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UNIVERSIDAD NACIONAL
SAN CRISTOBAL DE HUAMANGA
ESCUELA DE FORMACION PROFESIONAL DE
INGENIERIA AGRICOLA
MANEJO Y GESTION DE CUENCAS HIDROGRAFICAS
RH-544
“ESTUDIO HIDROGRAFICO DEL RIO URUBAMBA”
ESTUDIANTE:
TAIPE CHICLLA, JESUS
DOCENTE:
MSC. PASTOR WATANABE , JORGE EDMUNDO
AYACUCHO-2010
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MANEJO Y GESTION DE CUENCAS HIDROGRAFICAS Página 0
INDICE
I. INTRODUCCION……………………………………………………. 01
1.1 –OBJETIVOS……………………………………………………………… 021.2 -OBJETIVO GENERAL………………………………………………….. 021.3 -OBJETIVO ESPECIFICO………………………………………………. 02II. REVICION LITERARIA…………………………………………… 03
III. MATERIALES Y METODO……………………………………….. 03
3.1 UBICACIÓN GEOGRAFICA……………………………………………. 033.2 MATERIALES Y EQUIPO……………………………………………… 043.3 MATERIALES……………………………………………………………. 043.4 EQUIPO…………………………………………………………………… 04
3.5 METODOLOGIA…………………………………………………………. 04IV. RESULTADO Y DISCUSION……………………………………… 11 4.1- RESULTADO…………………………………………………………….. 114.2- DISCUSIÓN………………………………………………………………. 25V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES…………………….. 26
5.1- CONCLUSIONES…………………………………………………………. 265.2- RECOMENDACIONES…………………………………………………... 26VI. REFERENCIA BIBLIOGRAFICA………………………………… 27
VII. ANEXO………………………………………………………………… 28
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I. INTRODUCCION
Dentro de las formas de administración territorial, en el ámbito normativo y político en
nuestro Perú se emplea la división por Regiones, Provincias y Distritos, este ultimo se le añade
lo que hoy se les llama Centro Poblado Mayor. El criterio de la delimitación de estos espacios
se basa en el criterio de la unión histórica, fundado en desde la colonia cuando los cacicazgos
fueron obligados a habitar lugares, para su mejor admistracion y pocos mantuvieron su lugar
de origen. Pero no obedece a un criterio técnico es así que se tiene provincias
geográficamente divididas.
Para ello con un principio técnico y teniendo como elemento de conjunción el recurso hídrico
se tiene el término de Administración de Cuenca, en equivalencia de espacio se tiene: cuenca,
subcuenca y microcuenca, esto como una opción para la administración territorial teniendo
como involucrados a los pobladores de cuenca, como un aporte de los involucrados con la
administración de los recursos naturales y del medio ambiente en su conjunto.
El presente trabajo brinda un análisis técnico de la Microcuenca del rio Urubamba ubicada en
las provincias de Huancasancos Distritos Sancos y Sacsamanca yl la Provincia Lucanas Distritos
de San Pedro de Palco, Aucara y Lucanas en la Región Ayacucho.
Se presenta un estudio se las característica geo morfológicas de la Microcuenca, y del cauce
mayor, para
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I. OBJETIVOS
1.1 OBJETIVO GENERAL
Estudiar la geomorfología de la cuenca hidrográfica y geomorfología a través de un
ordenamiento lógico, racional y sistémico; para definir los elementos cuantitativos y
cualitativos que permitan un desarrollo sostenible para el aprovechamiento de los
recursos naturales.
1.2 OBJETIVO ESPECIFICO
Conocer la geomorfología de la microcuenca Urubamba, realizar una caracterización con
los criterios que se imparten en la cátedra, y la aplicación de criterios hidrológicos que
permitan conocer el comportamiento de la cuenca.
Identificar las potencialidades de aprovechamiento de los espacios y recursos naturales y
topográficos de manera sostenida.
Elaborar un plan de admininistacion de la microcuenca
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II. REVICION LITERARIA
Cuenca Hidrografica
Villon , M (2002) define: “La cuenca de drenaje de una corriente, es el area de terreno
donde todas las aguas caídas por precipitación, se unen para formar un solo curso de
agua.”
Te Chow, (1994) define: “ Es una superficie de tierra que drena hacia una corriente en un
lugar dado”
Aparicio, J (1992) define: “es una zona de la superficie terrestre en donde (si fuera
permeable) las gotas de lluvia que caen sobre ella tiende a ser drenadas por ael sistema
de corrientes hacia un mismo punto de salida”
III. MATERIALES Y METODO
3.1 UBICACIÓN
GEOGRAFICAEn proyección UTM (Universal Transversal de Mercator)
NORTE: 8 453 246.43
8 406 841.23
ESTE: 589 644.29
545 610.92
PUNTO DE INTERES O AFORONORTE: 8 453 202.52
ESTE: 571 633.77
HIDRICAPertenece a la microcuenca del PAMPAS que desemboca en el Océano Atlántico
en el limite con la cuenca del Grande que vierte sus aguas al Océano Pacifico.
