SWAT Moyobamba

7/27/2019 SWAT Moyobamba

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MECANISMO DE PAGO POR SERVICIOSAMBIENTALES EN EL ALTO MAYO

Modelamiento hidrolgico de las Subcuencas Avisado, Yuracyacu

y las Microcuencas Rumiyacu-Mishquiyacu, Almendra y Urcuyacu

con el SWAT

(Soil and Water Assessment Tool)

Elaborado por Equipo TcnicoEPS Moyobamba:

Coordinador:ASPAJO HIDALGO, Fernando

Especialistas:LOPEZ PEREZ, Fernando

VASQUEZ VELA, PinucciaZUMAETA SOPLIN, Anselma

Tesista:VELA NAVARRO, Hans Cristhian

Asesora GTZ:BOHN, Christine

EPS MoyobambaCalle San Lucas Mz. X

Urbanizacin Vista AlegreMoyobamba/ Per

Telf: (+51-42) 56 22 01

Fax: (+51-42) 56 22 01www.epsmoyobamba.com.pe

Moyobamba, Febrero de 2006

Subcuenca Avisado

Subcuenca Yuracyacu

Microcuenca Urcuyacu

Microcuenca Rumiyacu -

Mishquiyacu

Microcuenca

Almendra

CUENCA DELALTO MAYO
http://www.epsmoyobamba.com.pe/http://www.epsmoyobamba.com.pe/


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Tabla de contenido

1. INTRODUCCIN........................................................................................................6

2. RESUMEN EJECUTIVO............................................................................................ 73. OBJETIVOS DEL ESTUDIO ..................................................................................... 8

4. METODOLOGA.........................................................................................................8

4.1. Recoleccin de informacin bsica ................................................................... 9

4.2. Preparacin de la informacin para el SWAT................................................. 10

4.3. Ingreso de la informacin al programa SWAT ............................................... 12

4.4. Elaboracin del modelo................................................................................... 12

4.5. Calibracin del modelo.................................................................................... 13

5. DESCRIPCIN GENERAL DE LA CUENCA DEL ALTO MAYO................... 13

6. RESULTADOS...........................................................................................................14

6.1. Modelamiento hidrolgico de la Microcuenca Rumiyacu - Mishquiyacu ...... 15

6.1.1. Caractersticas Generales de la microcuenca................................................... 15

6.1.2. Resultados........................................................................................................16

6.1.3. Conclusiones....................................................................................................31

6.1.4. Recomendaciones............................................................................................31

6.2. Modelamiento hidrolgico de la Microcuenca Almendra............................... 31


6.2.2. Resultados........................................................................................................32

6.2.3. Conclusiones....................................................................................................47


6.3. Modelamiento hidrolgico de la Microcuenca Urcuyacu ............................... 47


6.3.2. Resultados........................................................................................................486.3.3. Conclusiones....................................................................................................61


6.4. Modelamiento hidrolgico en la Subcuenca Yuracyacu ................................. 61


6.4.2. Resultados........................................................................................................62

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6.4.3. Conclusiones....................................................................................................80


6.5. Modelamiento hidrolgico de la Subcuenca Avisado ..................................... 80


6.5.2. Resultados........................................................................................................81

6.5.3. Conclusiones....................................................................................................99


7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES GENERALES............................ 100

BIBLIOGRAFA .............................................................................................................. 102

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ndice de cuadros

Cuadro N 01: Archivos en formato digital............................................................................9Cuadro N 02: Estaciones metereolgicas del Alto Mayo ................................................... 10Cuadro N 03: Usos de la tierra en la Microcuenca Rumiyacu-Mishquiyacu......................16

Cuadro N 04: Unidades de Respuesta Hidrolgica en la Microcuenca Rumiyacu Mishquiyacu ................................................................................................. 20Cuadro N 05: Aporte de sedimentos por Unidad de Respuesta Hidrolgica en la

Microcuenca Rumiyacu - Mishquiyacu........................................................23Cuadro N 06: Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas para cambio de cobertura en

la Microcuenca Rumiyacu - Mishquiyacu....................................................27Cuadro N 07: Usos de la tierra en la Microcuenca Almendra.............................................32Cuadro N 08: Unidades de Respuesta Hidrolgica en la Microcuenca Almendra .............37Cuadro N 09: Aporte de sedimentos por Unidad de Respuesta Hidrolgica en la

Microcuenca Almendra ................................................................................ 40Cuadro N 10: Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas para cambio de cobertura en

la Microcuenca Almendra ............................................................................ 43Cuadro N 11: Usos de la tierra en la Microcuenca Urcuyacu.............................................48Cuadro N 12: Unidades de Respuesta Hidrolgica de la Microcuenca Urcuyacu..............52Cuadro N 13: Aporte de sedimentos por Unidad de Respuesta Hidrolgica en la

Microcuenca Urcuyacu.................................................................................55Cuadro N 14: Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas para cambio de cobertura en

la Microcuenca Urcuyacu.............................................................................57Cuadro N 15: Usos de la tierra en la Subcuenca Yuracyacu...............................................62Cuadro N 16: Unidades de Respuesta Hidrolgica en la Subcuenca Yuracyacu................67Cuadro N 17: Aporte de sedimentos por Unidad de Respuesta Hidrolgica en la Subcuenca

Yuracyacu.....................................................................................................72Cuadro N 18: Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas para cambio de cobertura en

la Subcuenca Yuracyacu...............................................................................75Cuadro N 19: Usos de la tierra de la Subcuenca Avisado...................................................82Cuadro N 20: Unidades de Respuesta Hidrolgica de la Subcuenca Avisado....................86Cuadro N 21: Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas para un cambio de uso en la

Subcuenca Avisado ...................................................................................... 95

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ndice de figuras

Figura N 01: Esquema del modelo hidrolgico .................................................................. 12Figura N 02: Mapa de ubicacin de las Sub y Microcuencas estudiadas ...........................14Figura N 03: Modelo de Elevacin Digital Microcuenca Rumiyacu - Mishquiyacu..........19

Figura N 04: Relieve de la Microcuenca Rumiyacu - Mishquiyacu...................................20Figura N 05: Modelo de Elevacin Digital de la Microcuenca Almendra..........................36Figura N 06: Relieve de la Microcuenca Almendra............................................................37Figura N 07: Mapa Modelo de Elevacin Digital Microcuenca Urcuyacu.........................51Figura N 08: Relieve de la Microcuenca Urcuyacu ............................................................ 52Figura N 09: Modelo de Elevacin Digital de la Subcuenca Yuracyacu............................66Figura N 10: Relieve de la Subcuenca Yuracyacu..............................................................66Figura N 11: Modelo de Elevacin Digital de la Subcuenca Avisado................................85Figura N 12: Relieve de la Subcuenca Avisado..................................................................86

ndice de grficosGrfico N 01: Comparacin de caudal y precipitacin simulados en la Microcuenca

Rumiyacu - Mishquiyacu ............................................................................. 23Grfico N 02: Aporte de sedimentos por Unidad de Respuesta Hidrolgica en la

Microcuenca Rumiyacu - Mishquiyacu........................................................25Grfico N 03: Produccin de agua de cada divisoria en la Microcuenca Rumiyacu -

Mishquiyacu ................................................................................................. 29Grfico N 04: Comparacin de caudal y precipitacin simulados en la Microcuenca

Almendra ...................................................................................................... 40Grfico N 05: Aporte de sedimentos Unidad de Respuesta Hidrolgica en la Microcuenca

Almendra ...................................................................................................... 41Grfico N 06: Produccin de agua de cada divisoria en la Microcuenca Almendra...........45Grfico N 07: Comparacin de caudal y precipitacin simulados en la Microcuenca

Urcuyacu.......................................................................................................54Grfico N 08: Aporte de sedimentos por Unidad de Respuesta Hidrolgica en la

Microcuenca Urcuyacu.................................................................................55Grfico N 09: Produccin de agua de cada divisoria en la Microcuenca Urcuyacu...........59Grfico N 10: Comparacin de caudal y precipitacin simulados en la Subcuenca

Yuracyacu.....................................................................................................71Grfico N 11: Aporte de sedimentos por Unidad de Respuesta Hidrolgica en la

Subcuenca Yuracyacu...................................................................................74Grfico N 12: Produccin de agua de cada divisoria en la Subcuenca Yuracyacu.............78Grfico N 13: Comparacin de caudal y precipitacin simulados en la Subcuenca Avisado

......................................................................................................................94Grfico N 14: Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas en la Subcuenca Avisado 95Grfico N 15: Produccin de agua de cada divisoria en la Subcuenca Avisado.................96

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ndice de lminas

Lmina N 01: Mapa uso actual de la tierra en la Microcuenca Rumiyacu - Mishquiyacu .17Lmina N 02: Mapa unidades de suelo en la Microcuenca Rumiyacu - Mishquiyacu.......18Lmina N 03: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica en la Microcuenca Rumiyacu -

Mishquiyacu ................................................................................................. 22Lmina N 04: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas en la Microcuenca

Rumiyacu - Mishquiyacu ............................................................................. 26Lmina N 05: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas para cambio de

cobertura en la Microcuenca Rumiyacu Mishquiyacu .............................. 28Lmina N 06: Mapa produccin de agua por divisoria en la Microcuenca Almendra .......30Lmina N 07: Mapa uso actual de la tierra en la Microcuenca Almendra..........................33Lmina N 08: Mapa unidades de suelo en la Microcuenca Almendra................................35Lmina N 09: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica en la Microcuenca Almendra...39Lmina N 10: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas en la Microcuenca

Almendra ...................................................................................................... 42Lmina N 11: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgicas priorizadas para cambio de

cobertura en la Microcuenca Almendra........................................................44Lmina N 12: Produccin de agua en la Microcuenca Almendra.......................................46Lmina N 13: Mapa uso actual de la tierra de la Microcuenca Urcuyacu ........................ 489Lmina N 14: Mapa unidad de suelo de la Microcuenca Urcuyacu ................................... 50Lmina N 15: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica de la Microcuenca Urcuyacu ...53Lmina N 16: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas en la Microcuenca

Urcuyacu.......................................................................................................56Lmina N 17: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas para cambio de

cobertura en la Microcuenca Urcuyacu........................................................58Lmina N 18: Mapa produccin de agua por divisoria en la Microcuenca Urcuyacu........60Lmina N 19: Mapa uso actual de la tierra en la Subcuenca Yuracyacu ........................... 64Lmina N 20: Mapa unidades de suelo en la Subcuenca Yuracyacu..................................65Lminas N 21.1 y 21.2: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica en la Subcuenca

Yuracyacu................................................................................................69-70Lmina N 22: Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas en la Subcuenca Yuracyacu

......................................................................................................................76Lmina N 23: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgicas priorizadas para cambio de

cobertura en la Subcuenca Yuracyacu..........................................................77Lmina N 24: Produccin de agua de cada divisoria en la Subcuenca Yuracyacu.............79Lmina N 25: Uso actual de la tierra de la Subcuenca Avisado ......................................... 83Lmina N 26: Mapa unidades de suelos de la Subcuenca Yuracyacu ................................ 84Lminas N 27.1, 27.2 y 27.3 Unidades de Respuesta Hidrolgica de las divisorias de la

Subcuenca Avisado ........................................................................... 91-92-93Lmina N 28: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas en la Subcuenca

Avisado.........................................................................................................97Lmina N 29: Mapa produccin de agua de cada divisoria de la Subcuenca Avisado.......98

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1. INTRODUCCIONUno de los problemas ambientales que enfrenta el mundo actual es la escasez del agua paraconsumo humano, agrcola, industrial, entre otros, tanto en calidad y cantidad. El estrshdrico mundial esta proyectndose dentro de 20 aos, poniendo en crisis a la humanidad

por las consecuencias que pudiera ocasionar este problema, el Per no es ajeno a esteproblema, para evitar este inconveniente se esta trabajando el sistema de pago por serviciosambientales.

