HIDROLOGÍA – INFORME FINAL ÍNDICE INTRODUCCIÓN.........................................................................
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HIDROLOGÍA – INFORME FINAL
ÍNDICE INTRODUCCIÓN............................................................................................................................. 2 OBJETIVOS ...................................................................................................................................... 3 OBJETIVO GENERAL ......................................................................................................................... 3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .................................................................................................................. 3 MARCO TEORICO ......................................................................................................................... 4 COMENTARIOS ............................................................................................................................ 10 LINKOGRAFÍA .............................................................................................................................. 11
HIDROLOGÍA – INFORME FINAL
INTRODUCCIÓN
Tradicionalmente la delimitación de cuencas, se ha realizado mediante la interpretación de los mapas cartográficos. Este proceso, ha ido evolucionando con la tecnología. Hoy día los sistemas de información geográfica SIG proporcionan una gama amplia de aplicaciones y procesos que, con entender los conceptos y teoría, se puede realizar de una forma más sencilla y rápida el análisis y delimitación de una cuenca.
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OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Determinar las características físicas y geomorfológicas de la microcuenca de la quebrada Montería.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Delimitar la microcuenca de la quebrada Montería. Calcular el Área de la quebrada Montería por el método de la cuadricula y el método por computadora. Calcular el perímetro de la quebrada Montería por el método del pabilo y el método por computadora. Determinar el índice representativo de la microcuenca de la quebrada Montería por el método de factor de forma y el método de coeficiente de compacidad. Encontrar la curva Hipsométrica Encontrar la curva de frecuencia de altitudes. Desarrollar el método del rectángulo equivalente. Hallar la pendiente de la microcuenca de la quebrada Montería. Trazar el Perfil longitudinal y pendiente del cauce principal
HIDROLOGÍA – INFORME FINAL MARCO TEORICO Quebrada de la Montería pertenece a Lambayeque en Perú Está clasificado como: Hidrográfico (Rio intermitente)
INFORMACIÓN GEOGRÁFICA DE QUEBRADA DE LA MONTERÍA Latitud: -6.7005556 Longitud: -79.4286111
INFORMACIÓN BÁSICA DE |LAS MICROCUENCAS
CAUDALES POR EL MÉTODO MAC MATH
HIDROLOGÍA – INFORME FINAL PRECIPITACIONES MÁXIMAS DE MICROCUENCAS
TIEMPO DE CONCENTRACIÓN Y RETARDO POR MICROCUENCA
CALCULO DE LA RETENCIÓN MÁXIMA (S)
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CALCULO DE LA ABSTRACCIÓN INICIAL (la)
CÁLCULO DEL EXCESO DE PRECIPITACIÓN - INFILTRACIÓN POTENCIAL (Pe)
HIDROLOGÍA – INFORME FINAL
CÁLCULO DEL CAUDAL PICO (Qp)
Modelo hidrológico HEC HMS En la figura Nº 9, se indica la ubicación y ámbito de cada microcuenca con respecto a la cuenca Chancay Lambayeque.
Ubicación de las microcuencas
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CAUDALES DE LAS MICROCUENCAS
En el cuadro, se muestra un cuadro comparativo de la estimación del caudal por diferentes métodos. Los resultados obtenidos mediante el modelo HEC-HMS, se sumarán al caudal calculado en la estación de Raca Rumi, para tener el caudal total.
CAUDALES POR MÉTODOS DIFERENTES Y CAUDALES TOTALES
HIDROLOGÍA – INFORME FINAL DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA DELIMITACIÓN DE LA CUENCA
LA QUEBRADA MONTERÍA
HIDROLOGÍA – INFORME FINAL PROCEDIMIENTO
PASO 1: Ubicación del punto de control en la carta nacional. (Quebrada Monteria).
OBSERVACION DEL PUNTO DE CONTROL
MARCAMOS EL PUNTO DE CONTROL
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PASO 2: Procedemos al Trazo preliminar con lápiz de la Quebrada Montería y sus Afluentes.
TRAZO PRELIMINAR CON LÁPIZ DE LA QUEBRADA MONTERÍA
VEXA PASO 3: Trazo de la Quebrada Montería y sus afluentes con plumón azul.
