2.2 Estudios de Hidrologia e Hidraulica Curasco

GOBIERNO REGIONAL DE APURMAC.

______________________________________ Estudios de Hidrografa e Hidrulica 1

3.3. HIDROLOGA

Dentro del aspecto general de la hidrologa, se debe identificar los problemas especficos, los

cuales pueden ser clasificados considerando la solucin que puede ser usada para propsitos de

planeamiento, diseo y operacin conjuntamente con los problemas tcnicos administrativos.

En forma general podemos decir que, el problema principal para el desarrollo de estudios en

zonas de sierra y especialmente zonas rurales, es la falta de informacin hidrolgica, debiendo

en el futuro tomar con seriedad este problema e implementar un programa de instalacin de

estaciones hidrometeorolgicas en la sierra rural del Per.

Es muy importante en el desarrollo de criterios hidrolgicos para regiones de escasos datos, la

formulacin de relaciones hidrolgicas generales, a travs de las cuales todos los datos

disponibles pueden ser usados para la estimacin de valores hidrolgicos en un punto en

particular. Igualmente en regiones donde los datos son bastante completos, los estudios

regionales son de mucha ayuda y de hecho, necesarios para efectuar un uso efectivo de la

informacin disponible.

3.3.1. Objetivo

El objetivo de los estudios de hidrologa e hidrulica para el caso de proyectos de riego, es

brindar informacin como caudales mximos, mnimos, medios mensuales, anlisis de aforos,

etc., que permita al diseador tomar las decisiones del caso para la seguridad de las obras

proyectadas como bocatomas, (vertederos de demasas), canales de riego, reservorios, vlvulas,

obras de desfogue, etc.

Asimismo, permite realizar anlisis de sedimentacin que podran producirse en ros, lagunas y

vasos, precipitaciones, evaporacin, etc.; para estimar las demandas hdricas de las reas de

cultivos y del mismo modo estimar la oferta hdrica mediante modelos adecuados a la sierra del

Per, finalmente en funcin a la informacin generada anteriormente se puede realizar el

balance hdrico del proyecto.

Para el cumplimiento de los trabajos antes mencionados, es necesario recurrir a informacin de

estaciones hidrometeorolgicas cercanas a la zona de estudio, pero por la falta de estaciones

meteorolgicas en la zona, se gener lecturas para esta zona con la ecuacin de anlisis de

regresin en cuanto a precipitacin y clima considerando la altitud.

En resumen podemos indicar que los objetivos del estudio hidrolgico fueron los siguientes:

- Diseo de estructuras hidrulicas, siendo necesaria la evaluacin y cuantificacin de los

valores extremos (mximos y mnimos) del escurrimiento superficial.

- Satisfaccin de demandas, siendo necesario evaluar y cuantificar las disponibilidades en el

o los puntos de inters, esto es, el anlisis temporal de las descargas para un intervalo de

tiempo especfico.

- Cuantificar la oferta superficial existente en el rea del proyecto.

El estudio hidrulico, tiene como objetivo bsico brindar sustento tcnico al diseo de las obras a

ejecutar (bocatomas, canales, etc.), este permite encontrar las dimensiones ptimas para el

normal funcionamiento de las obras planteadas, para muchas de ellas se usan los resultados



encontrados por la hidrologa. En consecuencia para el presente estudio se utilizaron conceptos

de hidrulica de conduccin de agua a presin por tubera, en sistemas abiertos.

3.3.2. Caracterizacin y fisiografa de las cuencas de ubicacin de las fuentes:

A. Ubicacin y Demarcacin hidrogrfica.

Ubicacin Hidrogrfica.

- Intercuenca Alto Apurimac.

- InterSubcuenca Vilcabamba.

- Microcuenca Pampacancha

Ubicacin administrativa.

- Administracin Local de Aguas Vilcabamba Medio Apurmac.

Ubicacin Poltica

- Regin: Apurmac.

- Provincia: Grau.

- Distrito: Curasco

- Localidad: Ccasancca

B. Delimitacin del rea de Estudio

El rea de estudio est emplazada sobre los 3,390 msnm. El sistema hdrico de esta

cuenca colectora lo conforman la configuracin hidrogrfica de las quebradas y riachuelos

que discurren hacia el riachuelo Pampacancha y que posteriormente cambia a la

denominacin de rio Llauriquilla, el cual desemboca en el rio Vilcabamba.

El rea total de la cuenca colectora es de 36.81 km2, el mismo que se muestra en el

siguiente grfico.



Grafico N 1. Configuracin hidrogrfica de la Microcuenca Pampacancha.

Fuente: Equipo profesional responsable de la formulacin del proyecto 2014



C. Vas de Acceso.

La zona del proyecto es jurisdiccin de las comunidades de Ccasancca y Capillayoc, del distrito de

Curasco, Provincia de Grau, Regin Apurmac. A la zona del proyecto se puede acceder a travs de la

carretera Antabamba Chuquibambilla Vilcabamba Micaela Bastidas Curasco Ccasancca -

Progreso. Desde la localidad de Ccasancca existe un camino peatonal hacia el sector de Rumichaca con

un tiempo de caminata de aproximadamente 6.0 horas.

Va de acceso hacia el mbito del proyecto.

Origen Destino Tipo de va Estado de conservacin

Vehculos /otros

Distancia Tiempo Viaje

Antabamba Chuquibambilla Afirmada Bueno Bus 120.5 km 3.0 horas

Chuquibambilla Curasco Afirmada Bueno Combi 44.5 km 2.5 horas

Curasco Ccasancca Afirmada Bueno Combi 18 km 0.5 horas

Ccasancca Capillayoc Afirmada Bueno Combi 5 km 0.2 horas

Ccasancca Rumichaca Camino herradura

Regular Acmilas 14 km 6.0 horas

Fuente: Equipo profesional responsable de la formulacin del proyecto 2014.

D. Fisiografa del rea del Proyecto.

Las La unidad fisiogrfica del mbito del proyecto corresponde a Relieve de llanura Fluvio Aluviales

(SSTHL), corresponde a la unidad fisiogrfica que se encuentran constituidas por aquellas tierras formadas

por la acumulacin de materiales aluviales y fluvio coluvio aluviales, cuyos materiales han sido

transportados y depositados por accin de las corrientes mayores y menores de cursos intermitentes de

ros o quebradas que conforman las cuencas hidrogrficas de la regin Apurmac. Su forma geomtrica es

alargada y allanada y se forman hacia el fondo de las quebradas formando los llamados fondos de valle y

las terrazas. El territorio del mbito de presenta topografa irregular y accidentado, muy variada, como se

muestra en la siguiente fotografa.

3.3.3. Ecologa: Zonas de vida

El mbito en estudio presenta zonas de vida que se basan en la fisonoma o apariencia de la vegetacin y

los principales factores de biotemperatura, precipitacin y la relacin de la evapotranspiracin potencial. En

el mbito del proyecto se cuenta con las siguientes zonas de vida:

Cuadro N 1. Descripcin de la zonas de vida del mbito del proyecto.