POLITICARegion : Ayacucho
Provincias : Huanca sancos ( Distritos Sancos y Sacsamarca)
Lucanas ( Distritos de San Pedro de Palco, Aucara y
Lucanas)
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3.2 MATERIALES Y EQUIPO
3.2.1 MATERIALES
∗ Cuaderno
∗ Lapiceros
∗
Guías de practica∗ Libros de diferentes autores
∗ Cartografía del IGN y SIGRA
∗ Programa arcgis 9. 3
∗ ARC HYDRO, ARC VIEW, ARC CATALOG, ARC SCENE, etc.
3.2.2 EQUIPO
∗ USB 2GB
∗ Computadora personal
∗ Ploter
∗ Calculadora∗ Impresora
3.3 METODOLOGIA
Teniendo la información cartográfica del IGN (Instituto Geográfico Nacional) y del
SIGRA (Sistema de Información Geográfica Regional) y el empleo del programa Argis
9.3 de la casa ESRI se procedió a delimitar la cuenca en estudio.
La base de dos se encuentra en formato SHP o shape que involucra una base de datos
de la ubicación del archivo, ubicación geográfica, y geometría del archivo.
En el escritorio se abre el icono de arcMap
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1.- Se abra la ventana de bien venida del Arc map en el cual
nos indica las opciones de apertura entre las cuales están una
hoja en blanca, abrir una plantilla y abrir un dibujo existente.
Escogemos la primera (una hoja en blanco)
2.-Le indicamos las propiedades del dibujo en este
caso nos interesa que primeramente tenga
coordenadas conocidas. menú View – Data frame
Properties
3.-En la pestaña coordinate System escogemos al
opción de coordenadas que se usa en Perú que
es WGS 1984 EN PROYECCION UTM SONA 18
SUR
4.- Se procede a adicionar los data o tema
(theme) de la base de datos click en el icono
indicado
5.- Se ubica el lugar donde se encuentra la base de datos
pudiendo ser la Carta Nacional o una base de dadtos de
interés par el ejemplo se adicona la data de curvas de nivel
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6.- en la pantalla de trabajo aparecerá la geometría de los datos (curvas de nivel y ríos) estos ya se encuentran
georferenciados ya que un componente de la base de datos Ya contiene esta información.
7.- abrimos la tabla de atributos de la
capa ríos
8.- Del los atributos nombre escogemos el rio
de interés para este caso es el río Urubamba.
Le damos un Zoom a lo selecionado
9.- en al apantalla del dibujo aparece el río
Urubamba facilitando la búsqueda. Este
administrador de datos es una herramienta
muy útil.
Ahora teniendo el río y las curvas de nivel, lo
que queda por hacer es arear la cuenca , el
punto de aforo es donde termina el rio en
estudio y los limites son como ya se indico en
teoría la cotas altas.
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10.- Con la ayuda del Arc Catalog creamos una nueva capa con el monde de Cuenca Urubamba
11.- con al herramienta Editor creamos la geometría de la cuenca que como ya se indico
comenzara el punto de interés o aforo y pasara por las cotas masa altas
12.- Se comienza a bordear el perímetro de la cuenca como se aprecia el inicio en el punto de
aforo continuando por las cotas mas altas
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13.- Se finaliza con doble click o F2
14.- La cuenca queda con el area receptora pero todavía no cuenta con atributos de sus
características.
15.- Se abre la tabla de atributos de la capa Cuenca
Urubamba para poder adicionar sus atributos
específicamente las que corresponde a su área y perímetro
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14.- La cuenca queda con el área receptora pero todavía no cuenta con atributos de sus
características.
Para ello en la tabla de atributos en la pestaña options se escoge Add Field (adicionar Campo)
15.- En ala ventana que se apertura se
completa:
Name (nombre) : se pone area o perímetro
Type (Tipo): se escoge Double
Escala: se escribe 15
En prcision: 3
Final mente oK
16.- En la opción perímetro con un anticlick se
elige la opción Calculate Geometry .
Property: Perimeter o Area
Units : Meters o square Kilometers
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17.- Finalmente se completa los atributos de Perímetro en metros y kilómetros , y el área en metros
cuadrados y kilómetros cuadrados
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IV. RESULTADO Y DISCUSION
4.1 RESULTADO
CUESTIONARIO DE PREGUNTAS4.1. Teniendo como base la cuenca hidrográfica seleccionada para el estudio se tiene los
siguientes parámetros:
a) AREA TOTAL DE LA CUENCA
Se refiere a la área proyectada en plano horizontal es de forma irregular, se obtiene
después delimitar la cuenca.