Los servicios ambientales se pueden definir como el conjunto de condiciones y procesonaturales (incluyendo especies y genes) que la sociedad puede utilizar y que ofrecen lasreas naturales por su simple existencia. Dentro de este conglomerado de serviciosambientales se pueden sealar la biodiversidad, los valores estticos y filosficos, laestabilidad climtica, la contribucin a ciclos bsicos (agua, carbono y otros nutrientes) y laconservacin de suelos, entre otros. Para el caso particular de recursos forestales, laproduccin de tales servicios est determinada por las caractersticas de las reas naturales

y su entorno socioeconmico.En el Per, el tema de Pago por Servicios Ambientales (PSA) es nuevo, siendo ste unmecanismo de compensacin a travs del cual los beneficiarios o usuarios del serviciocompensan a los proveedores o custodios del servicio. El presente estudio hidrolgicoforma parte de una serie de estudios preliminares para determinar la factibilidad deimplementar dicho mecanismo en la Regin San Martn.

La implementacin de un mecanismo PSA es una oportunidad para no nicamentedisminuir el problema de sedimentos en la cuenca, sino para crear nuevas oportunidades deingreso a la poblacin que se encuentra en las partes altas de las sub y microcuencas.

El modelamiento hidrolgico de las sub y microcuencas se ha realizado con el programa

SWAT (Soil and Water Assessment Tool), modelo que permite predecir el impacto devarios parmetros, entre ellos la generacin de sedimentos y la produccin de agua encuencas hidrogrficas.

Las sub y microcuencas priorizadas para el presente estudio son aquellas que brindanservicio de agua potable y riego a pobladores y agricultores de Moyobamba, Soritor, NuevaCajamarca, Yuracyacu entre otros centros poblados. Son las subcuencas Avisado yYuracyacu y las microcuencas Rumiyacu, Mishquiyacu, Almendra y Urcuyacu que vienensiendo impactadas negativamente por la deforestacin en las partes altas.

Este estudio se ha desarrollado en el marco del Convenio entre el Proyecto CuencasAndinas de la GTZ y la Entidad Prestadora de Servicios de Saneamiento Moyobamba

SRLtda.Por la provisin de informacin agradecemos al Proyecto Especial Alto Mayo y alPrograma Desarrollo Rural Sostenible de la GTZ,

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2. RESUMEN EJECUTIVOLos modelos hidrolgicos elaborados con el programa SWAT (Soil and Water AssessmentTool) permiten evaluar la generacin de agua y sedimentos en las sub y microcuencas

estudiadas y con ello identificar las reas ms sensibles a la erosin. sta no solamentedisminuye la fertilidad de los suelos y por ende baja la productividad agrcola, sino tambinlos sedimentos que transportan los caudales son un factor determinante en la calidad delagua.

El SWAT en un primer paso delimita las sub y microcuencas en base del modelo deelevacin del territorio. Despus cruza la informacin del uso de la tierra y de suelos con lainformacin meteorolgica, determinando las llamadas Unidades de Respuesta Hidrolgica(URH). Las URH que ms sedimentos generan son priorizadas para un cambio del uso opara la proteccin.

Los modelos de las sub y microcuencas estudiadas muestran que las URH descubiertas o

con pasto y purma aportan generalmente ms sedimentos al caudal, comparndolas concoberturas de bosque primario o vegetacin secundaria con la misma combinacin de sueloy pendiente. Sin embargo, no necesariamente las URH con bosques primarios son los queaportan menos sedimentos al caudal, sino se observa claramente la influencia de laspendientes y del tipo de suelo.

Los aportes promedios de sedimentos al caudal ms bajos corresponden a las sub y micro-cuencas Urcuyacu, Yuracyacu y Avisado (aproximadamente 20 t/ha), que en grandes partesestn cubiertas por bosques primarios. Valores promedios mucho ms altos presentan lasmicrocuencas Rumiyacu (aproximadamente 80 t/ha) y sobre todo Almendra (casi 190 t/ha).En ambas microcuencas los aportes extremos de las URH priorizadas llegan a ms de 1350t/ha.

En la subcuenca Yuracyacu, en contra de lo esperado, las unidades de respuesta hidrolgicaque aportan ms sedimentos al caudal, se encuentran ubicados en la parte baja plana; estose explica con suelos descubiertos y muy susceptibles a la erosin y posiblemente con lainformacin deficiente con respecto al uso y tipo de suelo de las partes altas de lasubcuenca.

En todas las sub y microcuencas se encuentra, de forma ms o menos marcada, unacorrelacin entre el caudal modelados por el SWAT y las precipitaciones diarias; sinembargo, sta se muestra generalmente recin a partir de cierta cantidad de precipitaciones.

En el caso de las subcuencas Yuracyacu y Avisado y de la microcuenca Urcuyacu, se puedeobservar que los valores del caudal simulado para el primer o los primeros aos difieren delos valores para los siguientes aos; por eso no se consideran como muy representativos.

Es importante resaltar que generalmente las partes cubiertas por bosque son las queproducen la mayor cantidad de agua en las sub y microcuencas. Segn los clculos delSWAT, los valores ms altos en cuanto a la generacin de agua presenta la microcuencaUrcuyacu, los valores ms bajos la microcuenca Rumiyacu y la subcuenca Yuracyacu yAvisado.

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3. OBJETIVOS DEL ESTUDIOLos objetivos del estudio se refieren a la metodologa y a los resultados delmodelamiento hidrolgico con el programa SWAT; son los siguientes:

Documentar la metodologa de un anlisis previo a la implementacin de unmecanismo PSA.

Determinar reas prioritarias y dar un insumo para la toma de decisiones sobrefuturas inversiones en las sub y microcuencas estudiadas.

Dar a conocer los impactos de la deforestacin o de cambios en el uso de la tierra encuanto a la generacin de agua y de sedimentos.

4. METODOLOGAEl requerimiento para la modelacin hidrolgica de las sub y microcuencas consiste en larecoleccin y preparacin de informacin bsica, la cual posteriormente es ingresada alsoftware SWAT (Soil and Water Assessment Tool). El SWAT permite relacionar lageneracin de agua y sedimentos con el uso de la tierra, pendientes y condiciones edficas.

Para eso, el SWAT divide las cuencas hidrogrficas en pequeas subcuencas o divisorias deagua y determina Unidades de Respuesta Hidrolgica (URH), las cuales corresponden aunidades del territorio que presentan condiciones de suelo, clima y topografa homogneasy por lo tanto producen un impacto particular sobre la cantidad y calidad del agua generada.Con la informacin de las URH, es posible identificar las reas que aportan ms sedimentosy agua al caudal, as como las reas que tienen un mayor potencial de producir servicios

ambientales.El proceso de identificacin y priorizacin de URH se realiza teniendo en cuenta aquellasURH con mayores aportes de sedimentos al caudal.

En general, se puede distinguir los siguientes pasos metodolgicos en el modelamiento conel SWAT:

1. Recoleccin de informacin bsica

2. Preparacin de la informacin para el SWAT

3. Ingreso de la informacin al SWAT

4. Elaboracin del modelo hidrolgico

5. Calibracin del modelo

6. Anlisis e interpretacin de los resultados

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4.1. Recoleccin de informacin bsica

El presente estudio se lleva a cabo con informacion y datos proporcionados por el ProyectoEspecial Alto Mayo (PEAM) y la Cooperacion Tecnica Alemana (GTZ). A continuacion semencionan los documentos recopilados:

En formato .doc de MS Word

- Uso actual de la tierra, un estudio multitemporal realizado por la Universidad deBayreuth con el fin de calcular la tasa de deforestacin en la Cuenca del Alto Mayo,utilizando imagenes de satlite Landsat de los aos 1999 y 2002, que fueronclasificadas y ajustadas con verificacin de campo en la zona de estudio.

- Estudio de suelos semidetallado que contiene los perfiles modales del Alto Mayo, coninformacin de profundidad de los horizontes, textura, estructura y permeabilidad

En formato .xls de MS Excel- Datos de precipitacin, temperatura, velocidad del viento de las estaciones

metereolgicas del Alto Mayo, informacin de marzo del ao 1999 al diciembre del ao2004.

- Anlisis fsico-qumico del estudio semidetallado de suelos del Alto Mayo coninformacin de horizontes del suelo, granulometra, porcentaje de carbono,conductividad hidrulica saturada, porcentaje de fragmentos de roca en el perfil ydensidad aparente.

En formato .shp de Arc View GIS 3.3

En la siguiente Tabla N 01 se muestra los archivos proporcionados.

Cuadro N. 01: Archivos en formato digital

ARCHIVO TEMA USO

Hojas Curvas DEMEstacion Estacin VisualizacinR_prin Rios principales VisualizacinR_secun Rios secundarios VisualizacinPeriurb Urbano Visualizacin

Quebrada Quebradas VisualizacinPoblados Poblados VisualizacinSuelos Suelos GridUso del territorio Classification 1999 y 2002 GridVegetacin Vegetacin VisualizacinVias Vas Visualizacin

Fuente: Elaboracin propia EPS Moyobamba, 2006.

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4.2. Preparacin de la informacin para el SWAT

Software utilizado

Para el modelamiento hidrolgico se utiliza el software ArcView GIS 3.3 con lasextensiones Geoprocessing, Projection Utility Wizard, 3D Analyst y Spatial Analyst, ascomo el SWAT model, un programa de obtencin gratuita diseado por el Departamento deAgricultura de los Estados Unidos en conjunto con la Universidad de Texas que puedebajarse del internet1.

Procesamiento de los datos metereolgicos

Se utiliza la informacin metereolgica del Alto Mayo proporcionados por el PEAM encuanto a precipitacin, temperatura mxima y mnima, temperatura punto de roco,radiacin solar y velocidad del viento (ver Cuadro N 02). Los datos son procesadosutilizando el programa MS Excel con la funcin de tablas dinmicas para calcular lospromedios mensuales, la desviacin estndar y el coeficiente sesgado. Se edita una tabla

conteniendo los datos estadsticos solicitados por el SWAT.

Las tablas elaboradas conteniendo los datos diarios de precipitacin, temperatura mxima ymnima son pasadas al formato dbf, que es el formato con que trabaja el programa.