REPASAMOS CON PLUMON DE COLOR AZUL A LA QUEBRADA MONTERÍA
HIDROLOGÍA – INFORME FINAL PASO 4: La Quebrada Montería y sus afluentes totalmente trazada con plumón de color azul.
LA QUEBRADA MONTERÌA Y SUS AFLUENTES FINAL
PASO 5: Ubicación las cotas más altas para la delimitación con lápiz de la Quebrada Montería.
UBICAR LAS COTAS MAS ALTAS
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PASO 6 : Una vez de haber delimitado previamente con lapiz, procedemos a repasarlo con plumon rojo para diferenciarlo de la quebrada y sus afluentes.
TRAZO DE LA DELIMITACION DE LA QUEBRADA MONTERIA CON PLUMON DE COLOR ROJO
PASO7 : Trazo de la delimitación de la parte convexa.
DELIMITACION DE LA PARTE CONVEXA
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PASO8 : Trazo de la delimitación de la parte cóncava.
DELIMITACION DE LA PARTE CONCAVA
PASO FINAL: Delimitación final de la Quebrada Montería.
DELIMITACION FINAL
HIDROLOGÍA – INFORME FINAL AREA DE LA QUEBRADA MONTERIA
METODO COMPUTARIZADO O AUTOCAD
Área = 289,615 Km2
PERIMETRO DE LA QUEBRADA MONTERIA MÉTODO DEL HILO PABILO 𝑷𝑪 = 𝑃𝑒𝑟í𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑐𝑢𝑒𝑛𝑐𝑎 𝑎 𝑐𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎𝑟 𝑷𝑳 = 𝑃𝑒𝑟í𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑙𝑖𝑛𝑒𝑎 𝑐𝑜𝑛𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎 𝑳𝑪 = 𝐿𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑐𝑢𝑒𝑛𝑐𝑎 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑐𝑜𝑛 ℎ𝑖𝑙𝑜 𝑜 𝑐𝑢𝑟𝑣í𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑳𝑳 = 𝐿𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑐𝑢𝑒𝑛𝑐𝑎 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑐𝑜𝑛 ℎ𝑖𝑙𝑜 𝑜 𝑐𝑢𝑟𝑣í𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜
MATERIALES: Regla Pabilo
HIDROLOGÍA – INFORME FINAL PROCEDIMIENTO: 1. Con un hilo se bordea el perímetro de la cuenca, y se obtiene Lc (longitud de la cuenca medida en una regla), el cual corresponde al perímetro de la cuenca Pc
Lc = 138.4 Cm= 1.384 m
2. Con la misma escala que está dibujada la cuenca, se dibuja una línea de dimensiones conocidas y se obtiene su longitud Ll (medida con la regla), el cual tiene un perímetro Pl Pl = 75000 m Ll = 1 m
3. Hacemos regla de 3 simples
4. Fórmula para determinar el perímetro de la cuenca a calcular
𝑷𝑪 =
𝑷𝑳 × 𝑳𝑪 𝟕𝟓𝟎𝟎𝟎 𝒎 × 𝟏. 𝟑𝟖𝟒 𝒎 = 𝑳𝒍 𝟏𝒎 Pc = 103800 m = 103.8 km
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CALCULO DE ÁREA Y PERÍMETRO DE LA CUENCA POR EL MÉTODO POR COMPUTADORA PROCEDIMIENTO: 1. Delimitar Micro cuenta Montería en AUTOCAD.