Debido a la que la forma de la cuenca es muy irregular el cálculo del área de la cuenca
no se puede realizar por formulas geométricas para ello nos apoyamos a los diferentes
software o programas.
Algunas clasificaciones de la cuenca según su área receptora:
TAMAÑO DE LA CUENCA (Km2) DESCRIPCION< 25 Muy pequeña
25 - 250 Pequeña
250 - 500 Intermedia – Pequeña
500 - 2500 Intermedia - Grande
2500 – 5000 Grande
> 5000 Muy Grande
Según Vásquez, A
TAMAÑO DE LA CUENCA (Ha) DESCRIPCION
50 000 – 800 000 Cuenca
5 000 – 50 000 Subcuenca
< 5 000 Microcuenca
La cuenca Urubamba se obtuvo un área 1122.639 Km2
b) AREAS PARCIALES
Son las divisiones del área total de la cuenca, que para el caso de la cuenca en estudio
es de 8 aéreas parciales, siguiendo el curso de las líneas de curva de nivel, este
parámetro nos ayudara para la obtención parámetros adicionales como la pendiente
(según Alvord). Para ello se divide, la diferencia de cotas del punto de aforo o de
interés que es la cota más baja y la naciente del rio de mayor longitud que
generalmente se encuentra en el punto con la cota más alta, entre cincuenta que es el
intervalo en las que se encuentra la curvas de nivel en las Carta Nacional Digital, con
ello se obtendrá el numero de curvas de las que estará compuesta cada área parcial.
Como se indica en el anexo en lo concerniente a la presentación de los mapas en la
lamina 03 se encuentra indicada la división de las sub áreas o áreas parciales a detalles.
En el siguiente cuadro se muestran las áreas parciales obtenidas con el programa Arc
gis
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ALTITUD AREAS PARCIALES
m.s.n.m. m.s.n.m. Km2 (%)
3500 3631 0.492 0.044
3632 3763 1.544 0.138
3764 3900 8.031 0.715
3901 4025 120.614 10.744
4026 4156 340.347 30.317
4157 4288 328.785 29.287
4289 4419 295.696 26.339
4420 4550 27.130 2.417
TOTAL 1122.639000 100
c) PERIMETRO DE LA CUENCA
• El perímetro (P) es la longitud del límite exterior de la cuenca y depende de la
superficie y la forma de la cuenca.
• El perímetro (P) es la longitud del límite exterior de la cuenca y depende de la
superficie y la forma de la cuenca, están siguen por las cotas más altas y la divisoria de
aguas o Divortium Acuarum, esto quiere decir que la gota que caiga dentro de la línea
perimetral escurrirá hacia el punto de aforo siguiendo la red de corrientes; es el límite
que separa con las cuencas vecinas.
El perímetro fue calculado con la ayuda del programa Arc Gis como se indica en la
metodología.
Perímetro de la cuenca Urubamba es 205.867 Km
d) LONGITUD DEL RIO CONSIDERANDO EL MAS LARGO
El río principal suele ser definido como el curso con mayor caudal de agua (medio o
máximo) o bien con mayor longitud o mayor área de drenaje, aunque hay notables
excepciones como el río Urubamba. Tanto el concepto de río principal como el de
nacimiento del río son arbitrarios, como también lo es la distinción entre río principal y
afluente. Sin embargo, la mayoría de cuencas de drenaje presentan un río principal
bien definido desde la desembocadura hasta cerca de la divisoria de aguas. El ríoprincipal tiene un curso, que es la distancia entre su naciente y su desembocadura.
En el curso de un río se distinguen tres partes:
∗ curso superior, ubicado en lo más elevado del relieve, en donde la erosión de las
aguas del río es vertical. Su resultado: la profundización del cauce;
∗ curso medio, en donde el río empieza a zigzaguear, ensanchando el valle;
∗ curso inferior, situado en las partes más bajas de la cuenca. Allí, el caudal del río
pierde fuerza y los materiales sólidos que lleva se sedimentan, formando las
llanuras aluviales o valles.
La longitud del rio más largo de la cuenca Urubamba es de 71.168 Km
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e) LONGITUDES PARCIALES DE UN RIOLas longitudes parciales de un rio en la parte superior bien con mayor pendiente y
posteriormente se ensancha en forma de zigzag, y finalmente en la parte más baja hay
sedimentación de los materiales sólidos y la pérdida de fuerza del caudal.
Curso superior, ubicado en lo más elevado del relieve, en donde la erosión de lasaguas del río es vertical. Su resultado: la profundización del cauce;
Curso medio, en donde el río empieza a zigzaguear, ensanchando el valle;
Curso inferior, situado en las partes más bajas de la cuenca. Allí, el caudal del río
pierde fuerza y los materiales sólidos que lleva se sedimentan, formando las llanuras
aluviales o valles.
