Modelos regionales para el dimensionamiento de tanques para almacenar agua de lluvia en Oaxaca, México
DOI:
https://doi.org/10.24850/j-tyca-2026-05-05Palabras clave:
lluvia, almacenamiento de agua, equilibrio hídrico, análisis de regresión, modelo matemático, abastecimiento de agua, consumo de agua, Oaxaca, MéxicoResumen
La óptima operación de un sistema de captación de agua de lluvia depende en gran medida de la selección adecuada del volumen del tanque de almacenamiento. No obstante, podría ser una tarea difícil debido a las diversas variables que intervienen en el funcionamiento del sistema. El objetivo de este trabajo fue generar modelos regionales para el estado de Oaxaca, que ayuden en la estimación de la capacidad adecuada de tanques de recolección de agua de lluvia en función de variables de fácil cuantificación. A partir de la lluvia diaria registrada en 60 estaciones climatológicas, se realizaron simulaciones del funcionamiento de tanques mediante la ecuación de balance de agua, en la cual se consideraron distintas capacidades de almacenamiento, áreas de recolección y dotaciones de agua. Los datos obtenidos de dichas simulaciones se analizaron con regresión lineal múltiple para generar 11 ecuaciones regionales que permiten la estimación del volumen activo de tanques de almacenamiento de agua de lluvia. Los coeficientes de determinación obtenidos fueron mayores a 0.9, por lo que 90 % de la variación es explicada por el modelo. El resultado obtenido será una herramienta que facilite la toma de decisiones durante el diseño de sistemas de captación de agua de lluvia a nivel domiciliario en el estado de Oaxaca.
Referencias
Abdulla, F. (2019). Rainwater harvesting in Jordan: Potential water saving, optimal tank sizing and economic analysis. Urban Water Journal, 17(5), 446-456. https://doi.org/10.1080/1573062X.2019.1648530
Álvarez-Olguín, G., Cisneros-Cisneros, C., Sustaita-Rivera, F., Morales-Luis, R., & Herrera-Arellano, I. (2022). Dimensionamiento óptimo de tanques de sistemas de captación de agua de lluvia para uso doméstico. Tecnología y ciencias del agua, 13(6), 166-208. https://doi.org/10.24850/j-tyca-13-06-04
Basinger, M., Montalto, F., & Lall, U. (2010). A rainwater harvesting system reliability model based on nonparametric stochastic rainfall generator. Journal of Hydrology, 392(3-4), 105-118. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2010.07.039
Campisano, A., & Modica, C. (2012). Optimal sizing of storage tanks for domestic rainwater harvesting in Sicily. Resources, Conservation and Recycling, 63, 9-16. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2012.03.007
Campos, A. D. (1984). Procesos del ciclo hidrológico. Universidad Autónoma de San Luis Potosí.
Campos-Aranda, D. F. (2016). Una aplicación hidrológica de la regresión lineal múltiple ponderada. Tecnología y ciencias del agua, 7(4), 161-173. https://revistatyca.org.mx/index.php/tyca/article/view/1266
Fernandes, A., de Alcântara, H., de Farias, C., & Filho, S. (2024). Estimation of average annual precipitation considering spatio-temporal variability through the use of multiple linear regression in the state of Paraíba. Revista de Gestão Social e Ambiental, 18(4), 1-11. https://doi.org/10.24857/rgsa.v18n4-011
Fewkes, A., & Butler, D. (2000). Simulating the performance of rainwater collection and reuse systems using behavioural models. Building Services Engineering Research & Technology, 21(2), 99-106. https://doi.org/10.1177/014362440002100204
Fonseca, C. R., Hidalgo, V., Díaz-Delgado, C., Vilchis-Francés, A., & Gallego, I. (2017). Design of optimal tank size for rainwater harvesting systems through use of a web application and geo-referenced rainfall patterns. Journal of Cleaner Production, 145, 323-335. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2017.01.057
Ghisi, E., & Ferreira, D. (2007). Potential for potable water savings by using rainwater and greywater in a multi-storey residential building in southern Brazil. Building and Environment, 42(7), 2512-2522. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2006.07.019
Grubbs, F., & Beck, G. (1972). Extension of sample sizes and percentage points for significance tests of outlying observations. Technometrics, 14(4), 847-854. https://doi.org/10.2307/1267134
Guo, Y., & Baetz, B. (2007). Sizing of rainwater storage units for green building applications. Journal of Hydrologic Engineering, 12(2), 197-205. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1084-0699(2007)12:2(197)
Imteaz, M. A., Shanableh, A., Rahman, A., & Ahsan, A. (2011). Optimisation of rainwater tank design from large roofs: A case study in Melbourne, Australia. Resources, Conservation and Recycling, 55(11), 1022-1029. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2011.05.013
Khastagir, A., & Jayasuriya, N. (2010). Optimal sizing of rain water tanks for domestic water conservation. Journal of Hydrology, 381(3-4), 181-188. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2009.11.040
Kim, H., Han, M., & Lee, J. Y. (2012). The application of an analytical probabilistic model for estimating the rainfall–runoff reductions achieved using a rainwater harvesting system. Science of the Total Environment, 424, 213-218. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2012.02.021
Londra, P., Gkolfinopoulou, P., Mponou, A., & Theocharis, A. (2022). Effect of rainfall regime on rainwater harvesting tank sizing. Hydrology, 9(7), 122. https://doi.org/10.3390/hydrology9070122
Londra, P., Theocharis, A., Baltas, E., & Tsihrintzis, V. (2015). Optimal sizing of rainwater harvesting tanks for domestic use in Greece. Water Resources Management, 29(12), 4357-4377. https://doi.org/10.1007/s11269-015-1064-1
Palla, A., Gnecco, I., Lanza, L., & La Barbera, P. (2012). Performance analysis of domestic rainwater harvesting systems under various European climate zones. Resources, Conservation and Recycling, 62, 71-80. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2012.02.006
Sample, D. J., & Liu, J. (2014). Optimizing rainwater harvesting systems for the dual purposes of water supply and runoff capture. Journal of Cleaner Production, 75, 174-194. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2014.03.075
Shadeed, S., & Alawna, S. (2021). Optimal sizing of rooftop rainwater harvesting tanks for sustainable domestic water use in the West Bank, Palestine. Water, 13(4), 573. https://doi.org/10.3390/w13040573
Shapiro, S., & Wilk, M. (1965). An analysis of variance test for normality (complete samples). Biometrika, 52(3/4), 591-611. https://doi.org/10.2307/2333709
Shepard, D. (1968). A two-dimensional interpolation function for irregularly-spaced data. ACM '68: Proceedings of the 1968 23rd ACM National Conference (pp. 517-524). https://doi.org/10.1145/800186.8106
Tsihrintzis, V., & Baltas, E. (2013). Sizing of rainwater harvesting tank for in-house water supply. 13th International Conference on Environmental Science and Technology, Athens, Greece (pp. 5-7).
Vieritz, A., Neumann, L., & Cook, S. (2015). Rainwater tank modelling. In: Sharma, A., Begbie, D., & Gardner, T. Rainwater tank systems for urban water supply (pp. 19-46). IWA Publishing. https://doi.org/10.2166/9781780405360
Villarreal, E., & Dixon, A. (2005). Analysis of a rainwater collection system for domestic water supply in Ringdansen, Norrköping, Sweden. Building and Environment, 40(9), 1174-1184. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2004.10.018
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