Modela la curva de déficit de OD en tu río con la calculadora clásica Streeter-Phelps
Abrir Calculadora Streeter-PhelpsSeleccionar el tipo de modelo equivocado para un estudio de calidad del agua puede llevar a resultados incorrectos, no porque el modelo esté mal calibrado, sino porque la estructura del modelo no refleja la realidad del sistema. La Guía Nacional de Modelación del Recurso Hídrico (Minambiente 2018) clasifica los modelos según tres criterios: dimensionalidad, estructura de red y régimen temporal.
La dimensión del modelo determina en qué ejes espaciales se resuelven los gradientes de concentración:
Modelos 1D: resuelven solo la variación longitudinal (a lo largo del río). Suponen mezcla completa transversal y vertical. Son los más usados en Colombia para estudios de ríos y quebradas (QUAL2K, Streeter-Phelps). Son suficientes para la mayoría de estudios PORH y EAV en ríos medianos.
Modelos 2D: resuelven variaciones laterales (latitudinal-longitudinal en planta) o verticales (transversal-longitudinal en corte). Se usan en ríos muy anchos, estuarios o embalses donde la mezcla no es uniforme. Ejemplos: CE-QUAL-W2 (2D vertical, para embalses), RMA-2 (2D horizontal, para estuarios).
Modelos 3D: resuelven variaciones en los tres ejes. Solo se usan en casos especiales de alta complejidad: puertos, bahías, zonas costeras con estratificación. Computacionalmente intensivos y con alta demanda de datos.
Un modelo lineal simula un único cauce sin afluentes. Un modelo dendrítico (en red de árbol) incluye tributarios que aportan caudal y carga al cauce principal. QUAL2K es dendrítico: puede modelar una red de ríos y quebradas con múltiples puntos de confluencia y vertimiento.
Para cuencas con múltiples afluentes que aportan carga significativa (ej.: río Bogotá con sus tributarios en el altiplano), el modelo dendrítico es obligatorio. Ignorar los afluentes puede subestimar o sobreestimar la carga total en el cauce receptor.
Modelo estacionario (steady-state): el caudal y las condiciones de borde son constantes en el tiempo. Es la configuración estándar de QUAL2K para escenarios de diseño bajo el caudal mínimo Q7,10. Es suficiente para la mayoría de permisos de vertimiento y estudios PORH.
Modelo dinámico (unsteady): simula la variación temporal de caudal y concentraciones. Necesario para: eventos de contaminación accidental, variaciones estacionales pronunciadas, cuencas con regulación hídrica (embalses), análisis de pulsos de escorrentía con carga difusa.