ALTITUDES LONGITUDES PARCIALES
m.s.n.m. m.s.n.m. Km2 Acumul ada
3500 3631 1.479 1.479
3632 3763 2.436 3.915
3764 3900 13.417 17.332
3901 4025 33.639 50.971
4026 4156 16.361 67.332
4157 4288 1.836 69.168
4289 4419 1.236 70.404
4420 4550 0.764 71.168
TOTAL 71.168 71.168
f) PENDIENTE DE LA CUENCAEs una característica de la cuenca que tiene gran influencia en los escurrimientos de la
corriente dependiendo de la selección de ellos del uso que se le vaya dar como
resultado, existe una serie de métodos para este caso:
Método de alvord
Sc= Pendiente De La Cuenca
l= longitud total de las curvas de nivel dentro de la cuenca (km)
d= Desnivel entre las líneas medias de las curvas de nivel (km)
A= área de la cuenca en km2
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g) ELEVACION MEDIA DEL ACUENCAEn ocasiones es necesario conocer la elevación media o la variación en elevación de
una cuenca para esta ocasión se debe seguir el siguiente procedimiento de cálculo:
1.- que se basa en la construcción de una cuadricula sobre el plano topográfico de la
cuenca
2.-que tenga por lo menos 100 intersecciones dentro de la misma3.-teniendo así los elementos para calcular la elevación media que corresponde alas
media aritmética de las elevaciones conocidas
Para este caso se emplea la siguiente fórmula:
hi = elevación de cada intersección
n = numero de intersección
hm = elevación media de la cuenca
hi = 38214374n = 9261
hm = 4126.377 msnm
h) ORDEN DE CORRRIENTESEl orden de corrientes es una clasificación que proporciona el grado de bifurcación
dentro de la cuenca. Para hacer esta clasificación se requiere de un plano de la cuenca
que incluya tanto corrientes perennes como intermitentes. El procedimiento más
común para esta clasificación es considerar como corrientes de orden uno, aquellas
que no tienen ningún tributario; de orden dos, a los que tienen tributarios de ordenuno; de orden tres, aquellas corrientes con dos o más tributarios de orden dos, etc.
Así el orden de la principal indicara la extensión de la red de corrientes dentro de la
cuenca.
Nº de orden 1 = 875
Nº de orden 2 = 420
Nº de orden 3 = 153
Nº de orden 4 = 21
Nº de orden 5 = 4
Nº de orden 6 = 2Nº de orden 7 = 1
i) RAZON DE BIFURCACION (Rb)Es la relación entre en número de corrientes del orden dado y el número de corrientes
de orden superior del ejemplo anterior se tiene:
Rb1 = 125.00
Rb2 = 60.00
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Rb3 = 21.86
Rb4 = 3.00
Rb5 = 0.57
Rb6 = 0.29
j) FORMA DE LA CUENCALa forma de la cuenca es la configuración geométrica de la cuenca tal como está
proyectada sobre el plano horizontal. Tradicionalmente se pensaba que era de gran
importancia y que podía incidir sensiblemente en el tiempo de respuesta de la cuenca,
es decir, al tiempo de recorrido de las aguas a través de la red de drenaje, y, por
consiguiente, a la forma del hidrograma resultante de una lluvia dada.
k) LONGITUD MEDIA DE LAS CORRIENTESLa longitud media de las corrientes es la longitud media de un canal de orden U es la
suma de todas las corrientes divididas entre el número de corriente del orden U, la
cual se expresa:
Lm= longitud media de las corrientes
L= longitud de las corrientes
U=orden de corriente
N=numero de corrientes
Lm=
l) RAZON DE LONGITUDESEs la relación de la longitud media de corrientes de orden U y la longitud media de
corriente de orden inferior y se expresa de la siguiente manera.
RL= Razón de longitudes
Lm= Longitud media de las corrientes
4.2. DE LA CUENCA DE ESTUDIO SE DETERMINO LOS FACTORES DE RELIEVE
a) LA CURVA HIPSOMETRICAEl relieve de una cuenca puede definirse por medio de su CURVA HIPSOMETRICA, la
cual representa gráficamente la relación entre las elevaciones del terreno y las
superficies acumuladas por debajo o por encima de dicha elevación. La curva
hipsométrica además, permite calcular la elevación media y mediana de la cuenca.