Zonas Zonas de Vida Rango de

Precipitaciones

Rango de

Temperatura

Rango de

Altitud

reas agrcolas Bosque hmedo Montano

Bajo Subtropical

992-1063 12.4-14.1 3400-3800

Zonas de captacin de

fuentes de agua para

riego en la cuenca

colectora

Bosque hmedo Montano

Subtropical

410-1119 12.4 3800-4000

Paramo hmedo Subalpino

Sub tropical

480-660 03-06 4000-4200

Zonas altas de la

cuenca colectara

Paramo muy hmedo

Subalpino Subtropical

500-750 4.5-6.9 4200-4400

Paramo pluvial Subalpino

Subtropical

670-1342.4 3.9-4.5 4400-4500

Tundra pluvial Alpino

Subtropical

670 1.5-03 4500 a mas

Fuente: Zonificacin ecolgica econmica de la Regin Apurmac 2010



Grafico N 2. Zonas de vida del distrito de Curasco.




3.3.4. Variables climticas contextualizadas: Temperatura, humedad relativa, horas de sol, vientos, evaporacin.

El tipo climtico segn el Mapa Climtico de Per elaborado por el Servicio Nacional de Meteorologa e

Hidrologa SENAMHI, siguiendo las pautas del mtodo de Thornthwite, se ha identificado para el mbito del

estudio el tipo climtico de B(o,i)DH3 lluviosos semifrigido con deficiencia de lluvias en otoo e invierno

con humedad relativa calificada como hmeda.

Este tipo de clima presenta un rango de precipitacin anual de 600 a 1700 mm. La precipitacin con mayor

intensidad se da en primavera y verano, con un periodo seco definido en otoo e invierno. Presenta un

rango de temperatura que va desde 0 C a 12C de temperatura mnima a 16 C a 18C de temperatura

mxima. Presenta un carcter de clima templado y de una humedad relativa media que va entre 65 a 84%,

siendo considerado como un clima hmedo.

Altitudinal mente se ubica desde los 4150 a 5000 m.s.n.m. y geogrficamente se distribuye casi el 75% del

distrito de Curasco.

- Temperatura. Se considera que para el mbito del Proyecto, Presenta un rango de temperatura que va

desde 1.9 C a 7.4C de temperatura mnima a 21.5 C a 25.2C de temperatura mxima.

Para el clculo de la temperatura media anual, temperatura mnima media anual y temperatura mxima

media anual, se han seleccionado estaciones con registros de temperaturas, que luego de efectuar un

anlisis de regresin lineal (en funcin a las variables altitud H y temperatura T), se han obtenido

coeficientes de correlacin r adecuados (cercanos a 1).

Cuadro N 1. Temperaturas promedio mxima, mnima y media

T MEDIA C T MIN C T MAX C

14.35 5.42 23.21

Fuente: Equipo Tcnico responsable de la formulacin del proyecto.

- Humedad Relativa. De acuerdo a los registros de humedad relativa, este parmetro tiene una variacin

mensual que flucta entre 54.50% en el mes de julio y 76.43% en el mes de Enero, alcanzando un

promedio anual de 64.24%.

3.3.5. Ubicacin de zonas propensas a riesgos climticos.

La probabilidad de ocurrencia de fenmenos destructivos en el Per es alta debido a diversos factores

como la variabilidad climtica, la geomorfologa y la intensa actividad geodinmica y particularmente en

nuestra zona de trabajo, debido a los menores ndices de desarrollo humano y mayores niveles de pobreza

y pobreza extrema del pas.

La variabilidad climtica tiene su principal expresin en fenmenos como las sequas, las heladas,

granizadas y las lluvias intensas que al ocurrir sobre un accidentado territorio, contribuyen a la ocurrencia

de huaycos e inundaciones.

Entre los peligros identificados en la cuenca, se distingue los impactos generados por accin de fenmenos

climticos como las sequas, granizadas, heladas.

Entre los meses de diciembre a abril, el mbito de influencia del proyecto se ven afectados por las Lluvias

intensas que provocan huaycos e inundaciones, derrumbes de taludes, generacin de crcavas, etc.



3.3.6. Evapotranspiracin potencial.

Debido a que este parmetro vara poco en forma inter anual, se considera suficiente el clculo para

el ao promedio, siendo calculado mediante el mtodo de Hargreaves III modificado para la sierra del

Per, obtenindose el siguiente resultado; El rea de influencia del sector agrcola de Ccasancca la

ETP anual es de 1704.9 mm. Con un promedio mensual de 142.10 mm.

Cuadro N 2. Evapotranspiracin potencial Hargreaves.

MES N

das

Temperatura (C) Difer. Temp.

TD (C)

Interpol. de Latit.

p' deter. Ra Rad. Extrat.

Ra(mm/da)

ETo

Mx. med.

Min. med.

Med. Mens.

12 14 (mm/da) (mm/mes)

Ene. 31 23.3 6.1 14.7 17.17 16.60 16.80 15.18 4.70 145.8

Feb. 28 22.7 6.0 14.4 16.69 16.90 17.10 15.48 4.68 131.0

Mar. 31 21.9 6.2 14.0 15.70 15.00 14.90 15.71 4.56 141.3

Abr. 30 22.3 5.7 14.0 16.61 14.40 14.30 15.11 4.50 135.0

May. 31 22.8 5.3 14.1 17.44 13.10 12.60 16.65 5.09 157.9

Jun. 30 21.9 4.1 13.0 17.83 12.40 12.20 13.82 4.13 123.9

Jul. 31 21.9 3.8 12.9 18.08 12.30 12.10 13.72 4.11 127.5

Ago. 31 22.8 4.2 13.5 18.64 14.00 13.80 15.42 4.80 148.7

Set. 30 24.2 5.3 14.8 18.85 13.70 13.50 15.12 4.92 147.5

Oct. 31 25.3 6.1 15.7 19.25 15.80 15.90 15.09 5.10 158.0

Nov. 30 25.4 6.3 15.9 19.11 16.30 16.60 14.17 4.80 143.9

Dic. 31 24.1 6.0 15.0 18.13 15.90 16.10 14.48 4.66 144.3

ANUAL 365 278.6 65.06 171.8173 56.0 1704.9

3.3.7. Precipitacin pluvial generada para la zona.

La precipitacin promedio mensual para la zona del proyecto es de 71.68 mm; precipitacin promedio

mxima mensual 96.42 mm; precipitacin promedio mnima mensual 45.92 mm; con una acumulacin

total promedio anual de 860.16 mm.

La variacin est muy relacionada a la proximidad de la cadena montaosa central, la distribucin de

las precipitaciones a lo largo del ao determina dos estaciones bien definidos, un periodo seco con

lluvias ocasionales, que abarca los meses de abril a octubre y un periodo lluvioso que se da entre

noviembre y marzo.

El registro hidrometeorolgico generado para esta comunidad se realiz por un anlisis de regresin

lineal (en funcin a las variables altitud H y precipitacin p), se han obtenido coeficientes de

correlacin r adecuados (cercanos a 1).



Cuadro N 3. Precipitacin mensual acumulada mm.