Cuadro N 02: Estaciones metereolgicas del Alto Mayo

N ESTACION CATEGORIAALTITUD

(msnm)UTMESTE

UTMNORTE

UBICACINSUBCUENCA

PROVINCIA

1 Moyobamba CO 860 282157 9331441 Ro Mayo Moyobamba2 Buenos Aires TP 815 269720 9345781 Ro Mayo Moyobamba3 Valle la Conquista CO 812 257942 9349902 Ro Avisado Moyobamba4 Pueblo Libre TP 825 265235 9350030 Ro Avisado Moyobamba

5San Jos del AltoMayo TP 874 237282 9370205 Ro Huasta Moyobamba

6 La Florida TP 1010 240145 9340424 Ro Yuracyacu Rioja7 San Agustn TP 1112 220223 9360760 Ro Naranjos Rioja8 Naciente Ro Negro TP 883 249195 9326869 Ro Negro Rioja

TP: Estacin Termopluviomtrica

CO: Estacin Ordinaria

Fuente: Elaboracin propia EPS Moyobamba, 2006.

1http://www.brc.tamus.edu/swat/index/html.

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http://www.brc.tamus.edu/swat/index/htmlhttp://www.brc.tamus.edu/swat/index/html


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Procesamiento de datos de suelo

Con la informacin del estudio de suelos se edita una tabla en el MS Excel, de acuerdo a loque solicita el SWAT, que contiene las categoras: Nombre del Suelo, nmero de capas,grupo hidrolgico, erodabilidad del suelo, profundidad de la capa del suelo, densidad

aparente, agua aprovechable en el suelo, conductividad hidrulica saturada, porcentaje decarbn orgnico en el suelo, as como porcentajes de arcillas, limos y arenas.

Geoprocesamiento de mapas de suelos, uso actual de la tierra y curvas de nivel

Para el geoprocesamiento de los mapas se utiliza la extensin Geoprocessing del Arc ViewGIS 3.3, que permite cortar y unir mapas, entre otras funciones.

Suelos: Con el mapa de suelos semidetallado del Alto Mayo digitalizado a escala de trabajo1:100,000, al visualizarlo en ArcView GIS 3.3, las partes altas de las cuencas no contabancon informacin. Esta informacin faltante tuvo que ser completada con el mapa de suelosde la Mesozonificacin del Alto Mayo trabajada a escala de trabajo 1:250,000. Al cortarlo y

unirlo se tuvo como resultado un nuevo mapa de suelos.

Uso de la tierra: Al visualizar la clasificacin del ao 2002 del uso de la tierra del AltoMayo en el ArcView GIS 3.3, se present el problema, que sobre todo las partes altas de lascuencas no cuentan con la informacin requerida por la presencia de nubes. Para hacercompletada esta informacin se utilizo la clasificacin del ao 1999. Luego se procedi acortar el mapa de ao 1999 y enseguida se uni al mapa del ao 2002, obteniendo comoresultado un nuevo mapa de uso de la tierra.

Curvas de nivel: Las curvas de nivel a escala de trabajo 1:10,000 digitalizado por elPEAM tuvieron que pasarse de la proyeccin PSAD56 a WGS 84 utilizando la extensinProjection Utility Wizard. Debido a que los mapas en esta escala todava no existen de

forma digital para todo el Alto Mayo y por el mismo problema de las nubes que en muchosmapas dejan algunas partes en blanco, las curvas de nivel tuvieron que ser completadas conlas curvas de nivel a escala de trabajo 1:100,000 de las Cartas Nacionales.

Rasterizacin de los mapas

Para la rasterizacin de los mapas se utiliz la extensin Spatial Analyst del Arc View GIS3.3.

Mscara

En base a la visualizacin de la red hdrica, las curvas de nivel y lmites de cuencas en elArc View, se definen las mascaras (polgonos regulares o irregulares en formato vectorial)que delimitan el rea de trabajo de cada sub y microcuenca. Se rasteriza la mascara atamao de celdas de 25 metros; se utiliza este tamao de celdas por la pequea extensin delas sub y microcuencas estudiadas para no perder los detalles.

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4.5. Calibracin del modelo

Para calibrar el modelo, los caudales simulados son comparados con los caudales realesmedidos en las sub y microcuencas. En el presente estudio, solamente fueron disponibleslos caudales reales de las subcuencas Yuracyacu y Avisado. Sin embargo, no se pudo

utilizar estos datos porque los puntos de registro de los limnmetros no coinciden con lospuntos de salida ubicados en los modelos elaborados.

5. DESCRIPCIN GENERAL DE LA CUENCA DEL ALTOMAYO

Las sub y microcuencas estudiadas pertenecen a la cuenca Alto Mayo que se localiza en laspendientes orientales de los Andes al Norte del Per y pertenece al sistema de drenaje delos ros Huallaga y Amazonas. Se extiende a lo largo de las pendientes orientales de losAndes, en el lmite entre Selva alta y Selva baja. Al Noreste esta rodeada por la CordilleraCahuapanas, que alcanza una elevacin mxima de 1580 m.s.n.m. y al sur occidental seextiende hasta los Andes, a una altura de casi 4000 m.s.n.m. (Zimmermann 2003).

La cobertura natural de la cuenca Alto Mayo es sujeta constantemente a cambios debido aprocesos de deforestacin con una tasa de 4.2% (PEAM, 2004) y la instalacin de cultivosde caf y pastos, principalmente. Factores como los procesos de inmigracin (ms del 50%de la poblacin de la provincia de Moyobamba son inmigrantes) y a la dinmica del cultivode caf, cuyos precios altos fomentan la transformacin del paisaje. En la figura 01 semuestra la ubicacin de las Sub y Microcuencas estudiadas.

Las sub y microcuencas estudiadas abastecen de agua para consumo de los pobladores delos Distritos Moyobamba, Soritor, Yuracyacu y Nuevo Cajamarca, as como a sistemas de

riego.

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Figura N. 02: Mapa de ubicacin de las Sub y Microcuencas estudiadas

6. RESULTADOSA continuacin se describen las caractersticas de cada cobertura utilizada en el presenteestudio:

Uso actual de la tierra

Bosque primario (FRST).- Son aquellas que mantienen una cobertura boscosa densa, quevan de bosques de montaas a pantano arbreo (Retegui 2003).

Vegetacin secundaria (APPL).- Generalmente crece en campos de cultivos abandonados.Se puede presentar en la forma de varios estados sucesionales desde vegetacin arbustiva

baja hasta bosque secundario. Ac estn includas los cafetales bajo sombra (Dietz,Schrder, Brner, 2003).

Purmas/Pasturas (PAST).- Son campos abandonados que rpidamente son cubiertas poruna capa densa de helechos (Pteridium aquilinum), localmente estas reas son conocidascomo shapumbales (Dietz, Schrder, Brner, 2003).

Suelo descubierto o quemado (AGRL).- La quema despus de la roza del bosque o despusde un periodo de descanso, es una prctica muy comn en la regin y est muy relacionada

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a las actividades agrcolas. Por lo tanto, los componentes de esta clase son muy dinmicos ypueden cambiar fcilmente con el crecimiento de vegetacin (Dietz, Schrder, Brner,2003).

Arroz (RICE).- El arroz es el cultivo comercial ms importante que crece en la base plana

del valle del Alto Mayo sobre los ricos suelos aluviales de los principales ros Avisado,Yuracyacu (Dietz, Schrder, Brner, 2003).

reas urbanas (URLD).- Son los espacios geogrficos con servicios bsicos, definidoscomo centros poblados.

6.1. Modelamiento hidrolgico de la Microcuenca Rumiyacu - Mishquiyacu

6.1.1. Caractersticas Generales de la microcuenca

Ubicacin

La microcuenca Rumiyacu-Mishquiyacu, se encuentra ubicada en la margen derecha del

Ro Mayo, jurisdiccin del Distrito de Moyobamba, Provincia de Moyobamba,Departamento de San Martn. La quebrada Mishquiyacu es el afluente ms importante de laquebrada Rumiyacu, ambos constituyen la microcuenca Rumiyacu-Mishquiyacu, queabastece de agua a la ciudad de Moyobamba. Tiene una elevacin aproximada de 1620m.s.n.m en la parte alta y 944 m.s.n.m en la parte media donde se ubica la bocatoma de laplanta de tratamiento de agua potable de la Entidad Prestadora de Servicios de SaneamientoMoyobamba. La microcuenca comprende un rea de 777.7 hectreas y la longitud de laquebrada Rumiyacu calculada por el SWAT es de 3861.33 metros lineales, de la quebradaMishquiyacu es de 2864.73 metros lineales. Estos datos son calculados hasta la bocatoma(Reportes SWAT, 2006). Es importante resaltar que esta microcuenca se encuentraubicada dentro del rea de Conservacin Municipal Rumiyacu-Mishquiyacu.

Centros poblados

El crecimiento poblacional en la microcuenca, se vio influenciado por la apertura de lacarretera marginal de la selva, la cual trajo como consecuencia la inmigracin decampesinos, provenientes de la sierra del Per, principalmente del departamento deCajamarca, quienes se asentaron en los alrededores de la microcuenca crendose loscaseros de San Mateo, San Andrs, Limn y San Vicente casero mas cercano a lamicrocuenca. Los pobladores tienen sus terrenos dentro de la microcuenca y vienenhaciendo fuerte presin sobre los recursos naturales. Cabe mencionar que dentro de lamicrocuenca no se encuentra asentado ningn centro poblado, pero si existen pobladoresque viven de forma dispersa. (EPS Moyobamba 2005).

Usos del agua

La quebrada Rumiyacu constituye la principal fuente de abastecimiento de agua de lapoblacin de Moyobamba (40,000 habitantes), el afluente Mishquiyacu solamente se capta

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en pocas de estiaje. Los campesinos que viven dentro de la microcuenca utilizan el aguade ambas quebradas principalmente para el consumo humano y para el lavado del caf.

Grandes consumidores de agua son los recreos tursticos como Selva Paraso, Citaracuy ylos baos termales de San Mateo, que se encuentran ubicados en parte media y baja de la

microcuenca.

Problemtica

La microcuenca, por sus caractersticas propias fue una zona rica en recursos naturales, queen la actualidad se ven escasos, debido al asentamiento de pobladores en las cabeceras delas fuentes de aguas. Los pobladores talan los bosques para convertirlos en chacras conplantaciones de caf y pastos sin ningn criterio tcnico. sta actividad en pocas de lluviatrae como consecuencia el incremento de sedimentos y turbidez del agua, que afecta a laEPS Moyobamba, ponindose de manifiesto en el incremento del uso de insumos qumicosy por ende los costos de tratamiento del agua.

6.1.2. Resultados

Los principales usos de la tierra en la microcuenca Rumiyacu - Mishquiyacu son: BosquePrimario, Vegetacin Secundaria y Pasto. En el cuadro N 03 y lmina N 01 se muestranlos usos de la tierra, la abreviatura y la cantidad de hectreas en la microcuenca.

