INTRODUCCIÓN

 El Sistema Automático de Información Hidrológica (SAIH) es capaz, basándose en procedimientos informáticos, de captar, transmitir, procesar y presentar información del estado hidrológico e hidráulico de la cuenca, incluyendo el conocimiento puntual del funcionamiento de los dispositivos y obras de control que en ella se ubican.

Este sistema de información se apoya en una red de comunicaciones que, como tal

integra otros sistemas de adquisición, transporte y proceso de datos, de ahí que el SAIH sea un sistema de información compuesto por elementos físicos, electromecánicos, equipos de comunicaciones, elementos eléctricos, elementos electrónicos y equipos informáticos.

Los datos procedentes de este sistema, una vez procesados y validados, deben ser útiles para los distintos servicios de la Confederación Hidrográfica del Tajo, además de otros organismos o empresas públicas y privadas.

El Sistema Automático de Información Hidrológica (SAIH) tiene como objetivo principales:

- En situación de emergencia debido a las crecidas de los ríos, el SAIH debe ser una herramienta eficaz para la previsión y gestión de las avenidas. 

- En situación ordinaria o de sequía, el sistema debe ayudar a la explotación de la cuenca realizando un seguimiento hidrológico de la misma

Estos objetivos plantean las siguientes actividades en el sistema:

·Archivo de datos hidrológicos continuos y fiables.
·Elaboración automática de estadísticas e informes.
·Mejor conocimiento de la propagación de las ondas de crecida.
·Mejor conocimiento de la estructura espacio - temporal de las precipitaciones.
·Introducción de nuevas tecnologías relacionadas con la gestión de recursos hidráulicos.

PROBLEMÁTICA DE LA CUENCA EN RELACIÓN CON EL SAIH

Son aspectos importantes a destacar en la gestión de la cuenca del Tajo, los siguientes:

• Gran importancia del abastecimiento: La población abastecida por el agua de la cuenca del Tajo es del orden de 7 millones de habitantes de la propia cuenca, además de 1.5 millones de habitantes de cuencas del Sureste español y 3 millones de habitantes de Portugal.

• Significativa extensión de zonas regables: Más de 120.000 ha de regadío en zonas de regadío público y otro tanto en zonas de regadío privado, en suelos y alturas no siempre óptimos.

• Gran infraestructura asociada a aprovechamientos hidroeléctricos: La importancia indudable de la regulación en esta cuenca permite la existencia de numerosos aprovechamientos hidroeléctricos.

• Trasvase Tajo-Segura: La importancia de su gestión, de la que dependen abastecimientos y riegos en el Sureste de la Península.

El conocimiento de las características de la cuenca del Tajo, el análisis de los datos hidrológicos, el funcionamiento de la red hidrográfica e hidrométrica actual y las características de explotación de presas, canales, etc., pone de manifiesto que el SAIH del Tajo debe plantearse como objetivo la medición y control de los recursos disponibles, ya que a diferencia de otras cuencas fundamentalmente mediterráneas la gestión de los recursos adquiere una relevancia mucho más significativa que el control y actuación en caso de avenidas.

A pesar de ello, la previsión de avenidas y su gestión están igualmente presentes, ya que no se debe olvidar que sobre todo los afluentes de la margen derecha dan lugar periódicamente a avenidas de cierta

importancia: Henares, Jarama, Guadarrama, Alberche, Tiétar, Árrago y Alagón son claros ejemplos.
Es por todo ello que el SAIH del Tajo se ha diseñado buscando una solución que priorice la gestión de los recursos sin descuidar la gestión y previsión de avenidas.
 
El SAIH no es sólo un sistema de recogida y presentación de datos, sino que debe tener la capacidad de integrar e incorporar modelos de simulación y gestión, además de incorporar un sistema de información geográfica (GIS), que permita relacionar los datos obtenidos con su contexto geográfico.

CARACTERÍSTICAS DEL SAIH DEL TAJO

El Proyecto del SAIH de la cuenca del Tajo contempla una red de 201 puntos de control con un sistema de comunicaciones vía satélite, un centro de cuenca, tres centros de explotación y cuatro puntos de presentación de datos con una frecuencia máxima de interrogación de 15 minutos.
 
Por tanto la estructura de la red podría resumirse de la siguiente manera:

• a) El Centro de Control: Localizado en Madrid. Encargado de la gestión del SAIH; adquisición de datos, almacenamiento, proceso, tratamiento, presentación y difusión de los mismos.
   
  

• b) Los Puntos de Control: Encargados de captar los datos locales y transmitirlos al centro de cuenca.
   
  

• c) Los Centros de Explotación: Reciben la información sobre su área procedente del Centro de Control a efectos de posibilitar la explotación. Localizados en Guadalajara, Talavera de la Reina y Plasencia.
   
  

• d) Los Puntos de Presentación de Datos: Reciben la información procedente del Centro de Control a efectos de presentación local. Localizados en Entrepeñas, La Roda, Toledo y Cáceres.

Todos estos elementos están conectados por un sistema de comunicaciones vía satélite (el repetidor de comunicaciones es uno de los satélites gestionados por Hispasat). Además de transmitirse los datos al centro de Control de Cuenca, existen enlaces de voz y vídeo entre el CCC y los Puntos de Control.