ANTABAMBA LAT: 14 16' 02" S APURIMAC

CO LONG: 72 52' W ANTABAMBA

CUENCA: APURIMAC ALT: 4,105 msnm ANTABAMBA

ESTACION: Departamento :

TIPO: Provincia :

Distrito : ITEM AO ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC TOTAL MEDIA

1 1969 70.00 111.00 90.00 77.00 8.00 0.00 4.00 13.00 12.00 34.00 73.00 59.00 551 45.92

2 1970 92.00 212.00 106.00 27.00 9.00 1.00 22.00 1.00 0.00 61.00 19.00 132.00 682 56.83

3 1971 130.00 109.00 138.00 13.00 49.00 0.00 2.00 8.00 13.00 113.00 94.00 125.00 794 66.17

4 1972 214.00 210.00 268.00 69.00 16.00 5.00 19.00 21.00 36.00 63.00 24.00 38.00 983 81.92

5 1973 210.00 127.00 189.00 26.00 7.00 17.00 7.00 31.00 11.00 95.00 111.00 107.00 938 78.17

6 1974 160.00 183.00 124.00 32.00 4.00 2.00 1.00 9.00 2.00 37.00 79.00 70.00 703 58.58

7 1975 200.00 157.00 127.00 18.00 10.00 2.00 9.00 4.00 68.00 46.00 59.00 133.00 833 69.42

8 1976 188.00 266.00 155.00 74.00 5.00 8.00 3.00 0.00 4.00 36.00 29.00 142.00 910 75.83

9 1977 337.00 213.00 201.00 41.00 14.00 0.00 1.00 14.00 67.00 81.00 43.00 98.00 1110 92.50

10 1978 227.00 244.00 168.00 60.00 7.00 7.00 9.00 24.00 63.00 21.00 69.00 103.00 1002 83.50

11 1979 290.00 280.00 142.00 72.00 15.00 30.00 1.00 95.00 20.00 24.00 59.00 72.00 1100 91.67

12 1980 168.00 168.00 178.00 30.00 38.00 19.00 0.00 11.00 33.00 40.00 18.00 154.00 857 71.42

13 1981 213.00 213.00 156.00 40.00 14.00 16.00 6.00 22.00 0.00 8.00 11.00 83.00 782 65.17

14 1982 91.00 187.00 163.00 21.00 7.00 1.00 22.00 5.00 77.00 10.00 72.00 83.00 739 61.58

15 1983 278.00 119.00 97.00 43.00 11.00 3.00 4.00 0.00 102.00 39.00 112.00 77.00 885 73.75

16 1984 153.00 190.00 69.00 35.00 9.00 0.00 3.00 6.00 73.00 2.00 35.00 74.00 649 54.08

17 1985 119.00 172.00 129.00 45.00 13.00 1.00 8.00 4.00 0.00 75.00 48.00 86.00 700 58.33

18 1986 212.00 164.00 143.00 61.00 10.00 4.00 0.00 115.00 21.00 48.00 144.00 107.00 1029 85.75

19 1987 163.00 112.00 113.00 41.00 11.00 1.00 0.00 3.00 6.00 44.00 75.00 109.00 678 56.50

20 1988 183.00 99.00 114.00 17.00 34.00 0.00 8.00 1.00 43.00 18.00 44.00 78.00 639 53.25

21 1989 422.00 208.00 102.00 26.00 30.00 1.00 2.00 2.00 22.00 22.00 49.00 72.00 958 79.83

22 1990 164.00 210.00 130.00 99.00 9.00 14.00 0.00 14.00 74.00 17.00 33.00 125.00 889 74.08

23 1991 265.00 204.00 156.00 19.00 24.00 1.00 1.00 15.00 0.00 24.00 42.00 83.00 834 69.50

24 1992 204.00 113.00 140.00 34.00 27.00 2.00 4.00 3.00 56.00 51.00 49.00 67.00 750 62.50

25 1993 255.00 170.00 147.00 62.00 22.00 0.00 17.00 5.00 39.00 58.00 65.00 121.00 961 80.08

26 1994 317.00 235.00 163.00 42.00 23.00 5.00 0.00 3.00 54.00 54.00 62.00 102.00 1060 88.33

27 1995 230.00 98.00 96.00 66.00 14.00 5.00 3.00 23.00 20.00 38.00 44.00 58.00 695 57.92

28 1996 125.00 158.00 143.00 11.00 17.00 1.00 15.00 5.00 12.00 17.00 66.00 81.00 651 54.25

29 1997 76.00 120.00 109.00 29.00 7.00 28.00 4.00 27.00 44.00 24.00 52.00 129.00 649 54.08

30 1998 336.00 256.00 129.00 34.00 8.00 6.00 6.00 52.00 28.00 13.00 99.00 79.00 1046 87.17

31 1999 199.00 188.00 198.00 23.00 9.00 12.00 3.00 4.00 20.00 40.00 104.00 96.00 896 74.67

32 2000 197.00 106.00 165.00 31.00 12.00 1.00 3.00 30.00 3.00 12.00 33.00 127.00 720 60.00

33 2001 151.00 199.00 193.00 34.00 13.00 7.00 1.00 13.00 22.00 43.00 22.00 135.00 833 69.42

34 2002 254.00 221.00 116.00 16.00 10.00 3.00 1.00 21.00 111.00 5.00 50.00 78.00 886 73.83

35 2003 277.00 138.00 107.00 35.00 31.00 15.00 5.00 7.00 6.00 97.00 52.00 117.00 887 73.92

36 2004 318.00 290.00 146.00 53.00 13.00 10.00 2.00 1.00 90.00 27.00 30.00 144.00 1124 93.67

37 2005 270.00 285.00 159.00 27.00 21.00 0.00 4.00 28.00 54.00 140.00 60.00 78.00 1126 93.83

38 2006 175.00 185.00 325.00 14.00 66.00 3.00 1.00 4.00 68.00 105.00 88.00 123.00 1157 96.42

38.00 38.00 38.00 38.00 38.00 38.00 38.00 38.00 38.00 38.00 38.00 38.00 38.00 38.00

208.76 182.11 147.21 39.39 17.03 6.08 5.29 16.95 36.16 44.26 58.37 98.55 860.16 71.68

78.23 54.54 47.23 20.68 12.77 7.59 5.98 23.71 30.91 32.08 29.46 27.88 162.06 13.51

0.37 0.30 0.32 0.52 0.75 1.25 1.13 1.40 0.85 0.72 0.50 0.28 0.19 0.19

422.00 290.00 325.00 99.00 66.00 30.00 22.00 115.00 111.00 140.00 144.00 154.00 1157.00 96.42

70.00 98.00 69.00 11.00 4.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2.00 11.00 38.00 551.00 45.92

262.50 212.75 163.00 51.00 21.75 7.75 6.75 21.75 61.25 57.00 72.75 124.50 977.50 81.46

202.00 186.00 142.50 34.00 13.00 3.00 3.00 8.50 25.00 38.50 52.00 97.00 871.00 72.58

160.75 129.75 114.50 26.00 9.00 1.00 1.00 4.00 11.25 21.25 36.75 78.00 707.25 58.94

P.MAXIMA

P.MINIMA

N DATOS

MEDIA

DESV.STD

C.V.

P 25%

P 50%

P 75% Fuente: Equipo profesional responsable de la formulacin del proyecto 2014.



3.3.8. Generacin de caudales.

Segn al diagnstico de campo realizado, dando nfasis a los antecedentes de riego, no se ha

reportado problemas de salinidad en los cultivos agrcolas, por el mismo hecho de que el agua de la

microcuenca proviene de las precipitaciones pluviales por lo que la Conductividad elctrica (CE) del

agua de riego est por debajo de los niveles de tolerancia para los cultivos del mbito.