Cuadro N 03: Uso de la tierra en la Microcuenca Rumiyacu-Mishquiyacu

Fuente: Reportes SWAT, 2006

COBERTURA SISTEMAS DE PRODUCCIN REA (ha)FRST Bosque primario 113.60

APPL Vegetacin secundaria 613.70PAST Purma o pasto 50.40

TOTAL 777.70

La cobertura predominante es la vegetacin secundaria (APPL) con 78.8%, seguido delbosque primario (FRST) con 14.6% y en menor cantidad el pasto o purma (PAST) con6.4%. La cobertura de vegetacin secundaria cubre las partes alta, media y baja de lamicrocuenca, incluyendo los cafetales, que constituye el principal cultivo de la zona. La

lmina N 01 muestra el uso actual de la tierra.En la lmina N 02, se muestra los seis tipos de suelos presentes en la microcuenca; en sucomposicin estos suelos presentan un porcentaje elevado de arena, siendo los msarenosos el suelo Jerillo que presenta un 66% de arena y el suelo Nipn que presenta un80% de arena. Otras de las caractersticas importantes en cuanto a la vulnerabilidad es ladensidad aparente, en el caso del suelo Nipn vara entre 1.35 y 1.51 mg/m3 y laerodabilidad, es decir la resistencia del suelo a ser erosionada por el golpe directo de lasgotas de lluvia que se encuentra entre 0.48 0.66.

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Lmina N 01: Mapa uso actual de la tierra en la MicrocuencaRumiyacu - Mishquiyacu

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Lmina N 02: Mapa unidades de suelo en la Microcuenca Rumiyacu -Mishquiyacu

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Las figuras N 05 y 06 muestran el modelo de elevacin digital de la microcuenca, ladivisoria de aguas, las quebradas y el relieve.

Figura N 03: Modelo de Elevacin Digital Microcuenca Rumiyacu -Mishquiyacu

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Figura N 04: Relieve Microcuenca Rumiyacu - Mishquiyacu

Al integrar la informacin anterior con la informacin climtica se generaron Unidades deRespuesta Hidrolgica URH por cada microcuenca o divisoria de agua. En total fuerondeterminados 40 URH. En el cuadro N 04 y lmina N 03 se muestra las URH presentes dela Microcuenca Rumiyacu Mishquiyacu.

Cuadro N 04: Unidades de Respuesta Hidrolgica en la MicrocuencaRumiyacu Mishquiyacu

URH N. DIVISORIA AGUAS USOS UNIDAD DE SUELO REA (ha)1 1 PAST MOYOBAMBA 2.402 1 PAST RUMIYACUBETANIA 3.803 1 APPL MOYOBAMBA 55.304 1 APPL RUMIYACUBETANIA 237.305 1 APPL JERILLORUMIYACU 27.106 2 PAST MOYOBAMBA 8.207 2 PAST JERILLO 1.708 2 PAST RUMIYACUBETANIA 1.50

9 2 APPL NIPON 2.5010 2 APPL MOYOBAMBA 87.1011 2 APPL JERILLO 55.8012 2 APPL RUMIYACUBETANIA 7.1013 2 FRST NIPON 3.7014 2 FRST MOYOBAMBA 6.7015 2 FRST JERILLO 18.8016 3 PAST CERROAMARILLO 2.30

20


22/103

17 3 PAST NIPON 2.4018 3 PAST JERILLO 16.3019 3 APPL CERROAMARILLO 10.5020 3 APPL NIPON 19.30

21 3 APPL JERILLO 52.2022 3 FRST CERROAMARILLO 26.7023 3 FRST NIPON 0.9024 3 FRST JERILLO 38.6025 4 PAST CERROAMARILLO 0.4026 4 PAST MOYOBAMBA 3.1027 4 PAST JERILLO 8.2028 4 PAST RUMIYACUBETANIA 0.1029 4 APPL CERROAMARILLO 5.8030 4 APPL MOYOBAMBA 30.6031 4 APPL JERILLO 10.10

32 4 APPL RUMIYACUBETANIA 0.8033 4 FRST CERROAMARILLO 6.7034 4 FRST MOYOBAMBA 2.7035 4 FRST JERILLO 8.3036 5 APPL CERROAMARILLO 0.2037 5 APPL MOYOBAMBA 7.7038 5 APPL JERILLO 4.3039 5 FRST CERROAMARILLO 0.4040 5 FRST JERILLO 0.10


En la lmina N 03 se identifica que la Unidad de Respuesta Hidrolgica ms grande es lanmero cuatro con un rea de 237.30 hectreas, en la que predomina la vegetacinsecundaria y el suelo Rumiyacu Betania sobre pendientes que varan de 2 a 44%.

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Lmina N 03: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica en laMicrocuenca Rumiyacu - Mishquiyacu

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La precipitacin y los caudales para los seis aos simulados, se muestra en el grfico N 01.

Grfico N 01: Comparacin de caudal y precipitacin simulados en laMicrocuenca Rumiyacu - Mishquiyacu

00.5

11.5

22.5

33.5

01/03/1999

01/07/1999

01/11/1999

01/03/2000

01/07/2000

01/11/2000

01/03/2001

01/07/2001

01/11/2001

01/03/2002

01/07/2002

01/11/2002

01/03/2003

01/07/2003

01/11/2003

01/03/2004

01/07/2004

01/11/2004

m3/s

0

20

40

60

80

100

Precipitacin

mm

Caudal simulado (m3/s) Precipitacion (mm)


El grfico muestra una correlacin entre el caudal y las precipitaciones diarias, la cual semuestra generalmente cuando las precipitaciones sobrepasan los 20 mm, reflejndose en unaumento del caudal. En el caso de precipitaciones ms bajos a este valor, el caudal noaumenta.

A pesar de das con lluvias constantes, el caudal simulado se mantiene generalmente en0.033 m3/s aproximadamente, que corresponde a 33 l/s; son pocos los picos de caudal

mayores a 1.5 m

3

/s.El aporte de sedimentos al caudal por cada unidad de respuesta hidrolgica se puedeapreciar en el cuadro N 05 donde resaltan, en contra de lo esperado, algunas unidades derespuesta hidrolgica con bosque primario o vegetacin secundaria, que aportan grancantidad de sedimento al caudal debido al tipo de suelo y las pendientes altas que presentan.

Cuadro N 05: Aporte de sedimentos por Unidad de Respuesta Hidrolgica enla Microcuenca Rumiyacu - Mishquiyacu

DIVISORIAAGUAS

URHN.

USOS SUELOSEDIMENTOS

(t/ha)SEDIMENTO(t/rea URH)

1 1 PAST MOYOBAMBA 458.59 1100.621 2 PAST RUMIYACUBETANIA 279.50 1062.101 3 APPL MOYOBAMBA 98.18 5429.351 4 APPL RUMIYACUBETANIA 40.14 9526.881 5 APPL JERILLORUMIYACU 36.00 975.602 6 PAST MOYOBAMBA 166.88 1368.432 7 PAST JERILLO 167.43 284.632 8 PAST RUMIYACUBETANIA 282.44 423.66

23


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2 9 APPL NIPON 888.58 2221.452 10 APPL MOYOBAMBA 56.97 4962.612 11 APPL JERILLO 24.23 1352.422 12 APPL RUMIYACUBETANIA 137.66 977.40

2 13 FRST NIPON 492.05 1820.582 14 FRST MOYOBAMBA 149.63 1002.532 15 FRST JERILLO 26.31 494.703 16 PAST CERROAMARILLO 231.80 533.153 17 PAST NIPON 1449.76 3479.433 18 PAST JERILLO 71.30 1162.303 19 APPL CERROAMARILLO 161.45 1695.273 20 APPL NIPON 415.24 8014.243 21 APPL JERILLO 30.52 1593.503 22 FRST CERROAMARILLO 60.95 1627.363 23 FRST NIPON 1217.74 1095.97

3 24 FRST JERILLO 23.53 908.564 25 PAST CERROAMARILLO 447.92 179.174 26 PAST MOYOBAMBA 288.73 895.074 27 PAST JERILLO 79.17 649.214 28 PAST RUMIYACUBETANIA 894.68 89.464 29 APPL CERROAMARILLO 172.43 1000.114 30 APPL MOYOBAMBA 89.42 2736.284 31 APPL JERILLO 51.32 518.354 32 APPL RUMIYACUBETANIA 329.48 263.594 33 FRST CERROAMARILLO 94.15 630.814 34 FRST MOYOBAMBA 223.67 603.91

4 35 FRST JERILLO 39.44 327.395 36 APPL CERROAMARILLO 749.22 149.845 37 APPL MOYOBAMBA 143.19 1102.605 38 APPL JERILLO 72.54 311.955 39 FRST CERROAMARILLO 279.92 111.965 40 FRST JERILLO 232.29 23.23

TOTAL 11154.50 62705.84Fuente: Reportes SWAT, 2006

En el grfico N 02 se muestra las Unidades de Respuesta Hidrolgica, que fueronpriorizadas teniendo en cuenta la cantidad de sedimento (t/ha) que aportan al caudal, sinimportar el tipo de cobertura (bosque primario, vegetacin secundaria y pasto o purma) quepresentan. Estas URH priorizadas aportan ms de 166.88 t/ha, al caudal.

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26/103

Grfico N 02: Aporte de sedimentos por Unidad de Respuesta Hidrolgica enla Microcuenca Rumiyacu - Mishquiyacu

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1 2 6 8 9 13 16 17 20 23 25 26 28 32 34 36 39 40

URH

t/ha

Sedimentos(t/ha)


En la lmina N 04 se visualiza estas URH priorizadas, que se encuentran sobre pendienteentre 3% y 40%, siendo la que aporta mayor cantidad de sedimentos al caudal la URH N17 con 1449.76 t/ha.

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Lmina N. 04: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas en laMicrocuenca Rumiyacu Mishquiyacu

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Una de las URH priorizadas, que aporta 492.05 t/ha de sedimento al caudal, es la N 13,con un rea de 3.70 hectreas y pendientes que varan entre 21 y 40%. Est cubierta porbosque primario y contiene un suelo altamente arenoso (80% de arena), que lo hace muysusceptible a la erosin. Es por ello sumamente importante conservar los bosques que

protegen al suelo en esta URH, ya que de lo contrario se incrementara aun ms el aporte desedimentos.

En las URH priorizadas cubiertas por vegetacin secundaria, como en la N 9 y 36, sepodra disminuir la erosin mediante la instalacin de barreras vivas o muertas, en el casodel caf y en el caso de bosques en transicin, es recomendable permitir que la vegetacincontinu su regeneracin natural.

Las URH priorizadas con cobertura de pasto o purma presentan generalmente los valoresms altos de sedimentos (t/ha), comparndolo con coberturas de bosque primario ovegetacin secundaria con la misma combinacin de suelo y pendiente. Las URH con pastoo purma que presentan altos valores de sedimentos son la N 1, 2, 6, 8, 16, 17, 25, 26 y 28,

cuyas pendientes varan entre 3 35% y ocupan un 24.2 hectreas del rea total de lamicrocuenca. En estas URH es posible reducir la erosin mediante un cambio del uso delsuelo, por ejemplo instalando sistemas agroforestales.

En el siguiente cuadro N 06 se muestra las Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas,en las que es posible hacer un cambio de uso del suelo a otro que disminuya la cantidad desedimentos aportados al caudal.

Cuadro N. 06: Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas para cambio decobertura en la Microcuenca Rumiyacu - Mishquiyacu

DIVISORIA

AGUAS

URH

N.

