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HIDROLOGIA
UNIDAD I:
LA CUENCA HIDROGRAFICA
DOCENTE:
ING GILBER GONZALES LIZARME
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LA CUENCA HIDROGRFICA
Ambiente: Se define como todo medio exterior al organismo,
elemento
o sistema que afecta su desarrollo. Es el entorno vital, el
conjunto de elementos fsicos, naturales, estticos, culturales,
sociales, econmicos e institucionales que interactan con el
individuo y con la comunidad.
Calidad de vida: Grado en que los miembros de una sociedad
humana
satisfacen sus necesidades materiales y espirituales. Su
clasificacin se fundamenta en indicadores de satisfacciones bsicas
a travs de juicios de valor.
Recusos Naturales: Son los elementos naturales que el hombre
puede
aprovechar para satisfacer sus necesidades econmicas, sociales y
culturales.
Los recursos naturales se pueden agrupar en renovables (como el
forestal, suelo) y no renovables (como los minerales).
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LA CUENCA HIDROGRFICA
Desarrollo Sostenible:
Es el mejoramiento de la calidad de vida de las presentes
generaciones, con desarrollo econmico, democracia poltica, equidad
y equilibrio ecolgico, sin menoscabo de la calidad de vida de las
generaciones futuras.
Comprende cuatro dimensiones: sostenibilidad social,
sostenibilidad econmica, sostenibilidad ecolgica y sostenibilidad
tcnica.
a) La sostenibilidad social est ligada a la equidad como
elemento prioritario.
En lo econmico: distribucin equitativa de la riqueza, acceso y
control de los medios de produccin y los recursos naturales;
En lo poltico: acceso y control de los procesos de toma de
decisiones (en la familia, en la comunidad, en la sociedad).
En lo social: igualdad de acceso a los servicios sociales como
salud, educacin, comunicacin e informacin.
En lo cultural: respeto a la cultura y el territorio.
b) La sostenibilidad econmica implica el desarrollo de las
fuerzas productivas de la sociedad.
c) La sostenibilidad ecolgica implica la equidad entre las
generaciones de hoy y las futuras, en lo que se refiere al uso de
los recursos naturales.
d) La sostenibilidad tcnica implica para la poblacin local
equidad en el acceso al y el control de la tecnologa.
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CONCEPTOS CUENCA
HIDROGRAFICA
Se entiende por cuenca hidrogrfica, hoya hidrogrfica, cuenca de
drenaje o cuenca imbrfera el territorio drenado por un nico sistema
de drenaje natural, es decir, que drena sus aguas al mar a travs de
un nico ro, o que vierte sus aguas a un nico lago endorreico. Una
cuenca hidrogrfica es delimitada por la lnea de las cumbres, tambin
llamada divisoria de aguas. El uso de los recursos naturales se
regula administrativamente separando el territorio por cuencas
hidrogrficas, y con miras al futuro las cuencas hidrogrficas se
perfilan como las unidades de divisin funcionales con ms
coherencia, permitiendo una verdadera integracin social y
territorial por medio del agua.
Una cuenca hidrogrfica y una cuenca hidrolgica se diferencian en
que la cuenca hidrogrfica se refiere exclusivamente a las aguas
superficiales, mientras que la cuenca hidrolgica incluye las aguas
subterrneas (acuferos).
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Esquema de una cuenca
Area de captacin Representacin
Desembocadura Desembocadura
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Es el espacio de territorio delimitado por la lnea divisoria de
las aguas, conformado por un sistema hdrico que conducen sus aguas
a un ro principal, a un ro muy grande, a un lago o a un mar . Este
es un mbito tridimensional que integra las interacciones entre la
cobertura sobre el terreno, las profundidades del suelo y el
entorno de la lnea divisoria de las aguas.
En la cuenca hidrogrfica se encuentran los recursos naturales y
la infraestructura creada por las personas, en las cuales
desarrollan sus actividades econmicas y sociales generando
diferentes efectos favorables y no favorables para el bienestar
humano. No existe ningn punto de la tierra que no pertenezca a una
cuenca hidrogrfica.
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Es el espacio de territorio delimitado por la lnea divisoria de
las aguas,
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a) Por su tamao geogrfico: Las cuencas hidrogrficas pueden ser
grandes, medianas o pequeas. De all que en cuanto a tamao y
complejidad, los conceptos de pequeas cuencas o microcuencas,
pueden ser muy relativos cuando se desarrollen acciones, se
recomienda entonces utilizar criterios conjuntos de comunidades o
unidades territoriales manejables desde el punto de vista
hidrogrfico.
b) Por su Ecosistema: Segn el medio o el ecosistema en la que se
encuentran, establecen una condicin natural, as tenemos, las
cuencas ridas, cuencas tropicales, cuencas hmedas y cuencas fras.