La disponibilidad de agua para los diferentes canales de riego fueron determinados mediante los

aforos realizados en las diferentes fuentes de agua, segn a los siguientes detalles que se desarrolla

a continuacin.

Cuadro N 4. Ubicacin Geogrfica de las fuentes de captacin.

Nombre Coordenadas

(X) Coordenadas

(X) Altitud

m.s.n.m. Caudal L./Seg.

Caudal Captado L/Seg.

Riachuelo Pampacancha 771587.80 8434867.10 4130.00 170.30 25.00

Quebrada Checllo 771735.00 8435307.60 4111.00 15.30 3.00

Quebrada uumyapata 1 770994.50 8436421.50 4034.00 8.10 2.00



Quebrada Pampahuasi 1 770004.90 8437731.20 3990.50 34.36 5.00

Quebrada Pampahuasi 2 769383.10 8438260.30 3979.00 28.35 5.00

TOTAL 314.95 55.00


3.3.9. Disponibilidad hdrica, para diferentes usos. La fuente, riego, consumo humano

Se puede constatar de que las fuentes de agua, se encuentran disponibles para el proyecto debido a que no se identificado para otros usos; cabe mencionar de que se cuenta con una disponibilidad hdrica de 314.95 L./Seg., de caudal entre todas las fuentes de los cuales para el presente proyecto se utilizara un caudal de 60 L./Seg., quedando disponible la cantidad de 254.95 L./Seg de caudal, el mismo que puede ser utilizado para otros fines.

3.3.10. Anlisis de eventos extremos. Caudales mximos

En la zona de estudio no existe informacin hidrolgica por lo que se ha tenido que generar

informacin de caudales en la cuenca colectora del rio Pincos materia de estudio mediante la

utilizacin de diferentes mtodos presentados en la bibliografa especializada y en diferentes

estudios hidrolgicos realizados en cuencas del territorio nacional, y en especial en la sierra sur. El

uso de estas metodologas de generacin de caudales se justifica en la medida de que la zona de

estudio tienen una pequea rea de contribucin y los procesos hidrolgicos que en ella se

desarrollan favorecen estas aproximaciones empricas del escurrimiento superficial.

Hay que tener en cuenta que el escurrimiento superficial que alimenta el sistema de lagunas del

rea de estudio tiene como fuente de origen las precipitaciones estacionales del ao hidrolgico.

Este escurrimiento superficial es retenido y autorregulado por las propias lagunas que drenan un

caudal cuasi estable hacia el ro Vilcabamba como resultado de los excedentes hdricos del periodo

lluvioso.

La metodologa empleada para la generacin de caudales es la siguiente:

a) Estimacin del caudal medio anual en base a mtodos tericos de Becerril, Nadal y Keller ,

Turc y Coutagne.



b) Estimacin del caudal promedio anual en base al Mtodo del Nmero de Curva y al Modelo

de Lutz Scholz.

c) Desagregacin mensual del caudal mediante fragmentos y mtodos de generacin sinttica.

Se ha delimitado la cuenca colectora del rio Pincos (quebrada Jatun Pihuanca), a fin de estimar la

oferta hdrica, en base a los mtodos que se exponen a continuacin.

3.3.10.1. Descripcin de los mtodos utilizados.

Se utilizaron los siguientes mtodos, los cuales se describen a continuacin.

Mtodo de Becerril

El Mtodo de Becerril (HERAS, 1983 y TRAGSA, 1994), permite obtener directamente la aportacin

anual y se suele aplicar en proyectos sin informacin histrica de caudales. La frmula propuesta es

la siguiente:

Q= P3/2A 1,000

Donde:

Q = aportacin de la cuenca (MMC);

P = precipitacin anual (mm);

A = superficie de la cuenca (km2);

= coeficiente que define el tipo de escorrenta.

Ver los valores dados en el siguiente cuadro:

Cuadro N 5. Valores para el coeficiente de becerril.

F

uente: Equipo profesional responsable de la formulacin del proyecto 2014

Mtodo de Keler

El Mtodo de Keler (TRAGSA, 1994), se expresa mediante la siguiente ecuacin, aplicable para la

condicin P 500 mm:

C = - ( / P)

Adems, el caudal Q es igual a:

Q = C * P * A

Siendo:

P = Precipitacin media anual o mdulo pluviomtrico (mm);

C = Coeficiente de escorrenta;

y = Coeficientes relacionados a la cuenca y a la precipitacin.



Q = Caudal en funcin del coeficiente de escorrenta, la precipitacin y el rea de cuenca

colectora.

El valor de oscila entre 0.88 y 1.00; para cuencas con torrenciales se aconseja emplear el valor

mximo.

, es un coeficiente que vara entre 350 y 460. En el caso de cuencas torrenciales debe emplearse

el mnimo valor.

Mtodo de Nadal

Nadal, propone el clculo del coeficiente de escorrenta, C (TRAGSA, 1994), con la siguiente

expresin emprica:

C= 0.25 * K1* K2 * K3

Donde:

K1 = Factor de la extensin de la cuenca;

K2 = Factor de la precipitacin anual;

K3 = Factor de pendiente y la permeabilidad del suelo.

Los factores K1, K2 y, K3, se obtienen del siguiente cuadro:

Cuadro N 6. Mtodos de Nadal: factores caractersticos k1, k2 y k3.

REA PRECIPITACIN

CARACTERSTICA DE LA CUENCA

CARACTERSTIC

A DE LA CUENCA

km2 K1 mm k2

Llana y permeable

0.5 0.7

10 2.60 200 0.25

20 2.45 300 0.50

40 2.15 400 0.75

100 1.18 500 1.00

Ondulado

0.70 1.20

200 1.17 600 1.10

500 1.40 700 1.17

1,000 1.30 800 1.25

Montaoso e

impermeable 1.20

1.50

5,000 1.00 900 1.32

10,000 0.90 1.000 1.40

20,000 0.87 1.200 1.50

Fuente: TRAGSA (1994).

Mtodo de Turc

Turc (REMENIERAS, 1974), adapt a la familia de las curvas D = f (P,T), la expresin

siguiente, que fue establecida a partir de las observaciones hechas en 254 cuencas

situadas en todos los climas del planeta:

L, que es el parmetro heliotrmico, tiene la expresin:

L = 300 + 25T + 0.05T3



Donde:

P = Precipitacin medio anual, en mm.

D = Dficit de escorrenta, en mm.

T = Temperatura media anual, en C.

L = Parmetro heliotrmico.

Mtodo de Coutagne.

Refiere REMENIERAS (1974) que, el Mtodo de Coutagne, como Turc, se sustenta en frmulas que

dan el dficit de escurrimiento, D, en funcin de las precipitaciones y de la temperatura, es decir:

D = f (P,T)

Entonces, el dficit de escurrimiento D (m), por el mtodo de Coutagne se deduce de la altura media

anual de las precipitaciones P (m) y de la temperatura media anual T (C), en la frmula siguiente:

D = P - * P2

Donde:

D = Dficit de escurrimiento (mm);

P = Precipitacin anual (m).