REA

(ha)

SEDIMENTOS

(t/ha)

SEDIMENTOS(t/rea URH)

1 2.40 458.59 1100.621

2 3.80 279.50 1062.106 8.20 166.88 1368.43

28 1.50 282.44 423.6616 2.30 231.80 533.15

317 2.40 1449.76 3479.4325 0.40 447.92 179.1726 3.10 288.73 895.07428 0.10 894.68 89.46

Total 24.20 4500.33 9131.13Fuente: Reportes SWAT, 2006

Estas unidades que se encuentran aproximadamente entre 1012 y 1316 m.s.n.m sonvisualizados en la lmina N. 05.

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Lmina N. 05: Mapa URH priorizadas para cambio de cobertura en laMicrocuenca Rumiyacu Mishquiyacu

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La produccin de agua de la microcuenca Rumiyacu-Mishquiyacu, calculada por el SWAT,vara entre 109.6 mm (divisoria de agua N 3) y 154.9 mm (divisoria de agua N 1) pordivisoria de agua, como se muestra en el siguiente grfico 03.

Grfico N. 03: Produccin de agua de cada divisoria en la MicrocuencaRumiyacu - Mishquiyacu

154.9

130.2128.0

133.2

109.6

0

50

100

150

200

1 2 3 4 5

Divisoria

mm


La suma total de produccin de agua de las 5 divisorias de agua es de 655.9 mm.

En la lmina N. 06 se muestra la produccin de agua por divisoria

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Lmina N. 06: Mapa produccin de agua por divisoria en laMicrocuenca Almendra

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6.1.3. Conclusiones

No necesariamente un suelo descubierto es el que ms sedimentos aporta al caudal.Por ejemplo la cobertura puede ser bosque primario con un suelo frgil y arenoso, lo

cual aporta ms sedimentos como se observ en la divisoria N 5, HRU 23. Laproduccin de sedimentos tambin est favorecida por la pendiente del terreno.

La divisoria de agua N 5 presenta tres Unidades de Respuesta Hidrolgica, cuyacobertura son bosque primario y vegetacin secundaria, que no permiten un cambiode uso. Es por ello que no han sido priorizadas, a pesar de que aportan gran cantidadde sedimentos al caudal. Sin embargo, en el caso de caf, con la instalacin debarreras vivas, es posible disminuir el aporte de sedimentos al caudal.

Las cuarenta unidades de respuesta hidrolgicas presentes en la microcuencaRumiyacu-Mishquiyacu aportan 11154.50 toneladas por hectrea.

6.1.4. Recomendaciones

En la vegetacin secundaria es necesario verificar en el campo el si se trata de cafo bosque en transicin. En base de esto se puede determinar un posible cambio deluso con el fin de disminuir la erosin.

6.2. Modelamiento hidrolgico de la Microcuenca Almendra


Ubicacin

La microcuenca Almendra se encuentra ubicada en la margen derecha del ro Mayo,jurisdiccin del Distrito de Moyobamba, provincia de Moyobamba, Departamento de SanMart. Tiene una elevacin aproximada de 1500 m.s.n.m en la parte ms alta y 920 m.s.n.men la parte media donde se encuentra la captacin de la Entidad Prestadora de Servicios deSaneamiento Moyobamba S.R.Ltda que abastece de agua a Moyobamba. Segn los datoscalculados por el SWAT, la microcuenca comprende un rea de 183.6 hectreas y lalongitud de la quebrada Almendra es de 2754 metros lineales. Estos datos son calculadoshasta la captacin para agua potable de la EPS Moyobamba S.R.Ltda. (Reportes SWAT,2006).

Hay que resaltar que esta microcuenca se encuentra ubicada dentro del rea deConservacin Municipal Almendra.

Centros Poblados

La apertura de la carretera marginal de la selva favoreci la inmigracin de campesinosprovenientes de la sierra del Per, que trajo como consecuencia el incremento de lapoblacin. En los alrededores de la microcuenca Almendra se asentaron pobladores deldepartamento de Cajamarca, crendose el sector Las Shainas.

31


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34/103

Lmina N. 07: Mapa Uso actual de la tierra en la MicrocuencaAlmendra

.

33


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En la lmina N 08, se muestran los tipos de suelos presentes en la microcuenca Almendra;estos suelos presentan en su composicin un porcentaje elevado de arena, siendo el msarenoso el suelo Nipn que presenta un 80% de arena. Otras de las caractersticas msimportantes que presentan son la densidad aparente que vara entre 1.35 - 1.51 gr/cm3 y la

erodabilidad que se encuentra entre 0.48 - 0.66. Estos ltimos son valores elevados para lossuelos que presenta la microcuenca.

34


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Lmina N. 08: Mapa Unidades de Suelo en la MicrocuencaAlmendra

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En las figuras N 05 y 06 se muestra el modelo de elevacin digital de la microcuencaAlmendra, con la divisoria de aguas y la quebrada. Adems, se puede apreciar una vistatridimensional de la microcuenca. Este modelo permitir identificar la elevacin de cadadivisoria de agua.

Figura N 05: Modelo de Elevacin Digital de la Microcuenca Almendra

36


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Figura N 06: Relieve Microcuenca Almendra

Las 25 Unidades de Respuesta Hidrolgicas calculas por el SWAT, las mismas se detallanen el siguiente cuadro N 08:

Cuadro N 08: Unidades de Respuesta Hidrolgica en la MicrocuencaAlmendra

URH N DIVISORIA AGUAS USOS UNIDAD DE SUELO AREA (ha)1 1 PAST NIPON 3.202 1 PAST RUMIYACUBETANIA 2.50

3 1 APPL NIPON 1.904 1 APPL RUMIYACUBETANIA 76.405 1 FRST RUMIYACUBETANIA 18.706 2 PAST RUMIYACUBETANIA 4.807 2 APPL RUMIYACUBETANIA 10.508 2 FRST RUMIYACUBETANIA 11.909 3 APPL NIPON 11.9010 3 APPL RUMIYACUBETANIA 4.1011 3 FRST NIPON 5.5012 3 FRST RUMIYACUBETANIA 3.5013 4 PAST MOYOBAMBA 0.50

14 4 PAST NIPON 1.1015 4 PAST RUMIYACUBETANIA 0.9016 4 APPL MOYOBAMBA 0.4017 4 APPL NIPON 4.6018 4 APPL RUMIYACUBETANIA 1.4019 4 FRST NIPON 2.4020 4 FRST RUMIYACUBETANIA 6.4021 5 PAST MOYOBAMBA 5.10

37


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22 5 APPL MOYOBAMBA 2.8023 5 APPL NIPON 2.1024 5 FRST NIPON 0.1025 5 AGRL MOYOBAMBA 0.90


En el cuadro N 08 y en la lmina N 09 se identifica que la unidad de respuesta hidrolgicams grande es la cuatro con un rea de 76.40 hectreas y que predomina la vegetacinsecundaria y suelo Rumiyacu Betania, sobre pendientes hasta 34%.

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Lmina N. 09: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica en laMicrocuenca Almendra

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El grfico N 04 muestra la precipitacin y el caudal de la microcuenca Almendra para losseis aos simulados, obteniendo el siguiente resultado:

Grfico N. 04: Comparacin de caudal y precipitacin simulados en la

Microcuenca Almendra

0.00.10.20.30.40.50.60.7

01/03/1999

01/06/1999

01/09/1999

01/12/1999

01/03/2000

01/06/2000

01/09/2000

01/12/2000

01/03/2001

01/06/2001

01/09/2001

01/12/2001

01/03/2002

01/06/2002

01/09/2002

01/12/2002

01/03/2003

01/06/2003

01/09/2003

01/12/2003

01/03/2004

01/06/2004

01/09/2004

01/12/2004

Fechas

m3/s

0

20

40

60

80

100

Precipitacin

mm

Caudal Simulado (m3/s) Precipitacin (mm)


El grfico muestra la sincrona que existe entre la precipitacin y el caudal de la quebrada,pudiendo notarse cuando las precipitaciones sobrepasan los 20 mm.

Es importante resaltar que a pesar de existir lluvias constantes el caudal simulado no seincrementa mantenindose aproximadamente en 0.009 m3/s; son pocos los picos de caudalmayores a 0.3 m3/s.

El aporte de sedimentos al caudal (t/ha) calculado por el SWAT para cada unidad derespuesta hidrolgica se muestra en el cuadro N 09, adems del aporte de sedimento porrea total para cada URH.

Cuadro N 09: Aporte de sedimentos por Unidad de Respuesta Hidrolgica enla Microcuenca Almendra

DIVISORIAAGUAS

URHN

USOS SUELOSEDIMENTO

(t/ha)SEDIMENTO(t/rea URH)

1 1 PAST NIPON 1386.09 4435.501 2 PAST RUMIYACUBETANIA 283.46 708.651 3 APPL NIPON 1193.96 2268.541 4 APPL RUMIYACUBETANIA 57.56 4397.731 5 FRST RUMIYACUBETANIA 95.82 1791.982 6 PAST RUMIYACUBETANIA 323.10 1550.892 7 APPL RUMIYACUBETANIA 193.72 2034.112 8 FRST RUMIYACUBETANIA 159.51 1898.213 9 APPL NIPON 374.61 4457.903 10 APPL RUMIYACUBETANIA 159.84 655.37

40


42/103

3 11 FRST NIPON 389.99 2144.993 12 FRST RUMIYACUBETANIA 133.13 465.954 13 PAST MOYOBAMBA 417.63 208.814 14 PAST NIPON 1344.58 1479.044 15 PAST RUMIYACUBETANIA 270.30 243.27

4 16 APPL MOYOBAMBA 391.37 156.554 17 APPL NIPON 472.44 2173.224 18 APPL RUMIYACUBETANIA 184.29 258.004 19 FRST NIPON 488.98 1173.564 20 FRST RUMIYACUBETANIA 79.77 510.545 21 PAST MOYOBAMBA 67.92 346.415 22 APPL MOYOBAMBA 72.13 201.965 23 APPL NIPON 296.98 623.665 24 FRST NIPON 691.69 69.165 25 AGRL MOYOBAMBA 239.04 215.14


El aporte de sedimentos a la microcuenca por cada Unidad de Respuesta Hidrolgicapriorizada sin importar la cobertura se puede apreciar en el grfico N 05, siendo las URHN 1, 3 y 14 las que aportan ms sedimento (3924.63 t/ha). Se priorizaron aquellas URHque aportan ms de 239 t/ha de sedimento al caudal.

Grfico N. 05: Aporte de sedimentos Unidad de Respuesta Hidrolgica en laMicrocuenca Almendra

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1 2 3 6 13 14 17 19 25

Unidades de Respuesta Hidrolgica

t/ha

Sedimentos (t/ha)


Las URH priorizadas en el grfico se visualizan en la lmina N 10.

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Lmina N. 10: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgicapriorizadas en la Microcuenca Almendra

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Lmina N. 11: Mapa URH priorizadas para cambio de coberturaen la Microcuenca Almendra

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El agua producida en la Microcuenca Almendra por cada divisoria, segn los clculos delSWAT vara entre 122.64 mm y 161.63 mm, como se muestra en el siguiente grfico N 06.

