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• Poul Anderson Delgado Apaza

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y ARQUITECTURA

I. INTRODUCCIÓN Las cuencas hidrográficas siguen siendo consideradas como la unidad del territorio fundamental para la planeación, aprovechamiento y el manejo de recursos naturales. Sin embargo, uno de los principales problemas para los científicos y los encargados de tomar decisiones en las instituciones públicas y privadas es la falta de información que muestre la descripción detallada de la cuenca en base a sus diferentes características y dimensiones. En este estudio se utilizaron criterios de la hidrología superficial y características topográficas para la delimitación de las cuencas y el análisis morfométrico. El análisis morfométrico de una cuenca, es de gran importancia para comprender e interpretar su comportamiento hidrológico, pues permite analizar y comprender los elementos geométricos básicos del sistema ante la presencia de sucesos (precipitaciones extremas por ejemplo), es considerada una de las herramientas más importantes en el análisis, ya que se establecen parámetros de evaluación del funcionamiento del sistema hidrológico de una región. Dicha herramienta puede servir también como análisis espacial ayudando en el manejo y planeación de los recursos naturales al permitirnos, en el marco de una unidad bien definida del paisaje, conocer diversos componentes como el tamaño de la cuenca, la red de drenaje, la pendiente media, el escurrimiento, etc. Aquellos componentes pueden ser obtenidos y modelados mediante el uso de sistemas de información geográfica. Y, convenientemente combinados con la geomorfología, puede obtenerse un diagnóstico hidrológico útil para la planeación ambiental.

II. OBJETIVOS -

Delimitar una cuenca hidrográfica. Determinar los valores de cada parámetro geomorfológico de la cuenca delimitada. Interpretar los valores de los parámetros hallados.

III. MARCO TEÓRICO

HIDROLOGÍA GENERAL

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CUENCA HIDROGRÁFICA LÍNEA DIVISORIA DE AGUAS

Se define a una cuenca hidrográfica como la región geográfica que comprende el área de drenaje de un sistema de escorrentía (superficial y sub superficial), que llega finalmente a un mismo punto o cauce principal y es descargado por una única salida. Una cuenca hidrográfica se encuentra delimitada por la línea divisoria de aguas, la cual es una línea imaginaria que pasa por los puntos más altos de la topografía del lugar.

Fuente: Hidrología. Máximo Villón Béjar PARÁMETROS GEOMORFOLÓGICOS Una cuenca hidrográfica puede caracterizarse por su morfología, naturaleza del suelo y vegetación, estos factores influyen en la transformación de la precipitación en escorrentía. Las características geomorfológicas de una cuenca tienen una gran influencia en el comportamiento hidrológico de una cuenca, además de describirla y caracterizarla. 1. Área (A) Se define como la proyección horizontal del área de drenaje de un sistema de escorrentía que va a parar finalmente a un mismo cauce principal y se encuentra delimitada por el perímetro de una cuenca, se simboliza con la letra A. El área es considerada uno de los parámetros más importantes para caracterizar una cuenca hidrográfica debido a que es utilizada en modelos hidrológicos, en el cálculo de la mayoría de parámetros geomorfológicos, es HIDROLOGÍA GENERAL

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usada para establecer comparaciones entre diferentes cuencas que presentan las mismas condiciones hidrológicas, es determinante en las relaciones entre escorrentía y características de una cuenca (además de vegetación predominante, pendiente y densidad de drenaje). El cálculo del área puede realizarse manualmente a través del uso del planímetro y mediante la utilización de programas especiales. Las cuencas pueden considerarse por su tamaño en: -

Pequeñas: Se consideran cuencas pequeñas a aquellas que tienen un área menor de 250 km2 y responden a las lluvias de fuerte intensidad y pequeña duración, donde las características físicas (tipo de suelo, vegetación) son más importantes que las del cauce (Villón Béjar, 2002).

-

Grandes: Cuando el área de la cuenca es mayor a 250 km2 se considera como grande, en la cual predominan las características fisiográficas de la misma (pendiente, área, elevación, cauce) (Villón Béjar, 2002).

2. Parámetros asociados a la longitud  Longitud de la cuenca (L): Es la longitud de una línea recta trazada “paralelamente” al cauce principal. También es definida como la distancia entre el punto de desagüe aguas abajo y el punto de mayor altura situado aguas arriba del cauce principal.  Longitud del cauce principal de la cuenca (Lc): Es la distancia entre la desembocadura o punto de interés del cauce principal hasta su nacimiento. Su unidad se da en Km.  Longitud máxima (Lm) o Recorrido principal de la cuenca: Es la distancia entre el punto de interés y el punto más alejado de la cuenca siguiendo la dirección de drenaje del cauce principal. 3. Perímetro y Ancho Promedio El perímetro (P) es la longitud del límite exterior de la cuenca que rodea el área de esta, es importante porque nos da una idea general de la forma de la cuenca, aquellas con mayores perímetros son más alargadas que las cuencas redondeadas que poseen un menor perímetro. Por último, el ancho promedio (AP) es el cociente entre el área de la cuenca y la longitud de la misma: AP = A/L

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Donde:

A: Área de la cuenca (Km2) L: Longitud de la cuenca (Km) 4. Parámetros de forma Describen de manera general las características morfológicas de una cuenca hidrográfica, son en gran parte responsables del comportamiento de las crecientes que se presentan en la cuenca, y determinan la distribución a lo largo del curso de agua principal. 4.1 Índice de Gravelius o Coeficiente de compacidad (Kc) Es la relación entre el perímetro de la cuenca y el perímetro de una circunferencia de igual área que la cuenca hidrográfica: K C=

PC 0.2821∗P = P∘ √A Donde: P: Perímetro de la cuenca (Km) A: Área de la cuenca (Km) Por la forma como fue definido: K C ≥ 1. Obviamente para el caso K = 1, obtenemos una cuenca circular. La razón para usar la relación del área equivalente a la ocupada por un círculo es porque una cuenca circular tiene mayores posibilidades de producir avenidas superiores dadas su simetría. Sin embargo, este índice de forma ha sido criticado pues las cuencas en general tienden a tener la forma de pera.

Kc

Forma de la Cuenca

1-1.25 1.25-1.5 1.5-1.75 Mayor a 1.75

De casi redonda a oval redonda De oval redonda a oval oblonga De oval oblonga a rectangular Forma rectangular oblonga

Tendencia

a

crecidas Alta Media Baja Muy Baja

Tabla 1 (FAO ,1985) HIDROLOGÍA GENERAL

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4.2 Factor de forma (Kf)

Es la relación entre el ancho promedio de la cuenca y la longitud de la cuenca. Horton lo definió como el cociente entre la superficie de la cuenca y el cuadrado de su longitud máxima del cauce principal. Kf =

AP A = L L2m Dónde: K f : Factor de forma. A P : Ancho promedio de la cuenca. L: Longitud de la cuenca. A: Área de la cuenca. Lm : Longitud máxima o recorrido principal de la cuenca. También, debemos saber que: -

Kf

>1: Cuenca achatada, tendencia a ocurrencia de avenidas.

-

Kf

1: Cuenca achatada, tendencia a ocurrencia de avenidas.

-

Kf