, es un parmetro dependiente de la temperatura media (T) y es igual a:

Esta frmula no es aplicable ms que para P comprendido entre los

siguientes valores:

Si las precipitaciones fueran inferiores a 1/8, el dficit de

escurrimiento, D, es igual a las precipitaciones y no habra escurrimiento; caso contrario, si las

precipitaciones fueran superiores a 1/2, el dficit de escurrimiento, D, es prcticamente

independiente de P y estara dado por la frmula siguiente:

D = 0.20 + 0.035 * T

La altura de "la lmina de agua escurrida" anualmente, Q, tendra la siguiente expresin:

Q = P D = * P2

Mtodo del Nmero de Curva (SCS)

Este mtodo fue elaborado por el U.S. Conservation Service y se basa en la estimacin directa de la

escorrenta superficial de una lluvia aislada, a partir del suelo, uso del mismo y su cobertura vegetal

(TRAGSA, 1994).



CHEREQUE (1991), refiere que el Mtodo SCS se sustenta en la relacin precipitacin

escorrenta, y usa datos de suelos y de la cobertura vegetal, consistiendo bsicamente en:

- Asignar a la cuencas una de las curvas de escorrenta (un nmero en escala de 100 a cero, CN),

segn los tipos de suelo y cubierta vegetal.

- Hallar la lmina de escorrenta directa que es de esperar que ocurra en dicha cuenca, despus

de una lluvia intensa y prolongada P.

El valor de CN es un parmetro hidrolgico de una cuenca o zona determinada e indica el potencial

para generar escurrimiento cuando los suelos no estn congelados, de manera que un alto valor de

CN producir gran escurrimiento y viceversa.

La determinacin del escurrimiento directo es aproximado por las siguientes ecuaciones:

Donde:

CN = Curva nmero, parmetro propio de la cuenca;

Q = Escorrenta real (mm);

P = Precipitacin (mm);

S = Infiltracin potencial (mm).

Modelo hidrolgico de Lutz -Scholz

Este modelo hidrolgico, es combinado por que cuenta con una estructura determnistica para el

clculo de los caudales mensuales para el ao promedio (Balance Hdrico - Modelo determinstico);

y una estructura estocstica para la generacin de series extendidas de caudal (Proceso

markoviano - Modelo Estocstico). Fu desarrollado por el experto Lutz Scholz para cuencas de la

sierra peruana, entre los aos 1979-1980, en el marco de Cooperacin Tcnica de la Repblica de

Alemania a travs del Plan Meris II.

Determinado el hecho de la ausencia de registros de caudal en la sierra peruana, el modelo se

desarroll tomando en consideracin parmetros fsicos y meteorolgicos de las cuencas, que

puedan ser obtenidos a travs de mediciones cartogrficas y de campo. Los parmetros ms

importantes del modelo son los coeficientes para la determinacin de la precipitacin efectiva,

dficit de escurrimiento, retencin y agotamiento de las cuencas. Los procedimientos que se han

seguido en la implementacin del modelo son :

1. Clculo de los parmetros necesarios para la descripcin de los fenmenos de escorrenta

promedio.

2. Establecimiento de un conjunto de modelos parciales de los parmetros para el clculo de

caudales en cuencas sin informacin hidromtrica. En base a lo anterior se realiza el clculo

de los caudales necesarios.

3. Calibracin del modelo y generacin de caudales extendidos por un proceso markoviano

combinado de precipitacin efectiva del mes con el caudal del mes anterior.

Aguirre, M 2004, indica que este modelo fu implementado con fines de pronosticar caudales a

escala mensual, teniendo una utilizacin inicial en estudios de proyectos de riego y posteriormente

extendindose el uso del mismo a estudios hidrolgicos con prcticamente cualquier finalidad

(abastecimiento de agua, hidroelectricidad etc). Los resultados de la aplicacin del modelo a las



cuencas de la sierra peruana, han producido una correspondencia satisfactoria respecto a los

valores medidos.

La estructura determinstica del modelo se sustenta en la ecuacin de Balance Hdrico.

CMi = Pi - Di + Gi - Ai

Donde:

CMi = Caudal mensual (mm/mes)

Pi = Precipitacin mensual sobre la cuenca (mm/mes)

Di = Dficit de escurrimiento (mm/mes)

Gi = Gasto de la retencin de la cuenca (mm/mes)

Ai = Abastecimiento de la retencin (mm/mes)

Asumiendo:

1. Que para perodos largos (en este caso 1 ao) el Gasto y Abastecimiento de la retencin

tienen el mismo valor es decir Gi = Ai, y que para el ao promedio una parte de la

precipitacin retorna a la atmsfera por evaporacin.

Reemplazando (P-D) por (C*P), y tomando en cuenta la transformacin de unidades

(mm/mes a m3/seg) la ecuacin (1) se convierte en:

Q = c'*C*P*AR

Que es la expresin bsica del mtodo racional.

Donde:

Q = Caudal (m3/s)

c' = coeficiente de conversin del tiempo (mes/seg)

C = coeficiente de escurrimiento

P = Precipitacin total mensual (mm/mes)

AR = Area de la cuenca (m2)

La estructura estocstica para la generacin sinttica de caudales consiste en una

combinacin de un proceso markoviano de primer orden, segn la ecuacin con una variable

de impulso, que en este caso es la precipitacin efectiva,s egn la siguiente ecuacin :

Donde:

Qt = Caudal del mes t

Q t-1 = Caudal del mes anterior

PE t = Precipitacin efectiva del mes

B1 = Factor constante o caudal bsico.

)19(1321 21 rSzPEBQBBQ ttt



3.3.10.2. Determinacin del caudal promedio anual

Estan referidos a la salida de la microcuenca de area 36.81 km2.

Mtodo del Nmero de Curva (SCS)

Por las caractersticas climticas, edficas y de cobertura vegetal se adopta para la cuenca

colectora un Nmero de Curva CN = 87.3 , obtenindose los resultados en el siguiente cuadro..

Cuadro N 7. Determinacin del caudal promedio anual por el Nmero de Curva

CAUDAL PROMEDIO MULTIANUAL POR EL MTODO DEL NUMERO DE CURVA

CN = 87.3 S = 36.95

VARIABLE

EN

E

FE

B

MA

R

AB

R

MA

Y

JUN

JUL

AG

O

SE

T

OC

T

NO

V

DIC

ANUAL

PP (mm) 208.8 182.1 147.2 39.4 17.0 6.1 5.3 16.9 36.2 44.3 58.4 98.6 860.2

Q (mm) 170.2 144.2 110.6 14.9 2.0 0.0 0.1 2.0 12.6 18.4 29.6 64.9 569.4


El metodo del numero de curva presenta los resultados en lmina escurrida en mm, a

unidades de caudal y volumen arrojan los siguientes valores :

Qanual = 860.20 mm

Qanual = 0.67 m3/s

Qanual = 20.98 MMC

Modelo hidrolgico de Lutz Scholz

Las caractersticas generales de la microcuenca colectora del sistema hdrico de la quebrada

Pinco y los valores de los parmetros asumidos para la implementacin del modelo se presentan

en el siguiente cuadro.

Cuadro N 8. Caractersticas de la microcuenca.