Grfico N 06: Produccin de Agua de cada Divisoria en la Microcuenca

Almendra

155.65 156.04

122.64128.90

161.63

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

1 2 3 4 5

Divisorias

mm


La produccin de agua para toda la microcuenca es de 725.86 mm, siendo la divisoria N 5la que ms agua produce con 161.63 mm, esto se visualiza en la lmina N 12.

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Lmina N 12: Produccin de agua en la Microcuenca Almendra

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Esta quebrada constituye la fuente principal de agua para la poblacin del rea urbana delDistrito Soritor (14,000 habitantes) y los caseros San Marcos, Bellavista y NuevoHorizonte.

El agua para Soritor es captada por la Entidad Prestadora de Servicios de Saneamiento

Moyobamba SRLtda. Filial Soritor. Los caseros Bellavista y Nuevo Horizonte tienen unacaptacin rstica; la operacin y mantenimiento est a cargo de una persona contratada yremunerada por los pobladores de los mismos caseros y la administracin est a cargo delpresidente del comit de usuarios (EPS Moyobamba, 2004).

Problemtica

El problema principal en la microcuenca es la contaminacin de la quebrada aguas abajopor la existencia de bebederos para animales, caminos de herradura y el arrojo de basura alcampo (EPS Moyobamba, 2004). El problema de la deforestacin es menor, ya que lospobladores dan mucha importancia al cuidado del bosque y del agua.

6.3.2. Resultados

Las principales coberturas utilizadas en el SWAT son bosque primario, vegetacinsecundaria constituida por bosques en transicin o cultivos de caf, as como purma opasto. En el cuadro N 11, se muestran los usos y su cantidad de hectreas en lamicrocuenca.

Cuadro N 11: Usos de la tierra en la Microcuenca Urcuyacu

COBERTURA SISTEMA DE PRODUCCIN REA (ha)

FRST Bosque Primario 635.88APPL Vegetacin Secundaria 329.99PAST Purma o Pasto 42.99Total 1007.87


Esta microcuenca presenta 63% de bosque primario (FRST) sobre todo en la parte alta; lavegetacin secundaria (APPL) cubre el 32.74% y la purma o el pasto (PAST) el 4.26% delrea. En la lmina N 13 se visualiza los usos de la tierra.

En la lmina N 14, se muestra la unidad de suelo de la microcuenca Urcuyacu (Calera),cuya caracterstica principal es el alto porcentaje de arena que presenta en su composicin(78%). Otros factores importantes son la erodabilidad de 0.68, que significa un valor mediode erosin y la densidad aparente de 1.56 gr/cm3.

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Lmina N. 13: Mapa Uso Actual de la tierra de la MicrocuencaUrcuyacu

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Lmina N. 14: Mapa Unidad de suelo de la Microcuenca Urcuyacu

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Figura N 08: Relieve Microcuenca Urcuyacu

Unidades de Respuesta Hidrolgica Microcuenca Urcuyacu: Las nueve unidades derespuesta hidrolgica (URH) generadas por el SWAT se detallan en el siguiente cuadro N12.

Cuadro N 12: Unidades de Respuesta Hidrolgica de la MicrocuencaUrcuyacu

URH N DIVISORIAAGUAS

USOS UNIDAD DE SUELOS AREA (ha)

1 1 FRST CALERA 180.402 2 FRST CALERA 119.603 3 APPL CALERA 39.304 3 FRST CALERA 138.305 4 APPL CALERA 7.106 4 FRST CALERA 64.207 5 PAST CALERA 39.208 5 APPL CALERA 284.709 5 FRST CALERA 135.30


El cuadro N 12 y lmina N 15, muestran que la Unidad de Respuesta Hidrolgica msgrande es la nmero ocho con 284.70 hectreas, en la que predomina la vegetacinsecundaria y su pendiente vara entre 0 y 49.5%.

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Lmina N. 15: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica de laMicrocuenca Urcuyacu

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Cuadro N 13: Aporte de sedimentos por Unidad de Respuesta Hidrolgica en laMicrocuenca Urcuyacu

DIVISORIA

AGUAS

URH

N

USOS SUELO SEDIMENTOS

(t/ha)

SEDIMENTOS

(t/rea URH)1 1 FRST CALERA 16.12 2909.132 2 FRST CALERA 15.06 1802.253 3 APPL CALERA 60.50 2377.923 4 FRST CALERA 22.72 3142.314 5 APPL CALERA 177.84 1262.714 6 FRST CALERA 40.08 2573.715 7 PAST CALERA 67.53 2647.375 8 APPL CALERA 17.19 4894.275 9 FRST CALERA 15.22 2060.21

Fuente: Reportes SWAT, 2006.

En el grfico N 08, se puede apreciar el total de URH en la microcuenca. Las URH N 3, 5y 7 fueron priorizadas, porque son las que ms sedimentos aportan al caudal (ms de 60t/ha); su aporte total suma 305.87 t/ha.

Grfico N 08: Aporte de sedimentos por Unidad de Respuesta Hidrolgica enla Microcuenca Urcuyacu

0

20

40

60

80

100

120140

160

180

200

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Unidades de Respuesta Hidrolgica

t/ha

Sedimentos (t/ha)


La ubicacin de las URH priorizadas se visualiza en la lmina N 16.

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Lmina N. 16: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgicapriorizadas en la Microcuenca Urcuyacu

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La URH N 5 es la que ms sedimento aporta al caudal (177.84 t/ha); tiene un rea de 7.10hectreas, con pendientes entre 14 y 52% y est cubierta por vegetacin secundaria sobreun suelo muy susceptible a la erosin (Serie Calera).

La cantidad de sedimentos que aporta la URH N 3 es 60.50 t/ha, cubre un rea deaproximadamente 39 hectreas con vegetacin secundaria sobre pendientes hasta 51%. Unacantidad similar de sedimentos (67.53 t/ha) aporta la URH N 7 del mismo tamao aunque,se encuentra sobre pendientes menores (hasta 15%), pero con cobertura purma o pasto queque fomenta ms la erosin.

La URH N 7 es la nica donde se puede realizar un cambio de uso de la tierra ya queactualmente presenta una cobertura de purma o pasto que podra ser cambiada a otro cultivoque genere menos erosin, por ejemplo sistemas agroforestales. En el cuadro N 14 semuestra esta URH priorizada y su aporte de sedimentos.

Cuadro N. 14: Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas para cambio

de cobertura en la Microcuenca UrcuyacuDIVISORIA

AGUASURH N REA (Has) SEDIMENTOS

(t/ha)SEDIMENTOS(t/rea URH)

5 7 39.2 67.535 2647.372Fuente: Reportes SWAT, 2006

En la lmina N 17 se puede apreciar la URH priorizada, dividida en varios segmentos,localizados entre los caseros de Bellavista y Nuevo Horizonte, en una altura de 1000 a1284 m.s.n.m.

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El agua producida en la microcuenca por cada divisoria, segn los clculos del SWAT,vara desde 1402.86 a 1432.81 mm como se muestra en el siguiente grfico N 09.

Grfico N 09: Produccin de agua de cada divisoria en la Microcuenca

Urcuyacu

1409.03

1402.86

1428.56

1432.81

1412.21

1385

1390

1395

1400

1405

1410

1415

1420

1425

1430

1435

1440

1 2 3 4 5

Divisoria

mm


La produccin total de agua en la microcuenca es 7085.47 mm, siendo las divisorias N 4 y5 las que ms agua producen.

En la lmina N 18 se muestra el mapa de produccin de agua

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Lmina N. 18: Mapa Produccin de agua por divisoria en la MicrocuencaUrcuyacu

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6.3.3. Conclusiones

Los valores de aporte de sedimentos al caudal son relativamente bajos debido a quegran parte de la microcuenca esta cubierta por bosque primario.

Debido a que la microcuenca slo presenta un tipo de suelo, los factores queincrementan la erosin son las pendientes y el uso de la tierra, siendo la purma opasto el uso que ms erosin genera.

Aunque el tamao de la microcuenca con 1007.87 hectreas es bajo, el SWAT, quenormalmente se utiliza para cuencas ms grandes, genera resultados probables.


La URH N 7 cubierta por purma o pasto debera ser cambiada a otro cultivo quegenere menos erosin, por ejemplo a sistemas agroforestales.

Los bosques primarios que se encuentran en las URH N 1, 2, 4, 6 y 9 deben serdestinados a la conservacin, ya que al tener suelos frgiles un cambio de usoincrementara de manera significativa la cantidad de sedimentos al caudal.

El aporte de sedimentos de las URH N 3 y 5 que estn cubiertas por vegetacinsecundaria puede ser disminuida a travs de la instalacin de barreras vivas omuertas.

Para un futuro trabajo se necesitara informacin ms detallada de los suelos en lamicrocuenca.

Se debera evaluar ms a profundidad porque los valores para el caudal simulado enel primer ao difieren de los valores de los siguientes aos.

6.4. Modelamiento hidrolgico en la Subcuenca Yuracyacu


Ubicacin

La subcuenca Yuracyacu se ubica en la margen derecha del ro Mayo y abarca los distritosde Nueva Cajamarca, San Fernando y Yuracyacu, provincia de Rioja y departamento deSan Martn. Tiene una elevacin aproximada de 3422 m.s.n.m. en la parte ms alta y 804m.s.n.m. en la parte ms baja (desembocadura del ro Mayo). Segn los clculos del SWATtiene un rea aproximada de 23403.8 hectreas y la longitud de la quebrada es de52256.061 metros lineales.

Centros poblados

En la parte baja de la subcuenca se encuentran los distritos de Yuracyacu (4127 habitantes)y San Fernando (4702 habitantes), as como los caseros de Tahuantinsuyo, Patria Nueva yPlantanoyacu, en la parte media la Florida, Ucrania y la ciudad de Nueva Cajamarca con

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31,000 habitantes (INEI, 2005). En la parte alta se ubican los caseros de Bolvar,Guayaquil, Primavera y el rea Protegida Bosque de Proteccin Alto Mayo, donde seencuentran pobladores asentados en forma dispersa.

Usos del AguaEl ro Yuracyacu es la principal fuente de abastecimiento de agua para el consumo de lapoblacin de los distritos de Nueva Cajamarca, San Fernando y Yuracyacu. As mismo elagua del ro Yuracyacu es usada para el riego de los cultivos de arroz que se encuentran enla parte baja.

Problemtica

La gente que se encuentra asentada en el Bosque de Proteccin Alto Mayo, talan losbosques con el pretexto de ganar terreno para instalar cultivos. La gran mayora de estos

invasores son traficantes de tierras (Bustamante, 2004).Este incremento de la deforestacin aumenta considerablemente los sedimentos al caudaldel ro, por lo que en pocas de lluvias, el Servicio Municipal de Agua Potable (SEMAPA)del distrito de Nueva Cajamarca se ve obligado a cortar el servicio.

6.4.2. Resultados

Los principales categoras de usos de la tierra de la subcuenca Yuracyacu, utilizados para elmodelamiento con el SWAT, son: Bosque primario, vegetacin secundaria, purma/pasto,agrcola, arroz y rea urbana. En el cuadro N 15, se muestran los usos y su extensin en lasubcuenca.