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b) ALTITUD MEDIA PONDERADAEste parámetro es muy importante porque su magnitud está bastante correlacionada
por la lluvia caída sobre la cuenca y está representada por la siguiente ecuación:
H = Ci =
H = altitud media de la cuenca
Ci= altitud media entre curva de nivel sucesivas
ai = área parcial entre curvas de nivel sucesivas
A = área total de la cuenca
AREASPARCIALES
(Km)COTA PROMEDIO
(m.s.n.m)
PRODUCTOPARCIAL
ai ci ai*ci
0.492 3565.5 1754.2261.544 3697.5 5708.94
8.031 3832 30774.792
120.614 3963 477993.282340.347 4091 1392359.577328.785 4222.5 1388294.663
295.696 4354 1287460.38427.130 4485 121678.05
Σ ai = A= 1122.639 Σ (ai x ci) = 4706023.914
La altitud media ponderada de la cuenca Urubamba es H= 4191.93 msnm
3631
3763
3900
4025
4156
4288
4419
4550
3631
3763
3900
4025
4156
4288
4419
4550
3600
3700
3800
3900
4000
4100
4200
4300
4400
4500
4600
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200
A L T U R A S E N m . s . n . m .
AREA EN Km2
CURVA HIPSOMETRICA
CURVA POR ENCIMA
CURVA POR DEBAJO
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c) ALTITUD MEDIA SIMPLEViene a ser la media aritmética entre la cota más alta y la más baja de la cuenca y se
expresa de la siguiente manera:
Hms =
Hms = altitud media simple
CM= cota o altitud más alta de la cuenca
Cm = cota o altitud más baja de la cuenca
CM = 4550
Cm = 3500
Hms = 4025 msnm
d) POLIGONO DE FRECUENCIA DE AREAS PARCIALES
4.3 DETERMINACION DE LOS PARAMETROS DE FORMAa) INDICE DE GRAVELIUS (Kc)
El índice o coeficiente de compacidad Kc se debe a Gravelius, y es la relación entre
el perímetro de la cuenca y el perímetro de un círculo de igual área que la cuenca.
LLamas (1993) da la siguiente expresión:
A
PK
c 28.0= (2. 0)
0 5 10 15 20 25 30
3631
3763
3900
4025
4156
4288
4419
4550
0.04
0.14
0.72
10.74
30.32
29.29
26.34
2.42
AREAS PARCIALES(%)
A L T I T U D ( m s n m )
POLIGONO DE FRECUENCIA
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Siendo P y A el perímetro y el área de la cuenca, respectivamente. En cualquier
caso, el coeficiente será mayor que la unidad, tanto más próximo a ella cuanto la
cuenca se aproxime más a la forma circular, pudiendo alcanzar valores próximos a
3 en cuencas muy alargadas.
P : 205.867 Km
A : 1122.639 Km2
K = 1.7204
b) RECTANGULO EQUIVALENTEPara poder comparar el comportamiento hidrológico de dos cuencas, se utiliza la
noción de rectángulo equivalente o rectángulo de Gravelius. Se trata de una
transformación puramente geométrica en virtud de la cual se asimila la cuenca a
un rectángulo que tenga el mismo perímetro y superficie, y, por tanto, igual
coeficiente de Gravelius (coeficiente de compacidad, Kc). Así, las curvas de nivel se
transforman en rectas paralelas al lado menor del rectángulo, y el desagüe de la
cuenca, que es un punto, queda convertido en el lado menor del rectángulo.
Para la construcción del rectángulo, se parte del perímetro, P, y el área de la
cuenca, A. Si los lados menor y mayor del rectángulo son, respectivamente, L1 y L2
, entonces:
28.0)(2
21
AK L LP
C =+= (2. 0)
Siendo
A L L =21 (2. 0)La solución de este sistema de ecuaciones es:
−−=
2
1
12.111
12.1C
C
K
AK L (2. 0)
−+=
2
2
12.111
12.1C
C
K
AK L (2. 0)
Para que esta representación sea posible es necesario que se cumpla la condición:
12.1≥C K (2. 0)
90.533 km
12.4 km
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c) FACTOR DE FORMAEl factor de forma, Rf. fue definido por Horton, como el cociente entre la superficie de
la cuenca y el cuadrado de su longitud:
2
L
A R
f =
Donde Lm es la longitud máxima o recorrido principal de la cuenca. Mediante este
parámetro se relacionan otros parámetros morfométricos de la cuenca, según LLamas
(1993), el perímetro puede estimarse mediante la expresión:
m
f
n RKAP = (2. 0)
Siendo A la superficie de la cuenca, Rf el factor de forma (que más adelante será
estudiado) y k,n y m coeficientes cuyos valores medios son, respectivamente, 4, 0.5 y
0.5 .
El factor de forma de la cuenca Urubamba es F f =0.13697
4.4 EL PERFIL LONGITUDINAL DEL RIO
a) PENDIENTE DEL RIOEl conocimiento de la pendiente del cauce principal de un rio es un parámetro
importante en el estudio del comportamiento del recurso hídrico, como por
ejemplo para la determinación de las características optimas de su
aprovechamiento hidroeléctrico o en la solución de problemas de inundación.
En general, la pendiente de un tramo de un cauce de un rio se puede considerar
como el cociente que resulta de dividir el desnivel de los extremos del tramo,
entre la longitud horizontal de dicho tramo.