CARACTERSTICAS GENERALES DE LA CUENCA COLECTORA

rea de la Microcuenca: A 36.84 Km2

Altitud Media de la Microcuenca: H 3800 msnm

Pendiente Media de la Microcuenca 0.95 m/m

Precipitacin Media Anual: P 860.2 mm

Evaporacin Total Anual: ETP 1704.9 mm

Temperatura Media Anual: T 14.35 C

Dficit de Escurrimiento: D 602.6 mm/ao

Coeficiente de Escorrenta: C 0.3

Coeficiente de Agotamiento: a 0.0209

Relacin de Caudales (30 das): bo 0.534

rea de lagunas y acuferos 0.1 Km2

Gasto Mensual de Retencin: R 80 mm/ao


El modelo hidrologico de lutz Scholz presenta los resultados en el siguiente cuadro:



Cuadro N 9. Caudales medios generados por Modelo hidrolgico

MES

PRECIPITACIN MENSUAL

CONTRIBUCIN DE LA RETENCIN CAUDALES

GENERADOS N

das del

mes

P

Total

mm/mes

Efectiva Gasto Abastecimiento

PE II PE III PE bi Gi ai Ai

mm/mes mm/mes mm/mes

mm/mes

mm/mes mm/mes m3/s

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Enero 30 208.8 58.7 145.4 76.0 0.400 32.0 44.0 0.63

Febrero 28 182.1 52.7 152.1 72.6 0.200 16.0 56.6 0.86

Marzo 31 147.2 38.2 121.1 54.8 0.000 0.0 54.8 0.75

Abril 30 39.4 3.8 9.0 4.8 0.534 37.7 42.6 0.61

Mayo 31 17.0 1.8 4.0 2.2 0.285 20.2 22.4 0.31

Junio 30 6.1 0.7 1.6 0.9 0.152 10.8 11.6 0.17

Julio 31 5.3 0.6 1.3 0.7 0.081 5.7 6.5 0.09

Agosto 31 16.9 1.8 4.0 2.2 0.043 3.1 5.3 0.07

Setiem. 30 36.2 3.5 8.1 4.4 0.023 1.6 6.0 0.09

Octubre 31 44.3 4.4 10.7 5.6 0.012 0.9 6.5 0.09

Noviem. 30 58.4 6.4 17.3 8.6 0.050 4.0 4.6 0.07

Diciem. 31 98.6 17.1 54.7 24.7 0.350 28.0 -3.3 -0.05

AO 860.2 189.6 529.2 257.6 1.132 80.0 1.000 80.0 257.6 0.31

Coeficientes 0.30 0.80 0.20 1.00 Fuente: Equipo profesional responsable de la formulacin del proyecto 2014

El Modelo de Lutz Scholz arroja un caudal promedio multianual de 0.31 m3/s, lo cual representa una masa media anual de 9.66 MMC que se puede almacenar

en lagunas y/o vasos naturales con caracteristicas fisiograficas aptas para su almacenamiento.



3.3.10.3. Determinacin del caudal promedio mensual

El escurrimiento mensual determinado estn definidos por el modelos de correlacion multiple que

permite el modelo lutz basados en series basadas en su estructura estocstica de generacin sinttica.

Los coeficientes del modelo estadstico obtenidos mediante correlacin mltiple son los siguientes :

B1 = 0.102 B2 = 0.452 B3 = 0.546 S = 4.47 r2 = 99.23 %

Las caractersticas descriptivas de los parmetros de las series cronolgicas de caudal generados se

presentan en el siguiente cuadro.

Cuadro N 10. Caractersticas descriptivas de los parmetros estadsticos de caudal

MTODO

CAUDALES MEDIOS MENSUALES POR DESAGREGACIN DEL CAUDAL ANUAL (M3/S)

Ene

.

Feb

.

Mar

.

Abr

.

May

.

Jun.

Jul.

Ago

.

Set

.

Oct

.

Nov

.

Dic

.

Anual

MAX. 285.6 214.7 207.2 94.7 51.9 24.0 11.3 26.3 24.3 38.4 41.5 43.0 724.7

MED. 93.7 102.8 87.5 44.3 21.6 10.4 5.3 4.7 7.2 9.6 13.2 25.5 425.7

MIN. 19.8 35.2 37.3 19.9 9.8 5.8 2.9 1.8 1.3 1.7 1.8 7.1 190.8

D. EST 57.0 50.2 37.8 17.7 8.6 4.0 1.8 4.8 5.8 7.6 8.9 10.0 158.6


DS = Desviacin estandard CV = Coeficiente de Variacin Max = Qmx Mn = Qmin

En unidades de caudal y volumen arrojan los siguientes valores :

Cuadro N 11. Unidades de caudal y volumen.


En el siguiente cuadro se indican los caudales probabilsticos para diferentes niveles de persistencia.

Cuadro N 12. Persistencia de caudales mensuales.

PERSIS-

TENCIA

CAUDALES A DIFERENTE NIVEL DE PERSISTENCIA

SE

T.

OC

T.

NO

V.

DIC

.

EN

E.

FE

B.

MA

R.

AB

R.

MA

Y.

JUN

.

JUL

.

AG

O.

ANUAL

50% 0.069 0.094 0.157 0.345 1.088 1.311 1.139 0.599 0.272 0.145 0.073 0.047 0.459

75% 0.032 0.062 0.093 0.222 0.788 0.986 0.837 0.432 0.210 0.103 0.056 0.036 0.376

80% 0.028 0.060 0.088 0.211 0.749 0.955 0.812 0.426 0.200 0.101 0.054 0.034 0.343

90% 0.069 0.094 0.157 0.345 1.088 1.311 1.139 0.599 0.272 0.145 0.073 0.047 0.459


OFERTA MEDIA MXIMA OFERTA MNIMA OFERTA

Q anual 9.66 MMC 27.16 MMC 2.71 MMC

Q anual 0.31 m3/s 0.61 m3/s 0.07 m3/s



Grafico N 3. oCurva de persistencia de caudales.


3.3.10.4. Aos Normales, Secos y Hmedos

Un aspecto importante en la evaluacin de la oferta hdrica superficial es la determinacin de su

variabilidad interanual identificando los periodos de deficiencias y excesos hdricos. Para ello se han

utilizado las series sintticas de caudal promedio mensual y mediante la metodologa de deciles se han

determinado los aos hmedos, normales y secos; definiendo los valores medios para cada condicin

hidrolgica, segn se indica en el siguiente cuadro.

Cuadro N 13. Caudal promedio mensual en Aos normales, secos y hmedos (m3/s). Condicin hidrolgica

UNID SET. OCT. NOV. DIC. ENE. FEB. MAR. ABR. MAY. JUN. JUL. AGO. ANUAL

Ao seco m3/s 0.17 0.13 0.21 0.33 1.19 1.55 1.08 0.58 0.27 0.14 0.07 0.07 0.48

MMC 0.45 0.34 0.55 0.90 3.18 3.75 2.89 1.50 0.73 0.36 0.18 0.18 15.00

Ao normal m3/s 0.08 0.10 0.14 0.37 1.51 1.70 1.16 0.60 0.28 0.14 0.07 0.07 0.52

MMC 0.20 0.28 0.37 0.98 4.04 4.12 3.11 1.55 0.76 0.37 0.19 0.19 16.14

Ao hmedo m3/s 0.06 0.15 0.21 0.33 1.28 1.48 1.42 0.73 0.35 0.17 0.08 0.06 0.53

MMC 0.16 0.41 0.53 0.87 3.42 3.57 3.80 1.90 0.92 0.44 0.23 0.15 16.41


A nivel anual la disponibilidad de trminos de volumen es:

Cuadro N 14. Disponibilidad de trminos de volumen.