Ejemplo: Cuenca tropical, Cuenca del Canal de Panam, Cuenca rida,
Cuenca del Ro Caete en Per, Cuenca fra, Cuenca Lago Titicaca, entre
Per y Bolivia, Cuenca del Rio Santa, Cuenca Hmeda y seca
Himbrifera.
c) Por su Objetivo: Por su vocacin, capacidad natural de sus
recursos, objetivos y caractersticas, las cuencas pueden
denominarse: hidroenergticas, para agua poblacional, agua para
riego, agua para navegacin, ganaderas, hortcolas, municipales y de
uso mltiple. Ejemplo: Cuenca hidroenergticas, Cuenca Ro Santa,
generacin de energa elctrica Can del Pato, Proyectos Especiales
CHAVIMOCHIC Y CHINECAS.
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LA CUENCA HIDROGRAFICA COMO
SISTEMA
COMO SISTEMA
Para comprender el porqu la cuenca hidrogrfica es un sistema
(Fig. 2), es necesario explicar que:
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a) En la cuenca hidrogrfica existen entradas y salidas, por
ejemplo, el ciclo hidrolgico, permite cuantificar que a la cuenca
ingresa una cantidad de agua, por medio de la precipitacin y otras
formas; y luego existe una cantidad que sale de la cuenca, por
medio de su ro principal en las desembocaduras o por el uso que
adquiera el agua.
b) En la cuenca hidrogrfica se producen interacciones entre sus
elementos, por ejemplo, si se deforesta irracional- mente en la
parte alta, es posible que en pocas lluviosas se produzcan inun-
daciones en las partes bajas.
c) En la cuenca hidrogrfica existen interrelaciones, por
ejemplo, la degra- dacin de un recurso como el agua, est en relacin
con la falta de educacin ambiental, con la falta de aplicacin de
leyes, con las tecnologas inapropiadas, etc.
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EL CICLO DEL AGUA
b) En la cuenca hidrogrfica se producen interacciones entre sus
elementos, por ejemplo, si se deforesta irracional- mente en la
parte alta, es posible que en pocas lluviosas se produzcan inun-
daciones en las partes bajas.
c) En la cuenca hidrogrfica existen
interrelaciones, por ejemplo, la degra- dacin de un recurso como
el agua, est
Fig. 3, Ciclo Hidrolgico
Precipitacin
Infiltracin
Detencin Evapotranspiracin superficial
Flujo superficial
Escorren
en relacin con la falta de educacin ambiental, con la falta de
aplicacin de leyes, con las tecnologas inapropiadas, etc.
El sistema de la cuenca hidrogrfica, a su
Percolacin
Agua
Ascenso Capilar
ta
Napa
fretica
Evaporacin
vez est integrado por los subsistemas siguientes:
subterranea
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INTERACCION DE LA CUENCA
HIDROGRAFICA
El sistema de la cuenca hidrogrfica, a su vez est integrado por
los subsistemas siguientes:
a) Biolgico, que integran esencialmente la flora y la fauna, y
los elementos cultivados por el hombre.
b) Fsico, integrado por el suelo, subsuelo, geologa, recursos
hdricos y clima (temperatura, radiacin, evaporacin entre
otros).
c) Econmico, integrado por todas las actividades productivas que
realiza el hombre, en agricultura, recursos natu- rales, ganadera,
industria, servicios (caminos, carreteras, energa, asentamientos y
ciudades).
d) Social, integrado por los elementos demogrficos,
institucionales, tenencia de la tierra, salud, educacin, vivienda,
culturales, organizacionales, polticos, y legal.
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ENFOQUE ECOSISTMICO DE UNA
CUENCA
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Interaccin de un escurrimiento y las actividades humanas
en una zona costero marina
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PARTES DE UNA CUENCA
Criterio 1 Altitud: Si el criterio utilizado es la altura, se
podran distinguir la parte alta, media y baja, sucesivamente, en
funcin de los rangos de altura que tenga la cuenca. Si la
diferencia de altura es significativa y vara de 0 a 2,500 msnm, es
factible diferenciar las tres partes, si esta diferencia es menor,
por ejemplo de 0 a 1000 msnm, posiblemente slo se distingan dos
partes, y si la cuenca es casi plana ser menos probable establecer
partes. Generalmente este criterio de la altura, se relaciona con
el clima y puede ser una forma de establecer las partes de una
cuenca.
Criterio 2 Topografa: Otro criterio muy similar al anterior es
la relacin con el relieve y la forma del terreno, las partes
accidentadas forman las montaas y laderas, las partes onduladas y
planas, forman los valles; y finalmente otra parte es la zona por
donde discurre el ro principal y sus afluentes, a esta se le
denomina cauce.
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PARTES DE UNA CUENCA
Los elementos que integran los subsistemas variarn de acuerdo al
medio en el que se ubique la cuenca y al nivel de intervencin del
factor humano.
Partes de una cuenca
Una cuenca hidrogrfica se puede decir que est compuesta por
determinadas partes, segn el criterio que se utilice (Fig. 4), por
ejemplo:
Criterio 1 Altitud: Si el criterio utilizado es la altura, se
podran distinguir la parte alta, media y baja, sucesivamente, en
funcin
Cauce
Fig. 4, Partes de una Cuenca Hidrogrfica
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DIVISION DE UNA CUENCA
HIDROGRAFICA
Divisin de una cuenca
La cuenca hidrogrfica puede dividirse en espacios definidos por
la relacin entre el drenaje superficial y la importancia que tiene
con el curso principal. El trazo de la red hdrica es fundamental
para delimitar los espacios en que se puede dividir la cuenca. A un
curso principal llega un afluente secundario, este comprende una
subcuenca. Luego al curso principal de una subcuenca, llega un
afluente terciario, este comprende una microcuenca, adems estn las
quebradas que son cauces menores (Fig. 5).