2. Calculo de área y perímetro en AUTOCAD.
Área = 289,615 Km2
Perímetro = 105,752 km
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FACTOR FORMA(𝑭𝒇 𝒐 𝑲𝒇 ) Nos indicas la relación existente entre el ancho promedio(a) de una cuenca y su longitud axial (Lax) FORMULA: 𝑲𝒇 = 𝑨⁄ 𝟐 𝑳 B: ancho medio, en km L: longitud axial de la cuenca, en km A: área del drenaje (cuenca), en km2 PROCEDIMIENTO: 1. Medir el largo de la cuenca de la Quebrada Montería. L: 58.3 cm = 43725m= 43.725 km
L= 43.725 km
2. Empleamos el valor del área de la cuenca, determinada anteriormente. A= 289,615,484.2340 m2 = 289.615 km2 3. Aplicamos la formula 𝑲𝒇 = 𝑨⁄ 𝟐 𝑳 𝑲𝒇 =
𝟐𝟖𝟗. 𝟔𝟏𝟓 𝒌𝒎𝟐 (𝑫𝑨𝑻𝑶 𝑫𝑬 𝑨𝑼𝑻𝑶𝑪𝑨𝑫) 𝟐𝟖𝟗. 𝟔𝟏𝟓 𝒌𝒎𝟐 = (𝟒𝟑. 𝟕𝟐𝟓 𝒌𝒎 )𝟐 𝟏𝟗𝟏𝟏. 𝟖𝟕𝟔 𝒌𝒎𝟐 𝑲𝒇 =0.151
HIDROLOGÍA – INFORME FINAL
4. Nuestro factor de formas es de 0.151 eso quiere decir que nuestra cuenca es diferente a la cuenca circular y debido a que está alejado a una cuenca circular, no producirá crecientes. COEFIENTE DE COMPACIDAD O DE GRAVELIUS (Kc) Consiste en comparar el perímetro de la cuenca receptora con el de un circulo de igual área. FORMULA:
𝑲𝑐 =
𝒑𝒆𝒓í𝒎𝒆𝒕𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒍𝒂 𝒄𝒖𝒆𝒏𝒄𝒂 𝑷 = 𝟎. 𝟐𝟖𝟐 𝒑𝒆𝒓í𝒎𝒆𝒕𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒖𝒏 𝒄𝒊𝒓𝒄𝒖𝒍𝒐 𝒅𝒆 𝒊𝒈𝒖𝒂𝒍 á𝒓𝒆𝒂 √𝑨
P: Perímetro de la cuenca, en km A: área del drenaje (cuenca), en km2 PROCEDIMIENTO: 1. Emplear el perímetro de la microcuenca (Quebrada Montería). 𝑲𝑐 = 𝟎. 𝟐𝟖𝟐
𝟏𝟎𝟓, 𝟕𝟓𝟐𝒌𝒎(𝑫𝑨𝑻𝑶 𝑫𝑬 𝑨𝑼𝑻𝑶𝑪𝑨𝑫) √𝟐𝟖𝟗. 𝟔𝟏𝟓 𝒌𝒎𝟐 (𝑫𝑨𝑻𝑶 𝑫𝑬 𝑨𝑼𝑻𝑶𝑪𝑨𝑫)
= 𝟏. 𝟕𝟓
2. Empleamos el valor del área de la cuenca. A= 289,615,484.2340 m2 = 289.615 km2 3. Aplicamos la formula
𝑲𝑐 =
𝒑𝒆𝒓í𝒎𝒆𝒕𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒍𝒂 𝒄𝒖𝒆𝒏𝒄𝒂 𝑷 = 𝟎. 𝟐𝟖𝟐 𝒑𝒆𝒓í𝒎𝒆𝒕𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒖𝒏 𝒄𝒊𝒓𝒄𝒖𝒍𝒐 𝒅𝒆 𝒊𝒈𝒖𝒂𝒍 á𝒓𝒆𝒂 √𝑨
𝑲𝑐 = 𝟎. 𝟐𝟖𝟐
𝟏𝟎𝟓, 𝟕𝟓𝟐𝒌𝒎(𝑫𝑨𝑻𝑶 𝑫𝑬 𝑨𝑼𝑻𝑶𝑪𝑨𝑫) √𝟐𝟖𝟗. 𝟔𝟏𝟓 𝒌𝒎𝟐 (𝑫𝑨𝑻𝑶 𝑫𝑬 𝑨𝑼𝑻𝑶𝑪𝑨𝑫)