AO SECO AO NORMAL AO HMEDO

Q anual 15.00 MMC 16.14 MMC 16.41 MMC

Q anual 0.48 m3/s 0.52 m3/s 0.53 m3/s


A.5. Transposicin de caudales

Respecto al area del proyecto los caudales mensuales se obtuvieron de la transposicion relacionando

area y caudal de la microcuenca y los valores en MMC y m3/s a nivel mensual se muestran en el

siguiente cuadro.



Cuadro N 15. Caudal promedio mensual en el area del proyecto


3.3.11. Trnsito de avenidas.

Para la determinacin de caudales mximos de avenidas existen diferentes mtodos de tipo emprico,

hidrometeorolgicos y probabilsticos. Dependiendo de la disponibilidad de datos se opta por uno u otro

mtodo. Habida cuenta que la informacin hidromtrica en la zona del proyecto es escasa e inexistente,

lo ideal hubiera sido trabajar con hidrogramas sintticos generados con informacin de Ppmax de 24

horas, pero no se ha podido disponer de esas series. Sin embargo aprovechando que se han generado

series sintticas de caudal, mediante frmulas empricas se han generado series anuales de caudales

mximos los cuales son sometidas a un anlisis de frecuencias ajustando diferentes modelos

probabilsticos de caudal. La ecuacin regional emprica utilizada es citada por Tucci.E (1993) y tiene la

siguiente formulacin :

Qmx/Qm = 1 + 1.2 A-0.036 Donde : Qm = Caudal medio anual (m3/s) Qmax = Caudal mximo anual (m3/s) A = Area de la cuenca colectora (Km2) En base a la expresion matematica anterior se ha obtenido los caudales mximos durante el

periodo 1969-2006.

Cuadro N 16. Caudales maximos anuales

Serie anual Qmx en m3/s

Ao Qmax anual Ao Qmax anual

1969-70 1.29 1988-89 4.06

1970-71 0.72 1989-90 1.47

1971-72 2.32 1990-91 1.94

1972-73 1.22 1991-92 1.09

1973-74 1.27 1992-93 1.59

1974-75 1.16 1993-94 2.59

1975-76 2.27 1994-95 1.40

1976-77 2.81 1995-96 0.88

1977-78 2.14 1996-97 0.54

1978-79 2.94 1997-98 2.96

1979-80 1.19 1998-99 1.48

1980-81 1.80 1999-00 1.10

1981-82 1.05 2000-01 1.42

1982-83 1.90 2001-02 2.06

1983-84 1.28 2002-03 1.87

1984-85 0.99 2003-04 3.27

1985-86 1.28 2004-05 2.93

1986-87 0.91 2005-06 2.85

1987-88 0.99 Fuente: Equipo profesional responsable de la formulacin del proyecto 2014.

UNID SE

T.

OC

T.

NO

V.

DIC

.

EN

E.

FE

B.

MA

R.

AB

R.

MA

Y.

JUN

.

JUL

.

AG

O.

ANUAL

m3/s 0.10 0.13 0.19 0.34 1.32 1.58 1.22 0.64 0.30 0.15 0.07 0.06 0.51

MMC 0.27 0.34 0.48 0.92 3.55 3.81 3.27 1.65 0.80 0.39 0.20 0.17 1.32



3.3.12. Gasto slido.

Fundamentacin.

Considerndose que a la unidad hidrogrfica en el trmino de un ao, la cantidad total de precipitacin

que ha entrado al sistema fsico, se ha trasformado dando lugar a una variable de salida y a

variaciones de las variables de almacenamiento, entonces la ecuacin de balance puede expresarse:

P = E + +-s +- H +-G+ n

P : Precipitacin media anual

E : Perdida por evaporacin y evapotranspiracin media anual

: Escurrimiento medio anual para el periodo

s : Variacin de almacenamiento del escurrimiento superficial

H : Variacin de almacenamiento del escurrimiento de infiltracin

G : Variacin de almacenamiento del escurrimiento subterrneo

N : Termino residual de discrepancia

Como resulta evidente, las variaciones de almacenamiento que son de signos positivos y negativos en

una serie de aos se anulan al promediarse. En casos de periodos largos, como un ao, el

almacenamiento por intercepcin no interviene por ser de carcter transitorio.

- Las variables de transporte internas no intervienen en un balance hdrico a nivel anual, puesto

que estas representan procesos de distribucin que al cabo de un ao quedan computadas en

las variables de salida o de almacenamiento permanente.

- Las variables de almacenamiento conforman la capacidad de almacenamiento total del sistema

y se calculan como variacin de almacenamiento con respeto al ao anterior +s

- Los signos positivos o negativos en las variaciones de almacenamiento anual indican una

disminucin (-) o un aumento (+) respecto al ao anterior.

- n es el termino residual de discrepancia, error de medicin o estimacin

- Si se disponen de registros de todas las variables durante una serie de aos y se plantea el

promedio de todos los valores anuales, se obtiene por resultado el balance medio para la

cuenca mediante la siguiente expresin:

P = E + + n

Evaluacin de los parmetros que intervienen en el BHS

Precipitacion media. En este apartado se describe los aspectos metodolgicos para la

generacin de las series mensuales de la precipitacin media real en la microcuenca

Pampacancha. Utilizando el anlisis anterior y tomando como estacin de referencia la estacin

de Antabamba se ha generado informacin histrica en el centroide de la microcuenca para el

periodo 1969-2006. Las series se construyen mes a mes utilizando un factor mensual que se

asume constante todo el tiempo y se define como el ratio mensual de la precipitacin del modelo

climtico (Wordlclim) y la precipitacin histrica observada en Antabamba.

Cuadro N 17. Precipitacin media en la microcuenca Pampacancha

Precipitacin media areal (Microcuenca Pampacancha)

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Set Oct Nov Dic Anual 208.76 182.11 147.21 39.39 17.03 6.08 5.29 16.95 36.16 44.26 58.37 98.55 860.16




Evapotranspiracion media. Para el anlisis de esta variable se ha utilizado los mtodos

propuesto Hargreaves y por la FAO, en el primer caso se tiene una subestimacin de la ETP,

mientras que el segundo representa mejor la climatologa regional de la microcuenca en estudio.

Tomando como base los valores de temperatura se ha utilizado esta misma informacin para

determinar la ETP en el centroide de la microcuenca.

Cuadro N 18. Evapotranspiracin media Mtodo Hargreaves

MES N das

Temperatura (C) Difer. Temp.

TD (C)

Interpol. de Latit.

p' deter. Ra Rad. Extrat.

Ra(mm/da)

ETo

Mx. med.

Min. med.

Med. Mens.