TOPOLOGÍA Y TIPOLOGÍA DE LA RED

En total existen 201 puntos de control repartidos a lo largo de toda la cuenca. En el cuadro siguiente se muestran los puntos de control previstos.

A grandes rasgos la obra civil abarca los siguientes conceptos:

• 12 Estaciones de aforo tipo VFLAT.
  Dada la singularidad de la cuenca del Tajo, en la que a diferencia de otras cuencas hidrográficas, el objetivo prioritario del SAIH es la medición y control de los recursos disponibles, se ha elegido como dispositivo hidrométrico más idóneo en algunos cauces fluviales el aforador Crump tipo 'VFLAT', ya que, entre otras ventajas, permite medir con gran precisión un amplio rango de caudales, es decir mide con absoluta fiabilidad los recursos de agua que pueden ser aprovechables.
   
  

• 30 Estaciones de aforo convencionales y 7 Marcos de control.
  Se han dispuesto estaciones en azudes y marcos de control en puentes sobre ríos, que sirven como puntos de referencia en un sistema de alarma en caso de avenidas.
   
  

• Caminos de acceso a casetas, excavaciones, movimientos de tierra, zanjas, desvíos de ríos, etc.
  

A grandes rasgos las obras de instalación son las siguientes:
 
· 180 casetas para alojamiento de equipos de medición y transmisión de datos.
· Alrededor de 14000 m2 de cerramiento para las parcelas donde se ubican las casetas.
· 4000 metros de acometidas eléctricas.

· Obras de conducción aérea de cables (apoyos, cables fiadores, etc).
· Cables en sus distintas modalidades, cajas de conexionado, tubos y bandejas para canalizaciones, arquetas, etc.
· Alumbrados y tomas de corriente.
· Señalizaciones.

Se han utilizado sensores de los siguientes tipos:
 
· Pluviómetros
· Pluvionivómetros
· Nivometros
· Medidor de nivel por sonda de cuarzo en embalses de mas de 15 m
· Medidor de nivel por sonda de cuarzo en embalses de escollera
· Nivel neumático
· Nivel por flotador y contrapeso
· Nivel por ultrasonidos
· Detector de lamina de agua
· Posición de compuertas de sector
· Posición de compuertas no de sector
· Detector de posición abierto/cerrado

El satélite utilizado como repetidor de comunicaciones es uno de los gestionados por Hispasat, existiendo una conexión al Hub de Teléfonica que gestiona las comunicaciones de las 209 terminales VSAT. De éstas existen 153 terminales VSAT 64 Kb con voz y 56 terminales VSAT 64 Kb con voz y LAN o video.

Además existen enlaces con las oficinas del Canal de Isabel II, con el Instituto Nacional de Meteorología y con el Instituto Portugués del agua para el intercambio mutuo de datos e información, así como una conexión con Meteosat.

A grandes rasgos, comprende los siguientes elementos:
 
· Toma alimentacion 380/220 VCA
· Descargador de sobretensiones protección basta
· Descargador de sobretensiones protección media
· Protección de sobretensiones para 24 Vcc, cable coaxial y cable señal
· Equipo rectificador de 24 vcc y 35 a, 50 a, 70 a
· Panel fotovoltaico de 75 w
· Regulador fotovoltaico de 50 A
· Sistema Alimentación Ininterrumpida para el Centro de control, los Centros de Explotación y los puntos de Presentación de Datos

· Grupo electrógeno para el Centro de control, los Centros de Explotación y los puntos de Presentación de Datos
· Red de tierra para punto de control con tres electrodos y cable de cobre desnudo
· Pararrayos Franklin
· Baterías de gel de Pb de 24 Vcc y 200 Ah, 250 Ah, 420 Ah, 490 Ah, 600 Ah, 800 Ah
· Interruptores telearmables

Una aplicación informática presenta la información recibida, la elabora y permite su explotación, tanto en el Centro de Control, como en los Centros de Explotación y los Puntos de Presentación de Datos, con sus correspondientes equipos hardware (estaciones de trabajo, ordenadores, modems, impresoras, etc).

Además existen 201 Sistemas de Adquisición de Datos (SAD) repartidos en los puntos de control con sus correspondientes pantallas LCD, así como 10 terminales portátiles.

Las campañas de aforos directos son realizadas anualmente en las estaciones de aforo en río, canal y marcos de control. Las medidas de caudal son utilizadas para el calibrado de caudalímetros y mantenimiento de las curvas de gasto. La programación anual de la campaña tiene el siguiente número de aforos:
 
· 170 Aforos en río
· 60 Aforos en canal
· 40 Aforos en marcos de control

Los aforos directos se ejecutan con una tecnología que se basa en la medición de velocidad a través del efecto Doppler. Se realizan pasadas con un sensor montado en un catamarán que registra profundidad del río y velocidad a distintas alturas. Los datos son transmitidos a un ordenador portátil, en donde se ajustan obteniendo la medida de caudal en un corto espacio de tiempo.

El proyecto comprende la realización del mantenimiento preventivo y correctivo de todas las instalaciones, así como el suministro de repuestos.