= 𝟏. 𝟕𝟓
4. Observar que forma tiene nuestra microcuenca de acuerdo a los resultados.
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𝑲𝑐 = 𝟎. 𝟐𝟖𝟐
𝟏𝟎𝟓, 𝟕𝟓𝟐𝒌𝒎(𝑫𝑨𝑻𝑶 𝑫𝑬 𝑨𝑼𝑻𝑶𝑪𝑨𝑫) √𝟐𝟖𝟗. 𝟔𝟏𝟓 𝒌𝒎𝟐 (𝑫𝑨𝑻𝑶 𝑫𝑬 𝑨𝑼𝑻𝑶𝑪𝑨𝑫)
= 𝟏. 𝟕𝟓
5. Nuestro coeficiente de compacidad es de 1.75 donde nos indica que la forma de nuestra microcuenca es de oval oblonga a rectangular oblonga. CURVA HIPSOMETRICA Se marcan sub áreas de la cuenca siguiendo las curvas de nivel, por ejemplo, de 200 en 200. Con el planímetro o balanza analítica, se determinan las áreas parciales de esos contornos. Se determinan las áreas acumuladas que queda sobre cada altitud del contorno. Se determina las áreas acumuladas que queda sobre cada altitud del contorno. Se plotean las altitudes, versus las correspondientes áreas acumuladas que quedan sobre esas altitudes. CURVAS DE NIVEL (m) Limite- 200 200-400 400-600 600-800 800-1000 1000-1200 1200-1400 14000-1600 1600-1800 1800-2000 2000-2200 2200-2400 2400-2600 2600-2800 2800-limite sumatoria
SUPERFICIE (km2) 2.768 54.365 64.155 21.349 18.560 8.487 12.616 14.788 15.524 13.967 20.209 18.376 16.132 7.691 0.627 289.614
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SUPERFICIES DE A MICROCENCA POR EL METODO DEL AUTOCAD
CALCULOS PARA LA OBTENCION DE LA CURVA HIPSOMETRICA ALTITUD AREAS AREAS AREAS % DEL (msnm) PARCIALES ACUMULADAS QUE TOTAL QUEDAN ((𝒌𝒎)𝟐 (𝒌𝒎)𝟐 SOBRE LAS ALTITUDES (𝒌𝒎)𝟐 limite 0 0 289.614 0 200 2.768 2.768 286.846 1 400 54.365 57.133 232.481 18.7 600 64.155 121.288 168.326 22.2 800 21.349 142.637 146.977 7.4 1000 18.560 161.197 128.417 6.4 1200 8.487 169.684 119.930 2.8 1400 12.616 182.300 107.314 4.4 1600 14.788 197.088 92.526 5.1 1800 15.524 212.612 77.002 5.4 2000 13.967 226.579 63.035 4.8 2200 20.209 246.788 42.826 7 2400 18.376 265.164 24.45 6.3 2600 16.132 281.296 8.318 5.6 2800 7.691 288.987 0.627 2.7 Limite 2 0.627 289.614 0 0.2 Sumatoria 289.614 100
% DEL TOTAL QUE QUEDA SOBRE LA ALTITUD
100 99 80.3 58.1 50.7 44.3 41.4 37.1 31.9 26.6 21.8 14.8 8.4 2.9 0.2 0
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CURVAS DE NIVEL (m) Limite- 200 200-400 400-600 600-800 800-1000 1000-1200 1200-1400 14000-1600 1600-1800 1800-2000 2000-2200 2200-2400 2400-2600 2600-2800 2800-limite
SUPERFICIE SUPERFICIE SUPERFICIE(%) 2 (km ) ACUMULADA(km2) 2.768 289.614 100 54.365 286.846 99 64.155 232.481 80.3 21.349 168.326 58.1 18.560 146.977 50.7 8.487 128.417 44.3 12.616 119.930 41.4 14.788 107.314 37.1 15.524 92.526 31.9 13.967 77.002 26.6 20.209 63.035 21.8 18.376 42.826 14.8 16.132 24.45 8.4 7.691 8.318 2.9 0.627 0.627 0.2
GRAFICO CURVA HIPSOMETRICA 120
100
SUPERFICIE (%)
80
60
40
20
0 limite
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2200
2400
2600
2800 Limite 2
CURVAS DE NIVEL
Podemos denotar en esta curva hipsométrica que nos indica que es una cuenca en equilibrio (fase de madurez).
0 +000
100.00
1 +500
1 +000
0 +500
PROGR ESIVA
𝑺= 4 5+000 4 5+15 0.99
4 4+500
4 4+000
4 3+500
4 3+000
4 2+500
4 2+000
4 1+500
4 1+000
4 0+500
4 0+000
3 9+500
3 9+000
3 8+500
3 8+000
3 7+500
3 7+000
3 6+500
3 6+000
3 5+500
3 5+000
3 4+500
3 4+000
3 3+500
3 3+000
3 2+500
3 2+000
3 1+500
3 1+000
3 0+500
3 0+000
2 9+500
2 9+000
2 8+500
2 8+000
2 7+500
2 7+000
2 6+500
2 6+000
2 5+500
2 5+000
2 4+500
2 4+000
2 3+500
2 3+000
2 2+500
2 2+000
2 1+500
2 1+000
2600.00
2 0+500
2 0+000
1 9+500
1 9+000
1 8+500
1 8+000
1 7+500
1 7+000
1 6+500
1 6+000
1 5+500
1 5+000
1 4+500
1 4+000
1 3+500
1 3+000
1 2+500
1 2+000
1 1+500
1 1+000
1 0+500
1 0+000
9 +500
9 +000
8 +500
8 +000
7 +500
7 +000
6 +500
6 +000
5 +500
5 +000
4 +500
4 +000
3 +500
3 +000
2 +500
2 +000
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DETERMINACION DE LA PENDIENTE DEL CAUCE
METODO COMPUTARIZADO (METODO DE COMPENSACION DE AREAS)
2500.00
PER FIL LON GITU D IN A L - A LINEAMIENTO 1 K M 0 +0 0 0 - KM 0+228.56 TR A ZO D E EJE
2400.00
2300.00
2200.00
2100.00
2000.00
1900.00
1800.00
1700.00
1600.00
1500.00
1400.00
1300.00
1200.00
1100.00
1000.00
900.00
800.00
700.00
600.00
500.00
400.00
300.00
200.00
PENDIENTE DEL CAUCE PRINCIPAL
𝒉𝟐 − 𝒉𝟎 𝟏𝟔𝟎𝟎 − 𝟐𝟎𝟎 𝟏𝟒𝟎𝟎 = = = 𝟎. 𝟎𝟑𝟐𝟐 = 𝟑. 𝟐𝟐% 𝑳𝟏 − 𝑳𝟎 𝟒𝟑𝟓𝟎𝟎 − 𝟎 𝟒𝟑𝟓𝟎𝟎
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CONCLUSIONES
El Área de la quebrada Montería por el método por computadora es de 289,615 Km2 El perímetro de la quebrada Montería por el método del hilo pabilo es de 103.8km y por el método por computadora es de 105,752 km. Nuestro factor de forma de nuestra microcuenca es de 0.151 por la cual nos indica que no es una cuenca circular. El coeficiente de compacidad es de 1.75 por la cual nos indica que es una cuenca rectangular oblonga. De acuerdo a la curva hipsométrica nos indica que nuestra microcuenca está en fase de madurez. La pendiente del cauce principal de la microcuenca Montería es de 3.22%.
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COMENTARIOS El punto de control de un estudio hidrológico es la cota más baja de una cuenca. Se dedujo que no solo se puede delimitar la cuenca de un rio, sino también la cuenca de una quebrada. Se reconoció que la quebrada montería es un afluente del rio chancay. La delimitación de una cuenca ayudó a comprender como se inicia un estudio hidrológico. El trazado de la quebrada con un plumón de color azul y el trazado de la cuenca de la quebrada montería se puso en práctica con el procedimiento de delimitación de una cuenca, el cual afianza de manera correcta la teoría puesta en clase y consolida a un mayor conocimiento en la hidrología.
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LINKOGRAFÍA
http://tierra.tutiempo.net/Peru/Quebrada-de-la-Monteria-PE040691.html http://www.ana.gob.pe/sites/default/files/normatividad/files/informe_principal_trata mienmto_lambayeque_0.pdf