Cuadro N 15: Usos de la tierra en la Subcuenca YuracyacuCOBERTURA SISTEMA DE PRODUCCION REA (ha)AGRL Suelo descubierto o quemado 645.6APPL Vegetacin secundaria 13949.4FRST Bosque primario 4587.4PAST Pasto o purma 2051.2RICE Arroz 1885.7URLD Urbano 284.5TOTAL 23403.8

La informacin de los usos de la tierra, se visualizan en la lmina N 19, donde la mayorparte del rea es vegetacin secundaria (59.6%), ubicado en la parte alta y media de lasubcuenca, seguido de bosque primario que representa el 19.6% del rea y en menorporcentaje el uso urbano (1.22%).

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En la lmina N 20 se muestra las diferentes unidades de suelo; la unidad Calera cubre lamayor extensin en la subcuenca y se encuentra en las partes altas. Las caractersticasprincipales de esta unidad son: Erodabilidad de 0.68, densidad aparente de 1.56 y unporcentaje de arena de 78%, que lo hace muy susceptible a procesos erosivos.

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Lmina N. 19: Mapa Uso actual de la tierra en la SubcuencaYuracyacu

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Lmina N. 20: Mapa Unidades de Suelo en la Subcuenca Yuracyacu

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En la figura N 09 muestra el modelo de elevacin digital de la subcuenca con la divisoriade aguas, el ro Yuracyacu, las vas y los centros poblados. Adems se puede apreciar unafigura tridimensional del relieve (figura N 08).

Figura N 09: Modelo de Elevacin Digital de la Subcuenca Yuracyacu

Figura N. 10: Relieve de la Subcuenca Yuracyacu

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Las 75 Unidades de Respuesta Hidrolgica generadas se detallan en el siguiente cuadro N16.

Cuadro N 16: Unidades de Respuesta Hidrolgica en la SubcuencaYuracyacu

URH N DIVISORIAAGUAS

USOS UNIDAD DE SUELO REA (ha)

1 1 APPL CALERA 4353.42 1 FRST CALERA 3377.23 1 AGRL CALERA 365.44 2 APPL CALERA 53485 2 FRST CALERA 688.46 3 PAST CALERA 44.57 3 PAST CERRO AMARILLO 31.28 3 PAST ALTO MAYO 96.1

9 3 PAST NUEVO TAMBO 361.310 3 PAST VALLE GRANDE 348.411 3 PAST PERLA MAYO 95.212 3 PAST BENEDICTO 272.613 3 PAST GRAVILLA 277.814 3 PAST LA UNION 55.615 3 PAST SAN FERNANDO 11216 3 PAST SAN JUAN 195.317 3 PAST PATRIA NUEVA 2718 3 PAST MESIAS 57.419 3 PAST LA FLORIDA 76.8

20 3 APPL CALERA 2080.221 3 APPL CERRO AMARILLO 190.922 3 APPL ALTO MAYO 176.123 3 APPL NUEVO TAMBO 339.724 3 APPL RENACAL 59.225 3 APPL VALLE GRANDE 262.126 3 APPL BENEDICTO 69.827 3 APPL GRAVILLA 159.828 3 APPL SAN FERNANDO 73.629 3 APPL SAN JUAN 22730 3 APPL MESIAS 188.3

31 3 APPL LA FLORIDA 421.332 3 FRST CALERA 390.333 3 FRST CERRO AMARILLO 24.234 3 FRST ALTO MAYO 9.135 3 FRST NUEVO TAMBO 18.436 3 FRST RENACAL 15.737 3 FRST VALLE GRANDE 13.738 3 FRST BENEDICTO 8.9

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39 3 FRST GRAVILLA 10.440 3 FRST PATRIA NUEVA 5.541 3 FRST MESIAS 16.842 3 FRST LA FLORIDA 8.8

43 3 URLD ALTO MAYO 1344 3 URLD NUEVO TAMBO 13.745 3 URLD VALLE GRANDE 5646 3 URLD GRAVILLA 145.247 3 URLD LA UNION 29.348 3 URLD SAN JUAN 15.949 3 URLD MESIAS 5.950 3 URLD LA FLORIDA 5.551 3 AGRL ALTO MAYO 1652 3 AGRL NUEVO TAMBO 36.253 3 AGRL RENACAL 5.6

54 3 AGRL AGUAJAL 3.355 3 AGRL VALLE GRANDE 53.456 3 AGRL BENEDICTO 26.357 3 AGRL GRAVILLA 47.558 3 AGRL LA UNION 6.159 3 AGRL SAN FERNANDO 560 3 AGRL SAN JUAN 4461 3 AGRL PATRIA NUEVA 12.462 3 AGRL MESIAS 18.563 3 AGRL LA FLORIDA 5.964 3 RICE ALTO MAYO 95.4

65 3 RICE NUEVO TAMBO 25.966 3 RICE RENACAL 65.267 3 RICE VALLE GRANDE 282.368 3 RICE PERLA MAYO 56.669 3 RICE BENEDICTO 32.570 3 RICE GRAVILLA 201.471 3 RICE LA UNION 41.372 3 RICE SAN FERNANDO 166.973 3 RICE SAN JUAN 426.274 3 RICE PATRIA NUEVA 126.575 3 RICE MESIAS 365.5


La Unidad de Respuesta Hidrolgica de mayor extensin es la N 1 (4353.4 ha), ubicada enla divisoria de agua N 1, con predominancia de vegetacin secundaria y suelo Calera. Enlas lminas N 21.1 y 21.2 se visualizan las URH por divisoria de agua.

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Lminas N 21.1: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica enla Subcuenca Yuracyacu

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Lminas N 21.2: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica en la SubcuencaYuracyacu

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La precipitacin y los caudales simulados para los seis aos del modelamiento sepueden apreciar en el siguiente grfico N 10.

Grfico N 10: Comparacin de caudal y precipitacin simulados en la

Subcuenca Yuracyacu

0

50

100

150

200

250

300

350

01/03/99

01/06/99

01/09/99

01/12/99

01/03/00

01/06/00

01/09/00

01/12/00

01/03/01

01/06/01

01/09/01

01/12/01

01/03/02

01/06/02

01/09/02

01/12/02

01/03/03

01/06/03

01/09/03

01/12/03

01/03/04

01/06/04

01/09/04

01/12/04

Fechas

m3/s

020406080100120140160180

Precipitacin

mm

Caudal Simulado (m3/s) Precipitacin (mm)


Entre la precipitacin y el caudal simulado por el SWAT se puede ver una correlacin,cuando las precipitaciones son por encima de los 50 mm, que se refleja en un aumentodel caudal. Con precipitaciones menores a este valor, esta correlacin no es muymarcada y el caudal se mantiene en un nivel ms constante.

En el grfico tambin se puede observar que los valores del caudal simulado para el

primer ao (1999) difieren de los valores para los siguientes aos, donde el caudal enpromedio (9.25 m3/s) es ms alto. Por eso se considera, que los valores del primer aono son muy representativos.

El aporte de sedimentos (t/ha) al caudal por cada unidad de respuesta hidrolgicacalculado por el SWAT se puede observar en el cuadro N 17, donde adems semuestra el aporte de sedimentos por el rea total de cada unidad de respuestahidrolgica.

71


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Cuadro N 17: Aporte de sedimentos por Unidad de Respuesta Hidrolgica en laSubcuenca Yuracyacu

SUBCUENCA URH

N

USOS SUELO SEDIMENTO

(t/ha)

SEDIMENTO

(t/rea UHR)1 1 APPL CALERA 9.695 422062 1 FRST CALERA 8.071 272573 1 AGRL CALERA 68.146 249014 2 APPL CALERA 10.898 582835 2 FRST CALERA 16.917 116466 3 PAST CALERA 26.956 12007 3 PAST CERRO AMARILLO 139.545 43548 3 PAST ALTO MAYO 80.758 77619 3 PAST NUEVO TAMBO 53.796 19436

10 3 PAST VALLE GRANDE 38.033 1325111 3 PAST PERLA MAYO 81.654 7773

12 3 PAST BENEDICTO 41.992 1144713 3 PAST GRAVILLA 49.932 1387114 3 PAST LA UNION 81.235 451715 3 PAST SAN FERNANDO 60.828 681316 3 PAST SAN JUAN 88.359 1725717 3 PAST PATRIA NUEVA 144.427 390018 3 PAST MESIAS 80.136 460019 3 PAST LA FLORIDA 92.038 706920 3 APPL CALERA 3.067 638021 3 APPL CERRO AMARILLO 60.997 1164422 3 APPL ALTO MAYO 60.788 1070523 3 APPL NUEVO TAMBO 50.821 1726424 3 APPL RENACAL 102.405 606225 3 APPL VALLE GRANDE 36.751 963226 3 APPL BENEDICTO 72.169 503727 3 APPL GRAVILLA 58.960 942228 3 APPL SAN FERNANDO 72.588 534229 3 APPL SAN JUAN 79.131 1796330 3 APPL MESIAS 43.306 815531 3 APPL LA FLORIDA 40.780 1718132 3 FRST CALERA 5.703 222633 3 FRST CERRO AMARILLO 145.793 352834 3 FRST ALTO MAYO 194.108 176635 3 FRST NUEVO TAMBO 182.973 336736 3 FRST RENACAL 168.225 264137 3 FRST VALLE GRANDE 132.737 181838 3 FRST BENEDICTO 163.100 145239 3 FRST GRAVILLA 180.801 188040 3 FRST PATRIA NUEVA 263.607 145041 3 FRST MESIAS 122.560 205942 3 FRST LA FLORIDA 198.916 175043 3 URLD ALTO MAYO 0.057 144 3 URLD NUEVO TAMBO 0.057 1

72


74/103

45 3 URLD VALLE GRANDE 0.057 346 3 URLD GRAVILLA 0.058 847 3 URLD LA UNION 0.057 248 3 URLD SAN JUAN 0.057 149 3 URLD MESIAS 0.056 0

50 3 URLD LA FLORIDA 0.056 051 3 AGRL ALTO MAYO 147.371 235852 3 AGRL NUEVO TAMBO 117.205 424353 3 AGRL RENACAL 208.178 116654 3 AGRL AGUAJAL 289.065 95455 3 AGRL VALLE GRANDE 68.410 365356 3 AGRL BENEDICTO 90.800 238857 3 AGRL GRAVILLA 80.787 383758 3 AGRL LA UNION 167.111 101959 3 AGRL SAN FERNANDO 175.050 87560 3 AGRL SAN JUAN 97.773 430261 3 AGRL PATRIA NUEVA 152.188 1887

62 3 AGRL MESIAS 99.802 184663 3 AGRL LA FLORIDA 235.564 139064 3 RICE ALTO MAYO 31.063 296365 3 RICE NUEVO TAMBO 70.627 182966 3 RICE RENACAL 31.728 206967 3 RICE VALLE GRANDE 15.628 441268 3 RICE PERLA MAYO 42.976 243269 3 RICE BENEDICTO 48.185 156670 3 RICE GRAVILLA 20.518 413271 3 RICE LA UNION 36.292 149972 3 RICE SAN FERNANDO 18.465 308273 3 RICE SAN JUAN 20.205 8611

74 3 RICE PATRIA NUEVA 31.172 394375 3 RICE MESIAS 14.244 5206


Para el siguiente grfico N 11 se seleccion las unidades de respuesta hidrolgica quems sedimentos (t/ha) aportan al caudal, sin importar el tipo de cobertura (bosqueprimario, vegetacin secundaria y pasto o purma). Estas URH priorizadas aportan msde 162 t/ha y estn sobre pendientes que varan entre 0 y 38%.

