, análisis estático y dinámico, selección óptima de los diámetros, diseño de cruceros, cálculo del costo, despliegue de los resultados en tablas y gráficas, isolíneas, superficies piezométricas, impresión de los resultados y dibujo de planos del proyecto ejecutivo. El sistema divide al plano de la localidad en un mosaico de segmentos según la escala deseada, con lo cual puede procesar proyectos de ciudades grandes en escalas de proyecto ejecutivo. El sistema corre dentro de AutoCAD 12. Para el cálculo hidráulico de la red se utiliza la solución de Newton-Raphson, con incógnitas en las cargas piezométricas de los nodos. En el análisis dinámico se ejecuta el cálculo hidráulico para cada hora del día considerando la variación de la demanda y el llenado y vaciado de los tanques. La selección de los diámetros se realiza por un procedimiento de enumeración de variantes, guiándose por el cumplimiento de las condiciones hidráulicas de velocidades admisibles y presión requerida.

Sistemas de computación Redes de distribución de agua Agua potable INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Cuantificación microlisimétrica del consumo de agua en la nochebuena (Euphorbia pulcherrima Willd.)

Microlysimetric quantification of water consumption in poinsettia (Euphorbia pulcherrima Willd.

MANUEL DE JESUS SAINZ AISPURO IRAN ALIA TEJACAL RAMON ARTEAGA RAMIREZ OSCAR GABRIEL VILLEGAS TORRES HELENE EMMI KARIN UNLAND WEISS (2014, [Artículo])

Se reportan los resultados del acondicionamiento de un invernadero experimental en Jiutepec, Morelos, México con el fin de llevar a cabo la producción de un cultivo de nochebuena bajo condiciones de ambiente protegido de agosto a noviembre de 2012. Se dio un seguimiento preciso tanto a las condiciones climáticas como al desarrollo fenológico del cultivo. Los siguientes parámetros meteorológicos se registraron en intervalos de 15 min, al interior y al exterior del invernadero: velocidad y dirección del viento, radiación solar, temperatura y humedad relativa. Como referencia, se midió también la precipitación fuera del invernadero. El requerimiento de riego o evapotranspiración (ET) real (ETr) de la nochebuena se midió con ocho microlisímetros de balance en macetas de polietileno de 15 cm de diámetro con sustrato hoja/tezontle/fibra de coco en proporción 60:20:20, resultando en 40, 70, 150 y 122 mL díaˉ¹ en las semanas 1, 4, 10 y 13 después del trasplante (DDT), respectivamente.

Agricultura protegida Demanda de agua Riego INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA