Diapositiva 1

Cuenca HidrogrficaHuancayo - 2014Parte delimitada por lnea de cumbres y tiene un nico punto de salida1

Cuenca Hidrogrficambito territorial formado por un ro con sus afluentes y por un rea colectora de agua;rea drenada por un nico sistema fluvial, que cuenta con un solo punto de evacuacin.Todo curso de agua tiene una cuenca tributaria bien definida y nica en cualquier punto de su recorrido.

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Divisin Cuenca HidrogrficaSubcuenca: unidad de drenaje de menor superficie que una cuenca y que forma parte de sta. Microcuenca: mnima unidad territorial de drenaje dentro de una cuenca, y tributaria de una subcuenca. Quebradas: Varias quebradas pueden conformar una microcuenca. A veces estos cursos de agua se interceptan directamente a los grandes ros y cuerpos de agua

4ZONIFICACIN ESPACIAL POR ALTITUDPARTE ALTAPARTE MEDIAPARTE BAJA5Sensibilidad de arriba hacia abajoRios de origen temporal, pequeos y poca velocidad, terreno ondulado Estrecho, pocas franjas marginales, rocas con perdida de aristas (redondeadas), ros de alta velocidadMaterial de acarreo arena hormign, 5Microcuenca alta Lmite de cuenca adyacente Microcuenca alta Subcuenca alta Entorno de cuenca Subcuenca alta Subcuenca mediaQuebradas Subcuenca Baja Zona de intercuencas Desembocadura Divisin de Cuenca Hidrogrfica6DIVISIN HIDROGRFICA E HIDROLGICA DE LA CUENCACuando la divisoria de la cuenca hidrogrfica es diferente de la divisoria de la cuenca hidrolgica, los flujos subsuperficiales y el movimiento del agua en el suelo se presentan de la siguiente manera (agua subterrnea) MANTO ROCOSODivisoriahidrogrficaPRECIPITACIONESCORRENTIASUELODivisoria hidrolgica778

Esquema de Cuenca Hidrogrfica89Divisoria de AguasDivisoria: lnea que delimita rea de cuenca.Permite dividir flujo de agua hacia diferentes cauces.

910Delimitacin de Cuencas

Definida red de drenaje (cuenca de inters - y vecinas -), se localiza puntos ms altos (X); se traza lmite de cuenca (-) 14/09/2014N1011Delimitacin de cuenca

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EJEMPLO PARA DELIMITAR UNA CUENCA CON BASE A UNA Imagen Satel14

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Delimitacin de CuencaImagen de satlite que permite visualizar limites de cuenca o divisoria de aguas14/09/2014N16

Tipos de Variables Medibles en un Mapa Se clasifica en 3 tipos: Lineales, de Superficie, y Desnivel, tambin se puede dividir en variables referidas a morfologa del cause y de las vertientes.Lineales: Las lineales se expresan generalmente en m. Km. Superficial: Las superficiales se expresan en ha. Km2.Desnivel: Se leen en las curvas de nivel del plano topogrfico.

14/09/2014N18Diferentes Formas de Cuencas

18CIRCULARALARGADAIRREGULARDENDRITICO PARALELO CIRCULARFORMAS DE LA RED DE DRENAJE DE UNA CUENCA1919Geomorfologa de la cuenca

El anlisis morfomtrico de la cuenca, permite evaluar cuantitativamente y cualitativamente, a partir de los diferentes parmetros e ndices de forma que estima, el comportamiento de estas, ante un evento lluvioso extremo (tormenta).Se determin los siguientes parmetros morfomtricos: rea, permetro, cota mxima, cota mnima, elevacin media, desnivel mximo, longitud axial y ancho de la cuenca, adems se determin lo siguiente:

14/09/2014NFactor de Forma

Es un ndice que permite establecer la tendencia morfolgica general en funcin de la longitud axial de la cuenca y de su ancho promedio. Una cuenca tiende a ser alargada si el factor de forma tiende a cero, mientras que su forma redonda, en la medida que el factor forma tiende a uno. K f = B/L = A /L2Siendo:B = El ancho medio de la cuenca (Km), A = El rea de la cuenca (Km2) y L = La longitud del cauce principal de la cuenca (Km). Una cuenca con un factor de forma bajo est menos sujeta a crecidas que una de la misma rea y mayor factor de forma.

14/09/2014NCoeficiente de CompacidadEl coeficiente de compacidad es una relacin entre el permetro de la cuenca y el permetro de una circunferencia con la misma superficie de la cuenca. Este coeficiente define la forma de la cuenca, respecto a la similaridad con formas redondas, dentro de rangos que se muestran a continuacin (FAO 1985).Clase Kc1: Rango entre 1 y 1.25, corresponde a forma redonda a oval redonda.Clase Kc2: Rango entre 1.25 y 1.5, corresponde a forma oval redonda a oval oblonga.Clase Kc3: Rango mayor a 1.5, corresponde a forma oval oblonga a rectangular oblonga.

14/09/2014N23ndice de Compacidad o Coeficiente de Gravelious (Kc)Relacin entre permetro de cuenca y permetro de un crculo equivalente, cuya rea es igual a cuenca en estudio. Indica regularidad de forma de cuenca y su influencia en mximas crecidas.

Kc = Permetro de cuenca/Permetro del crculo equivalente

Kc = Coeficiente de CompacidadP = Permetro de cuenca, en km.A = rea de cuenca, en km2

Cuanto ms irregular sea la cuenca, mayor ser su coeficiente de compacidad. Una cuenca circular tendr un coeficiente de compacidad mnimo, igual a 1.

23Factor de Circularidad (RC)14/09/2014N25Cuencas Circulares y Alargadas

Si Rc = 1, cuenca ser de forma circular; con mayores crecientes (Tc de diferentes puntos de cuenca seran iguales).Por lo general, para cuencas alargadas, se espera Rc > 1.14/09/2014N25Razn de Elongacin (Re)14/09/2014N27Tiempo de Concentracin (Tc)Tiempo necesario para que toda el rea de cuenca contribuya al escurrimiento superficial en seccin de salida. Factores que influencian Tc de una cuenca son:Forma de cuenca. Declividad media de cuenca. Tipo de cobertura vegetal. Longitud y pendiente de curso principal y afluentes. Distancia horizontal entre punto ms alejado de cuenca y punto de evacuacin. Condiciones del suelo en que cuenca se encuentra al inicio de lluvia. 14/09/2014N2728Tiempo que una gota deprecipitacin excedentedemora para recorrer distancia desde punto msalejado hasta salida de cuenca TcTiempo de Concentracin 2829Tiempo de ConcentracinFrmula de Picking:Para cuencas rurales con canales bien definidos y de pendiente pronunciada:

tc = 0,0078*(L^0,77)*(S^-0,385)

tc: tiempo de concentracin en minutos.L: Largo del canal en pies.S: pendiente promedio en pies/pies.

Frmula de Ven Te Chow:

Frmula de California Highways:

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Curvas HipsomtricasCuenca se divide en reas parciales.Se determina cada rea parcial.

14/09/2014N3031Curvas Hipsomtricas Se elabora cuadro de datos obtenidos de reas parciales de cuenca, para elaborar curvas hipsomtricasCota Areas%Area Acum. %Area Acum. %(msnm) Parciales Debajo (km2)Encima (km2)000002101000-8008000.80.380.80.38209.20800-1200120011.65.5212.405.90197.6099.81200-16001600188.5730.4014.48179.6093.951600-2000200025.812.2956.2026.76153.8085.172000-2400240024.111.4880.3038.24129.7072.592400-2800280028.413.52108.7051.76101.3060.832800-3200320034.216.29142.9068.0567.1046.983200-3600360028.813.71171.7081.7638.3030.293600-4000400028.313.48200.0095.2410.0016.244000-440044003.91.86203.9097.096.102.444400-480048005.02.38208.9099.481.100.544800-490049001.10.52210.00100.000.00014/09/2014N3132

Curvas hipsomtricas Representan relacin entre altitud y rea acumulada por debajo o por encima de dicha altitudAltitud medianaSe elaboran curvas hipsomtricas. 3233

Curva hipsomtrica14/09/2014N3334Curvas hipsomtricas caractersticas

Curvas hipsomtricas caractersticas del ciclo de erosin:Curva A: fase de juventud;Curva B: fase de madurez;Curva C: fase de vejez.

3435Perfil longitudinal del curso de agua

PuntoDist. de L (km)Cota (m)LABCDEF0,012.430.241.063.774.083.2 372 (*)400450500550600 621 (*)

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14/09/2014N37Pendiente media del cauce principal

3738Densidad de DrenajeDensidad de drenaje (Dd): cociente entre longitud total de cauces de red de drenaje y superficie de cuenca:Dd = LT/A

Dd > 1 (la cuenca es bien desarrollada)Lc: Suma de todos los caucesA: rea de la cuenca 3839Densidad de CaucesDensidad de cauces o frecuencia de ros: indica cuantas corrientes hay en una determinada rea de cuenca. Dr = Nc/AEjemplo:Dr = Nc/A = 7/40 = 0.175

NC = Numero de caucesA= rea de la cuenca3940Grado de Ramificacin, Orden de Cauces y Orden de Cuenca

404111234Cuencas de 4 orden1111113222Orden de Cauces y de Cuenca

Cuenca de 3er ordenOrden indica qu tan ramificado est el drenaje41

14/09/2014NGeomorfologa de la cuencaParmetros Morfo mtricosCuencaIdentificacin y FormulaInterpretacinObservacinrea (km2)1,293.82ACalculo directoPermetro (km)206.52PCalculo directoCota Mxima (msnm)5 150.00Cmaxel punto mas altoLectura de planoCota Mnima (msnm)3 050.00CminLectura de planoDesnivel entre curvas de nivel (km)0,05DcnLectura de planoLongitud total de curvas de nivel (km)6,945.78LcnCalculo directo14/09/2014NGeomorfologa de la cuencaParmetros Morfo mtricosCuencaIdentificacin y FormulaInterpretacinObservacinElevacin media (msnm)4,586.21ELVmSe obtiene al valor de la mediana en la curva hipsomtricaSegn curva HipsomtricaLongitud de Rio Principal (km)82.70LEquivalente a la longitud de la cuencaAncho de la cuenca15.64W=A/LDeterminado por la relacin del rea y longitud de la cuencaLongitud mxima de la cuenca54.89Lmaxlnea recta hasta el punto mas extremoDesnivel Mximo (m)2 100.00D=Cmax_CminDiferencia de cota mxima y mnimaFactor de Forma0.19Ff=A/L2Este ndice nos muestra que la cuenca es de tendencia al alargamientorea de la cuenca/ longitud del cauce principal al cuadrado14/09/2014NGeomorfologa de la cuencaParmetros Morfo mtricosCuencaIdentificacin y FormulaInterpretacinObservacinCoeficiente de Compacidad1.62K=0,282 P/A0,5Corresponde a forma oval oblonga a rectangular oblonga.p= permetro de la cuencaA=rea de la cuencandice de Alargamiento1.52IAL= Lmax/AmaxIndica que la cuenca es poco alargadaRelaciona la longitud mxima de la cuenca el ancho mximo de misma medida perpendicularmenteCoeficiente de Masividad (m/km2)2.72Relaciona la elevacin media de la cuenca y su superficieFactor de Circularidad0.38Rc=4 Pi A/P2Este indicador muestra que la cuenca tiene tendencia al alargamientoRelaciona el rea de la cuenca con el rea de un circulo de igual permetro14/09/2014NGeomorfologa de la cuenca14/09/2014NGeomorfologa de la cuenca14/09/2014NPOR EL SISTEMA DE DRENAJE Y CONDUCCINCuando no logran drenar a un ro mar o lago, sus aguas se pierden por evaporacin o infiltracin sin llegar a formar escurrimiento subterrneoARREICASCuando las vertientes conducen las aguas a un sistema mayor de drenaje como un gran ro o marCuando sus redes de drenaje superficial no tienen un sistema organizado o aparente y corren como ros subterrneos (caso de zonas crsticas)CRIPTORREICASCuando sus aguas drenan a un embalse o lago sin llegar al marENDORREICASEXORREICAS48CODIFICACINDE CUENCAS HIDROGRFICAS El Sistema de Codificacin de Pfafstetter, fue desarrollado por el Ingeniero Brasileo OttoPfafstetter en 1989, es una metodologa para asignar Ids (identificadores) a unidades de drenaje basado en la topologa de la superficie del terreno; dicho de otro modo asigna Ids a una cuenca para relacionarla con sus cuencas vecinas, locales o internas, de tal forma que no exista rea del territorio sin codificar y hace que la cuenca o intercuenca sea nica dentro de un continente.

14/09/2014NCARACTERSTICAS DEL SISTEMAEl sistema es jerrquico y las unidades son delimitadas desde las uniones de los rosA cada unidad hidrogrfica se le asigna un especfico cdigo Pfafstetter, basado en su ubicacin dentro del sistema total de drenaje que ocupa, de tal forma que ste sea nico dentro de un continente.Este mtodo hace un uso mnimo de la cantidad de dgitos en los cdigos, cuyas cantidades, solamente dependen del nivel que se est codificando.Este sistema de codificacin permitir asimismo, una eficiente codificacin de la red hdrica.

El Sistema de Codificacin de Pfafstetter, fue desarrollado por el Ingeniero Brasileo OttoPfafstetter en 1989, es una metodologa para asignar Ids (identificadores) a unidades de drenaje basado en la topologa de la superficie del terreno; dicho de otro modo asigna Ids a una cuenca para relacionarla con sus cuencas vecinas, locales o internas, de tal forma que no exista rea del territorio sin codificar y hace que la cuenca o intercuenca sea nica dentro de un continente.

14/09/2014NEL PROCESO DE CODIFICACINConsiste en subdividir una cuenca hidrogrfica, cualquiera que sea su tamao, determinndose los cuatro mayores afluentes del ro principal, en trminos de rea de sus cuencas hidrogrficas. Las cuencas correspondientes a esos tributarios son enumeradas con los dgitos pares 2, 4, 6 y 8, en el sentido desde la desembocadura hacia la naciente del ro principal. Los otros tributarios del ro principal son agrupados en las reas restantes, denominadas intercuencas, que reciben, en el mismo sentido, los dgitos impares 1, 3, 5, 7 y 9

14/09/2014NEL PROCESO DE CODIFICACIN

14/09/2014N

14/09/2014N

.Pero nuestras cuencas siguen con problemas

rnunez@continental.edu.pe

GRACIAS POR SU ATENCIN

14/09/2014NGrfico19759751000100014001400180018002200220026002600300030003400340036003600400040004400440048104810

Area Acum % (-)Area Acum % (+)Area Acumulada (%)Cota (msnm)Curva Hipsomtrica

Curva Hipsomtrica (-)

Curva Hipsomtrica (-)9759751000100014001400180018002200220026002600300030003400340036003600400040004400440048104810

Area Acum % (-)Area Acum % (+)Area Acumulada (%)Cota (msnm)Curva Hipsomtrica

Curva Hipsomtrica (+)97510001400180022002600300034003600400044004810

00.26.0514.8327.4139.1753.0269.7183.7697.5699.4610097510001400180022002600300034003600400044004810Area Acum. Encima (%)Cota (m)Curva Hipsomtrica (+)

Grfico600.19512195125.85365853668.780487804912.585365853711.75609756113.853658536616.682926829314.048780487813.80487804881.90243902440.5365853659

Altitud (msnm)Areas parciales (%)Polgono de frecuencias de reas parciales

Hoja1CotaAreas%Area Acum.%Area Acum.%(msnm)ParcialesDebajo (km2)Encima (km2)975000020510010000.40.200.40.2204.699.81400125.8512.46.05192.693.951800188.7830.414.83174.685.17220025.812.5956.227.41148.872.59260024.111.7680.339.17124.760.83300028.413.85108.753.0296.346.98340034.216.68142.969.7162.130.29360028.814.05171.783.7633.316.24400028.313.8020097.5652.4444003.91.90203.999.461.10.5448101.10.5420510000

Hoja1000000000000000000000000

Area Acum % (-)Area Acum % (+)Area Acumulada (%)Cota (msnm)Curva Hipsomtrica

Hoja2

Hoja3