3631
3763
3900
4025
4156
4288
4419
4550
3 500
3 700
3 900
4 100
4 300
4 500
4 700
01020304050607080
PERFIL DEL RIO LONGITUDINAL
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Existen varios métodos para obtener la pendiente de un cauce de un rio de los
cuales mencionaremos más adelante.
Pediente del rio es igual 15.45 %
4.5 PARAMETROS DRELACIONADOS CON LA RED HIDROGRAFICA
a) DENSIDAD DE CORRIENTES (Dc)Esta característica es un indicador de la eficiencia de drenaje de una cuenca, puede
ocurrir que se tenga dos cuencas diferentes con la misma densidad de corrientes y
están drenadas en diferentes formas, dependiendo de la longitud y disposición de
sus corrientes.asi tenemos que la densidad de corriente se expresa como la
relación existen entre el numero de corrientes de la cuenca y el área drenada:
Fr = Nº cauces/A
Nº Cauces = 2
A = Area Cuenca(Km2)= 14561.698 Km
2
Fr = 0.0001373
b) DENSIDAD DE DRENAJE (Dd)Horton (1945) definió la densidad de drenaje de una cuenca como el cociente
entre la longitud total de los canales de flujo pertenecientes a su red de drenaje y
la superficie de la cuenca:
A
L D T
= (2.18)
Este parámetro es, en cierto modo, un reflejo de la dinámica de la cuenca, de la
estabilidad de la red hidrográfica y del tipo de escorrentía de superficie, así como
de la respuesta de la cuenca a un
Chubasco.
L = Long.Total Ríos = 208.880182 Km
A =Area Cuenca = 1122.639 Km2
Dd = 0.1861
c) CONSTANTE DE CONSERVACION DEL CANALLa constante de conservación del canal es la inversa de la densidad de drenaje
expresado en la siguiente fórmula:
C.C.C =
C.C.C = la constante de conservación del canal
Dd = densidad de drenaje
La constante de conservación del canal (c.c.c.) 5.37455966
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d) FRECUENCIA DE RIOS (Fr)Esta característica es un indicador de la eficiencia de drenaje de una cuenca, puede
ocurrir que se tenga dos cuencas diferentes con la misma densidad de corrientes y
están drenadas en diferentes formas, dependiendo de la longitud y disposición de
sus corrientes.asi tenemos que la densidad de corriente se expresa como la
relación existen entre el numero de corrientes de la cuenca y el área drenada:
Dc =
Dc = densidad de corrientes
Nc = numero de corrientes perennes e intermitentes
A = área drenada
Nº Cauces = 1226
Fr = 1.092069668
e) EXTENSION MEDIA DE ESCURRIMIENTO SUPERFICIAL (Es):
Li = Long.Total Cauces (Km) = 400.22
A = Area Cuenca(Km2) = 14561.698 Km
2
Es = 9.096034
f) TIEMPO DE CONCENTRACION (Tc)
También denominado tiempo de respuesta o de equilibrio, LLamas (1993) lo define como el
tiempo requerido para que, durante un aguacero uniforme, se alcance el estado estacionario;
es decir, el tiempo necesario para que todo el sistema (toda la cuenca) contribuya eficazmente
a la generación de flujo en el desagüe. Se atribuye muy comúnmente el tiempo de
concentración al tiempo que tarda una partícula de agua caída en el punto de la cuenca más
alejado (según el recorrido de drenaje) del desagüe en llegar a éste. Esto no se corresponde
con el fenómeno real, pues puede haber puntos de la cuenca en los que el agua caída tarde
más en llegar al desagüe que el más alejado. Además, debe tenerse claro que el tiempo de
concentración de una cuenca no es constante; depende, como indican Marco y Reyes (1992),
de la intensidad del chubasco, aunque muy ligeramente.
Por tener el concepto de tiempo de concentración una cierta base física, han sido numerosos
los autores que han obtenido formulaciones del mismo, a partir de características morfológicas
y geométricas de la cuenca. A continuación, se muestran algunas de esas fórmulas empíricas:
• Fórmula de Kirpich.
Calcula el tiempo de concentración, Tc, en minutos, según la expresión
385.077.001847.0 −= S LT c
(2.27)
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Siendo L la longitud del cauce principal de la cuenca, en metros, y S la diferencia entre las dos
elevaciones extremas de la cuenca, en metros, dividida por L (es decir, la pendiente promedio
del recorrido principal en m/m).
Tc = 8.973170736 horas
• Fórmula Californiana (del U.S.B.R.).
Es la expresión utilizada para el tiempo de concentración en el cálculo del hidrograma
triangular del U.S. Bureau of Reclamation. Obtiene el tiempo de concentración de la cuenca
según la expresión
77.0
2/1066.0
=
J
LT c
(2.26)
Donde Tc es también en horas, y L y J la longitud y la pendiente promedio del cauce principal
de la cuenca, en Km y en m/m, respectivamente.