12 14 (mm/da) (mm/mes)

Ene. 31 23.3 6.1 14.7 17.17 16.60 16.80 15.18 4.70 145.8

Feb. 28 22.7 6.0 14.4 16.69 16.90 17.10 15.48 4.68 131.0

Mar. 31 21.9 6.2 14.0 15.70 15.00 14.90 15.71 4.56 141.3

Abr. 30 22.3 5.7 14.0 16.61 14.40 14.30 15.11 4.50 135.0

May. 31 22.8 5.3 14.1 17.44 13.10 12.60 16.65 5.09 157.9

Jun. 30 21.9 4.1 13.0 17.83 12.40 12.20 13.82 4.13 123.9

Jul. 31 21.9 3.8 12.9 18.08 12.30 12.10 13.72 4.11 127.5

Ago. 31 22.8 4.2 13.5 18.64 14.00 13.80 15.42 4.80 148.7

Set. 30 24.2 5.3 14.8 18.85 13.70 13.50 15.12 4.92 147.5

Oct. 31 25.3 6.1 15.7 19.25 15.80 15.90 15.09 5.10 158.0

Nov. 30 25.4 6.3 15.9 19.11 16.30 16.60 14.17 4.80 143.9

Dic. 31 24.1 6.0 15.0 18.13 15.90 16.10 14.48 4.66 144.3

ANUAL 365 278.6 65.06 171.8173 56.0 1704.9


Cuadro N 19. Evapotranspiracin media Metodo FAO

REFERENCIA E F M A M J J A S O N D

a. Temperatura media mensual (C) 14.71 14.37 14.03 13.96 14.06 12.97 12.85 13.52 15.14 15.68 15.87 15.03

b. Temperatura media mensual (F) 58.47 57.87 57.26 57.14 57.30 55.35 62.30 56.33 59.26 60.22 60.56 59.05

c. Nmero de horas sol mensual (SH) 135.90 133.30 159.10 193.40 231.70 234.20 246.97 234.40 205.20 195.60 186.70 160.10

d. Nmero de horas de sol mxima media diaria probable (DL)

12.87 12.86 12.59 11.83 11.73 11.16 11.44 11.53 12.01 12.77 12.99 13.07

e. Nmero de das del mes (DM) 31.00 28.00 31.00 30.00 31.00 30.00 31.00 31.00 30.00 31.00 30.00 31.00

f. Porcentaje de horas de sol mensual referido al mximo probable (S)

34.06 37.03 40.78 54.50 63.72 69.96 69.61 65.58 56.93 49.41 47.93 39.51

g. Radiacin extraterrestre mensual en equivalente de evaporacin en mm. (RMM)

521.63 479.55 461.49 428.60 388.53 365.20 374.27 426.97 404.20 493.31 499.20 499.93

h. Radiacin incidente mensual en equivalente de evaporacin en mm (RSM)

228.32 218.86 221.02 237.30 232.61 229.10 234.21 259.33 228.73 260.06 259.19 235.69

i. Factor de correccin por altura (FA) 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25

j. Evapotranspiracin potencial mensual corregida en mm (ETP)

124.79 118.39 118.30 126.73 124.59 118.54 136.39 136.55 126.70 146.39 146.73 130.08


Por tanto en la Microcuenca Pampacancha con una superficie de riego de 103 Has el balance

hdrico mensual y anual.



Por tanto en la Microcuenca Pampacancha con una superficie de 36.81 km2 el balance hdrico

mensual y anual en condiciones de medias de la evapotranspiracin se indican en el siguiente

cuadro. Asimismo se indica la demanda requerida para las 103 Has agrcolas del mbito del

proyecto.

Cuadro N 20. Requerimineto hidrico para la cedula agricola.

CAUDAL Y VOLUMEN REQUERIDO

MESES ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEP OCT NOV DIC

CAUDALES MEDIOS MENSUALES L./Seg

1,346.27 1,587.74 1,222.33 635.22 300.24 149.90 74.09 64.82 100.00 97.18 126.49 181.94

CAUDAL REQUERIDO lt/seg

-135.49 -110.27 -69.83 13.83 22.93 37.00 56.95 64.53 35.66 27.59 10.36 -53.26

BALANCE HDRICO 1,481.76 1,698.01 1,292.16 621.39 277.31 112.90 17.14 0.29 64.34 69.59 116.13 235.20


En resumen se requiere de una dotacion de 64.53 L./Seg para cubrir la demanda de agua para riego para el mes de agosto, asi mismo se cuenta con una disponiboilidad de agua ofertada de 64.82 L./Seg, lo que indica de que la oferta de agua es mayor que la demanda.

3.3.13. Calidad de agua

El principal problema relacionado con la calidad del agua de riego es la salinidad del agua. La

salinidad del agua se refiere a la cantidad total de sales disueltas en el agua; el nivel alto de sales en

el agua de riego reduce la disponibilidad del agua para el cultivo (debido a la presin osmtica),

aunque el suelo puede parecer mojado y causa la reduccin del rendimiento. La Conductividad

elctrica del suelo (C.E.) es proporcional a la conductividad elctrica del agua de riego, en funcin del

porcentaje del agua de riego lixiviado por debajo de la zona de las races. Segn al diagnstico de

campo realizado, dando nfasis a los antecedentes de riego, no se ha reportado problemas de

salinidad en los cultivos agrcolas, por el mismo hecho de que el agua del mbito de la microcuenca

Pampacancha proviene de las precipitaciones pluviales por lo que la Conductividad elctrica del agua

de riego (CE) =30 uS/cm, est por debajo de los niveles de tolerancia para los cultivos del mbito.

3.3.14. Conclusiones y recomendaciones

A nivel de microcuenca.

Confrontados los resultados obtenidos por los diferentes mtodos expuestos (Numero de curva y

Modelo Lutz Scholz) se selecciona este ultimo y la disponibilidad hidrica anual calculada para la

microcuenca cuya superficie es 36.81 km2 es:

Cuadro N 1. Disponibilidad hidrica anual calculada para la microcuenca.

CONDICIN m3/s MMC

Disponibilidad Media 0.51 1.32

Oferta Mxima 0.61 27.16

Oferta Mnima 0.07 2.71

Ao Seco 0.48 15

Ao Normal 0.52 16.14

Ao Hmedo 0.53 16.41 Fuente: Equipo profesional responsable de la formulacin del proyecto 2014.

- En aos secos la oferta hdrica anual es de 0.48 m3/s (15 MMC).

- En aos hmedos la oferta hdrica anual es de 0.53 m3/s (16.41 MMC).

- La disponibilidad media hdrica es de 0.51 m3/Seg. (1.32 MMC), con lo que se concluye

de que se cuenta con la disponibilidad de agua, que garantiza el aprovisionamiento para

el sistema de riego planteado con el proyecto.



Area del proyecto.

La disponibilidad media en el area del proyecto se obtuvo con la relacion areas y caudales a

escala anual de 0.51 m3/s (510 L./Seg).

Cuadro N Disponibilidad media en el area del proyecto.


El Balance hdrico indica que durante diciembre a marzo hay excedentes hdricos significativos

para cubrir la demanda de agua de los cultivos. De abril a noviembre existe un marcado dficit

de agua que hay que suplirlo con riego.

La oferta de agua en el ro est garantizando para todos los meses un abastecimiento para la

demanda agrcola si es que no estn comprometidos otros aprovechamientos hdricos en la

microcuenca actualmente.

CONDICIN m3/s MMC

Disponibilidad Media 0.51 1.32

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