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Grfico N 11: Aporte de sedimentos por Unidad de RespuestaHidrolgica en la Subcuenca Yuracyacu

0

50

100

150

200

250

300

350

34 35 36 38 39 40 42 53 54 58 59 63

URH

t/ha

Sedimento (t/ha)


En el grfico se puede apreciar que el aporte de sedimentos es relativamente bajo,siendo el valor ms alto 289 t/ha.

En la siguiente lmina N 22 se puede ver, en contra de lo esperado, que todas lasunidades de respuesta hidrolgica priorizadas se encuentran ubicados en la parte bajade la subcuenca, en reas de poca pendiente. Esto se debe mayormente a que los suelosen la parte baja estn descubiertos y muy susceptibles a la erosin. Otra razn puedeser la informacin deficiente con la que se cuenta respecto al uso y tipo de suelo de laspartes altas de la subcuenca. Es as que los usos de la tierra en la parte alta son bosqueprimario y vegetacin secundaria, sin embargo, en la realidad esas reas sonintervenidas parcialmente y el aporte de sedimentos real debera ser ms alto.

Las URH priorizadas estn en suelos descubiertos, por ejemplo en reas que fueronquemadas. El aporte de sedimentos de estas unidades podra ser disminuido conmedidas para cubrir el suelo como la regeneracin natural y la siembra de cultivos omediante medidas para frenar la erosin como terrazas y barreras vivas o muertas.

En el siguiente cuadro N 18 se muestra las Unidades de Respuesta Hidrolgicapriorizadas, en las que es posible hacer un cambio de uso del suelo a otro quedisminuya la cantidad de sedimentos aportados al caudal.

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Lmina N 22: Mapa Unidades de Respuesta Hidrolgica priorizadas en laSubcuenca Yuracyacu

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Lmina N 23: Mapa URH priorizadas para cambio de cobertura en laSubcuenca Yuracyacu

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La produccin de agua de la microcuenca Yuracyacu, calculada por el SWAT, vara entre1200.017 mm (divisoria de agua N 3) y 986.237 mm (divisoria de agua N 1), como semuestra en el siguiente grfico 12.

Grfico N 12: Produccin de agua de cada divisoria en la SubcuencaYuracyacu

1200,017 1187,620

986,237

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1 2 3

Divisoria

mm


La produccin de agua de las tres divisorias es de 3373.87 mm.

La lmina N 24, muestra la produccin de agua por divisoria.

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http://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xlshttp://d/USWATyur1/report_appl/bsb.xls


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Lmina N 24: Produccin de agua de cada divisoria en laSubcuenca Yuracyacu

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6.4.3. Conclusiones

El valor mas alto del aporte de sedimentos por unidad de respuesta hidrolgica es de289 t/ha, siendo este valor relativamente bajo en comparacin con los valores de las

dems cuencas estudiadas. Las unidades de respuesta hidrolgica priorizadas que aportan ms sedimentos al

caudal se encuentran ubicados en la parte baja de la subcuenca, en suelosdescubiertos y muy susceptibles a la erosin.

Las unidades de respuesta hidrolgica ubicadas en las partes alta aportan pocosedimentos al caudal a pesar de que muchos se encuentran en pendientespronunciadas. La razn es que estas reas en la clasificacin de uso de la tierra parael SWAT estn cubiertas por bosque primario y vegetacin secundaria, que protegeal suelo; sin embargo, en la realidad esas reas son intervenidas parcialmente y elaporte de sedimentos real debera ser ms alto.


Evaluar ms a profundidad porque los valores para el caudal simulado en el primerao difieren de los valores de los siguientes aos.

Para determinar las unidades de respuesta hidrolgica se utiliz el mapa de suelosde la macrozonificacin del Alto Mayo, debiendo ser mejorada con un estudio desuelos especfico.

Mejorar la informacin del uso de la tierra con una imagen satelital actual, quecubra las partes altas de la subcuenca.

En esta oportunidad no se pudo utilizar los datos del caudal medido con limnmetropara realizar la calibracin del modelo. Esto se debe a que el punto de salida del roYuracyacu en el modelo es el ro Mayo, es decir no se considera las captaciones deagua para el consumo humano y para riego. Para un modelamiento futuro serecomienda poner el punto de salida en el lugar donde se encuentra el limnmetro(ro arriba de las captaciones de agua) para poder comparar los caudales modeladoscon los caudales reales.

6.5. Modelamiento hidrolgico de la Subcuenca Avisado


Ubicacin

La Subcuenca se encuentra ubicada en la margen izquierda del ro Mayo, jurisdiccin de laProvincia de Moyobamba, departamento de San Martn y tiene una extensin aproximadade 32,344 hectreas. La elevacin aproximada de la subcuenca es de 800 m.s.n.m. en laparte baja hasta los 1840 m.s.n.m en la parte alta que pertenece a la cordillera Cahuapanas.La desembocadura del ro Avisado hacia el ro Mayo, se encuentra al oeste del CentroPoblado El Edn.

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Cuadro N 19: Usos de la tierra de la Subcuenca Avisado

COBERTURA SISTEMA DE PRODUCCIN HECTREASRICE Arroz 1375,50

FRST Bosque primario 25591,18APPL Vegetacin Secundaria 6759,09PAST Pasto/Purma 1013,79AGRL Suelo desnudo o quemado 174,02URLD rea Urbano 8,84Total 36922,42


Esta subcuenca esta cubierta por una extensin grande de bosque primario (FRST),aproximadamente 69.31% del rea total de la subcuenca. La vegetacin secundaria (APPL)

cubre el 18.30%, el arroz en la parte baja el 3.72% y el pasto o purma (PAST) el 2.74%.Solamente existen reas muy pequeas de suelo desnudo o quemado (AGRL) con 0.47% yde rea urbana (URLD) con 0.02%.

El bosque primario esta distribuido en toda la subcuenca, desde la parte ms alta hasta ladesembocadura en el ro Mayo. La distribucin de las coberturas en la subcuenca seobservan en la lmina N 25.

En la lmina N 26 se muestra las 34 unidades de suelos dentro de la subcuenca, quedemuestra la gran variabilidad de suelos distinguindose claramente los suelos tanto en laparte alta, media y baja de la cuenca. En la parte alta los suelos son altamente arenosos y

muy susceptibles a la erosin hdrica; los porcentajes de arena varan de 64% (Serie CerroAmarillo Juningue) hasta el 80% de arena (Serie Nipn), con un factor de erodabilidadentre 0.56 y 0.68, con pendientes que van desde 9% a 40%. En la parte media, los suelosvaran de poco a muy arenoso y tambin susceptibles a la erosin hdrica; los porcentajesde arena estn entre 18% (Serie Aguajal) y 70% (Serie Jerillo o Grimanesa), con un factorde erodabilidad de 0.5 a 0.67 y pendientes entre 0% y 17%. Asimismo los suelos de la partebaja (Series Renacal Aguajal, Renacal Tingana, Aguajal Renacal) se caracterizan porporcentajes altos de arena y limo y tienen un factor de erodabilidad entre 0.5 y 0.64 ypendientes de 0% a 9%.

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Lmina N 25: Uso actual de la tierra de la Subcuenca Avisado

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Figura N 12: Relieve de la Subcuenca Avisado

Las 186 Unidades de Repuesta Hidrolgica calculadas por el SWAT con la informacinanterior, se detallan en el siguiente cuadro N 20.

Cuadro N 20: Unidades de Respuesta Hidrolgica de la Subcuenca Avisado

URH N DIVISORIA AGUAS USOS UNIDAD DE SUELO AREA (ha)1 1 APPL NIPON 57,9

2 1 APPL CALERA 335,53 1 APPL CERAMARJUNINGUE 724 1 FRST NIPON 2570,95 1 FRST CALERA 1214,76 1 FRST CERAMARJUNINGUE 230,67 1 RICE NIPON 5,88 1 RICE CALERA 64,99 1 RICE CERAMARJUNINGUE 21,110 2 APPL NIPON 608,711 2 APPL CALERA 587,112 2 APPL CERAMARJUNINGUE 68,4

13 2 FRST NIPON 3506,614 2 FRST CALERA 1156,415 2 FRST CERAMARJUNINGUE 49,416 2 RICE NIPON 10,617 2 RICE CALERA 82,118 3 PAST CERAMARJUNINGUE 75,419 3 PAST JERILLO 3,720 3 PAST AMALIA 3,3

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21 3 PAST PAZYESPERANZA 122 3 PAST BELLASELVA 1,923 3 APPL RENACALAGUAJAL 20,124 3 APPL CERAMARJUNINGUE 132,6

25 3 APPL JERILLO 2426 3 APPL AGUAJAL 2,627 3 APPL AMALIA 3328 3 APPL PAZYESPERANZA 10,629 3 APPL BELLASELVA 18,530 3 FRST RENACALAGUAJAL 70,531 3 FRST CERAMARJUNINGUE 682,332 3 FRST JERILLO 137,133 3 FRST AGUAJAL 12,534 3 FRST AMALIA 63,735 3 FRST PAZYESPERANZA 17336 3 FRST BELLASELVA 16,337 3 RICE CERAMARJUNINGUE 40,938 3 RICE AMALIA 0,539 4 PAST CERAMARJUNINGUE 35,740 4 PAST JERILLO 10,941 4 PAST AGUAJAL 12,142 4 PAST ANGAINSA 0,843 4 APPL CERAMARJUNINGUE 389,644 4 APPL JERILLO 40,645 4 APPL AGUAJAL 33,246 4 FRST CALERA 48,647 4 FRST CERAMARJUNINGUE 71648 4 FRST JERILLO 119,749 4 FRST AGUAJAL 122,550 4 RICE CERAMARJUNINGUE 120,551 4 RICE AGUAJAL 1,352 5 APPL CALERA 140,553 5 APPL CERAMARJUNINGUE 107,254 5 APPL MOYOBAMBA 20,955 5 APPL JERILLO 7,456 5 APPL UPIACHPAZYESPER 86,757 5 APPL NVOMOYOBBANIPON 61,458 5 APPL CERROAMARILLO 43,759 5 APPL AVISADO 15,960 5 APPL AMALIA 17,761 5 APPL PAZYESPERANZA 5462 5 APPL BELLASELVA 46,263 5 APPL GOLONDRINA 30,664 5 APPL ANGAINSA 25,665 5 APPL GRIMANESA 12,366 5 FRST CALERA 144,5

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67 5 FRST CERAMARJUNINGUE 167,868 5 FRST MOYOBAMBA 273,469 5 FRST UPIACHPAZYESPER 81270 5 FRST NVOMOYOBBANIPON 269,8

71 5 FRST AMALIA 271,672 5 FRST PAZYESPERANZA 797,773 5

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