• Fórmula de Giandotti.
Proporciona el tiempo de concentración de la cuenca, Tc , en horas.
JL
L AT c
3.25
5.14 += (2.28)
Siendo L y J los definidos anteriormente y A la superficie de la cuenca en Km2.
• Fórmula de Témez.
Es la recomendada en España, para el método racional modificado, en la Instrucción 5.2 - I.C.
de Drenaje Superficial (M.O.P.U., 1990). Se utiliza en el cálculo del hidrograma triangular deJ.R.Témez. Se deriva de la fórmula del U.S.Army Corps of Engineers.
76.0
4/13.0
=
J
LT C
(2.25)
Donde L es la longitud del cauce principal de la cuenca, en Km, J es la pendiente promedio de
dicho recorrido en m/m, y Tc es el tiempo de concentración de la cuenca, en horas.
g) GRADO DE RAMIFICACION U ORDEN DE RIOS
El orden de corrientes es una clasificación que proporciona el grado de bifurcación dentro de
la cuenca. Para hacer esta clasificación se requiere de un plano de la cuenca que incluya tanto
corrientes perennes como intermitentes. El procedimiento más común para esta clasificación
es considerar como corrientes de orden uno, aquellas que no tienen ningún tributario; de
orden dos, a los que tienen tributarios de orden uno; de orden tres, aquellas corrientes con
dos o más tributarios de orden dos, etc.
Así el orden de la principal indicara la extensión de la red de corrientes dentro de la cuenca.
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MANEJO Y GESTION DE CUENCAS HIDROGRAFICAS Página 23
4.6 OTROS PARAMETROS
a) INDICE DE PENDIENTE (Lp)El índice de pendiente, es una ponderación que se estable entre las pendientes y el tramo
recorrido por un rio. Con este valor puede establecerse el tipo de granulometría que seencuentra en el cauce. Además, expresa en cierto modo, el relieve de la cuenca. Se obtiene
utilizando el rectángulo equivalente con la siguiente ecuación:
Ip=
Ip=índice de pendiente
n=numero de curvas de nivel existente en rectángulo equivalente, incluido los extremos a1, a2, a3……..an = cotas de las n curvas de nivel consideradas (Km)
i = fracción de la superficie total de la cuenca comprendida entre las cotas ai-ai-1
i=
L= longitud del lado mayor del lado equivalente (km)
Ai Bi = Ai /At ai - ai-1 Bi* (ai -A i-1) Raíz (4) 5 * 1/(L)^0.5
1 2 3 4 5 6
0.492 0.000438253 130 0.0569729 0.238689967 0.025085932
1.544 0.001375331 130 0.178793005 0.422839218 0.044439722
8.031 0.00715368 135 0.965746781 0.982724163 0.103282729
120.614 0.107437921 123 13.21486426 3.635225476 0.38205635
340.347 0.303166913 129 39.10853177 6.253681458 0.657251862328.785 0.292867966 130 38.07283552 6.170318916 0.648490593
295.696 0.263393664 129 33.97778271 5.829046466 0.612623408
27.130 0.024166273 129 3.117449153 1.765629959 0.185564869
El indi ce de pendiente de la cuenca es Urubamba es: Ip = 2.658795464
b) PENDIENTE DE LA CUENCA (Sc)Tiene una gran importancia porque, indirectamente, a través de la velocidad del flujo
de agua, influye en el tiempo de respuesta de la cuenca.
Según Heras (1972), entendemos por pendiente media de una cuenca a la media
ponderada de todas las pendientes correspondientes a áreas elementales en las que
pudiéramos considerar constante la máxima pendiente.
El método más antiguo para obtener la pendiente media consiste en ponderar las
pendientes medias de superficies o bandas de terreno en las que queda dividida la
cuenca por las curvas de nivel. Resulta finalmente la expresión:
A
hLS
cn∆
= (2.9)
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MANEJO Y GESTION DE CUENCAS HIDROGRAFICAS Página 24
Donde S es la pendiente media de la cuenca, Δh la equidistancia entre curvas de nivel,
Lcn la longitud de todas las curvas de nivel y A área total de la cuenca.
También se puede obtener la pendiente media de una cuenca como el cociente entre
la diferencia de elevación máxima medida entre el punto más alto del límite de la
cuenca y la desembocadura del río principal, y la mitad del perímetro de la cuenca(LLamas, 1993):
P
H S
2= (2.10)
Donde H es la citada diferencia de cota y P el perímetro de la cuenca.
Según Benson (1959), la pendiente media de una cuenca puede asimilarse a la
pendiente de la recta trazada entre los puntos que se encuentran al 85 % y al 10 % de
distancia a partir del punto más alejado del punto de desagüe siguiendo el curso
principal.
Ilustración 2.3. Cálculo de la pendiente media de una cuenca según Benson. (Fuente:
LLamas, J.,
Hidrología general, figura 2-7).
Por consiguiente, la pendiente media de la cuenca es la pendiente entre los puntos B y
C:
BC
H H S
cb−
= (2.11)
Siendo:
AD AB 10.0= ; AD AC 85.0= (2.12) Sin embargo, la pendiente media puede resultar un índice poco significativo, pues se
pueden tener cuencas con igual valor de pendiente media pero con perfiles
hipsométricos distintos.
Es más descriptivo, y útil, tener una idea precisa de la distribución de las pendientes de
una cuenca. Ello se refleja en el histograma de frecuencias, cuya obtención,
antiguamente, consistía en elegir aleatoriamente una serie de puntos de la cuenca,
cuyo número depende de las dimensiones de la misma, hacer pasar por cada uno de
ellos el segmento más corto que intercepte a las dos curvas de nivel que enmarcan
dicho punto, y determinar la pendiente de esa recta, utilizando los valores así
obtenidos para construir el histograma de frecuencias.
Así, en lugar de representar toda la cuenca por un valor de pendiente único, se tiene
una distribución de frecuencias. Se puede así hablar de un valor medio, de una
mediana, de un valor más probable, etc.
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H = 1050
L = 90.53319795
S = 11.59795549
c) RAZON DE CIRCULACION DE LA CUENCALa razón de circularidad de la cuenca es igual al área de la cuenca sobre el círculo del
mismo perímetro de la cuenca.
Rc =
d) RAZON DE ALARGAMIENTO O DE ELONGACIONEs el cociente entre el diámetro de un círculo de la misma área que la cuenca sobre la
longitud máxima de la cuenca expresado con la siguiente ecuación:
Re =
Re=razón de alargamiento o de elongación D= diámetro Lc=longitud máxima de la cuenca o longitud del cauce
Si la relación de elongación varía entre 0.6-0.8 se afirma que está relacionado a fuertes
relieves y pendientes pronunciadas y si es cercano a la unidad el relieve de la
pendiente son suaves.
4.7 DECIR PARA QUE SIRVEN LAS CURVAS
La curva de nivel es la que sirve de referencia para ver las altitudes de una cuenca y de
acuerdo a ello ver la pendiente de la cuenca.
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V. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1 CONCLUSIONES
El presente trabajo semestral de la cuenca URUBAMBAfue de vital importancia
para el estudiante que se ubicó el lugar exacto del cuenca , analizando los
diferentes parámetros geomorfológicos del rio, se ha cumplid en el desarrollo de
actividades programadas, ya que se ha logrado culminar con el 100 % de la meta
establecida en el tramo señalado. El cual incluyen todos los aspectos contenidos
en los objetivos y metas del presente informe.
5.2 RECOMENDACIONES
Efectuar capacitaciones frecuentes a los usuarios de la Cuenca URUBAMBA, en el
uso y manejo del agua, como de la operación y mantenimiento de la
infraestructura de defensas ribereñas, en el transcurso del rio, etc.
Elaborar un plan de manejo de operación y mantenimiento de las obras de
infraestructuras de defensas ribereñas en referente al medio ambiente y de los
cursos de ríos, a través de la elaboración de una base de datos del SIG y extenderla
a las demas cuencas
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VI. REFERENCIA BIBLIOGRAFICA
LITERATURA
- Villon Béjar, M Hidrologia – Taller de pubicaciones Instituto Tecnologico de Costa
Rica Cartago – Costa Rica 2002
- Te Chow,V Hidrología Aplica – Ed Mc Graw Hill – Colombia1994
- Aparicio Mijare, F J Fundamento de Hidrologia de Superficie- Ed Limusa Mexico
1992
- Ruiz, R; M Aguirre; Torres, H. “Manual De Procedimientos Para La Delimitación YCodificación De Cuencas Hidrográficas” INRENA-IRH-DIRHI-SIG – 2003.
- Vásquez, Absalón 1997. Manejo De Cuencas Alto Andinas
INTERNET
- world heritage nomination - iucn technical evaluation / three parallel rivers of
yunnan protected areas (china) id nº 1083 (web de la unesco)- http://es.wikipedia.org/wiki/R%C3%ADo_Caman%C3%A1
- http://www.policia.gov.co/inicio/portal/portal.nsf/paginas/GlosarioInstituciona
- http://www.uh.cu/facultades/fcom/portal/interes_glosa_terminos.htm
- http://www.fimeint.org/glosario.htm
- http://www.una.ac.cr/ambi/Ambien-Tico/104/index.htm
- http://www.iwmi.org/dialogue.
- http://whc.unesco.org/archive/advisory_body_evaluation/1083.pdf
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VII. ANEXO
PENEL FOTOGRAFICO
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