1.3. CUENCA HIDROGRAFICA Y CUENCA HIDROLOGICA
Cauce principal
Fig. 5, Divisin de una Cuenca Hidrogrfica
La cuenca hidrogrfica puede dividirse en espacios definidos por
la relacin entre el drenaje superficial y la importancia que tiene
con el curso principal. El trazo de la red hdrica es fundamental
para delimitar los espacios en que se puede dividir la cuenca. A un
curso principal llega un afluente secundario, este comprende una
subcuenca. Luego al curso principal de una subcuenca, llega un
afluente terciario, este comprende una microcuenca, adems estn las
quebradas que son cauces menores.
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CUENCA
HIDROGRAFICA
Y CUENCA
HIDROLOGICA
Segn el concepto de ciclo hidrolgico, toda gota de lluvia que
cae al
suelo, continua en forma de escurrimiento e infiltracin, luego
va a
lugares de concentracin, all parte se evapora y vuelve al
espacio
para formar el ciclo. Luego que la gota de lluvia se infiltra,
satura el
suelo, pasa a percolacin profunda y recarga los acuferos. En
este
desplazamiento vertical, el agua se puede encontrar con
estratos
impermeables (rocas duras) que movilizarn las partculas de
agua
dependiendo de la forma y tipo de rasgos geolgicos.
Cuando el relieve y fisiografa, tienen una forma y simetra
diferente a
la configuracin geolgica de la cuenca, se puede decir que existe
una
cuenca subterrnea, que cambia la direccin del flujo
subsuperficial
para alimentar a otra cuenca hidrogrfica. A sta configuracin
se
denomina cuenca hidrolgica, la cual adquiere importancia cuando
se
tenga que realizar el balance hidrolgico.
Cuando el relieve y fisiografa, tienen una forma y simetra
diferente a la configuracin geolgica de la cuenca, se puede decir
que existe una cuenca subterrnea, que cambia la direccin del flujo
subsuperficial para alimentar a otra cuenca hidrogrfica. A sta
configuracin se denomina cuenca hidrolgica, la cual adquiere
importancia cuando se tenga que realizar el balance hidrolgico
(Fig. 6).
Cuando 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 presenta de la siguiente
manera:
Fig. 6, Divisin Hidrogrfica e Hidrolgica de la Cuenca
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COMO DELIMITAR UNA CUENCA
La cuenca hidrogrfica se puede delimitar fsicamente, por medio
de una carta topogrfica, un plano altimtrico o un mapa topogrfico,
que tenga suficiente detalle de las alturas del terreno.
Entre las escalas ms comunes se tienen, 1/25,000 y 1/50,000,
aunque para fines de diseo e intervencin, las escalas ms
recomendables pueden ser 1/10,000 1/5,000; el tamao y complejidad
del relieve de la cuenca indicarn que hay que tomar en cuenta cul
es la escala ms apropiada.
Por ejemplo, terrenos planos requieren ms detalle de las curvas
de nivel y la escala ser mayor; por el contrario terrenos muy
accidentados y de variadas pendientes, requerirn menor detalle de
curvas a nivel y la escala podra ser menor.
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MAPA DE CUENCAS HIDROGRFICAS
Territorio delimitado por una divisoria, por donde agua de
lluvia discurre y es drenada a travs de una red de cauces
que fluyen hacia una corriente principal y por ste, hacia
un nico punto de salida.
divisoria
Area de la cuenca
Corriente principal
A) CUENCA ABIERTA O EXORREICA
Punto de salida al mar
Corrientes tributarias
Mar
Area de cuenca divisoria
B) CUENCA CERRADA O ENDORREICA
Cuerpo de agua
Corrientes concurrentes
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PROCEDIMIENTO PARA LA ELABORACION DE
UN MAPA DE CUENCAS HIDROGRFICAS
Primero: Se identifica
la red de drenaje o
corrientes
superficiales, y se
realiza un esbozo muy
general de la posible
delimitacin, sobre el
plano topogrfico o
carta nacional. (Ver
figura 1y2)
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segn el tipo de confluencia y distribucin de cauces segn
corresponda en; dendrtica, rectangular, angulada, pinnado, radial,
anular, centrpeto, enrejado, paralelo o desordenado.
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Segunda: Invariablemente, la divisoria corta perpendicularmente
a las curvas de nivel y pasa, estrictamente posible, por los puntos
de mayor nivel topogrfico. (Ver figura 3)
Tercera: Cuando la divisoria va aumentando su altitud, corta a
las curvas de nivel por su parte convexa. (Ver figura 4)
PROCEDIMIENTO PARA LA ELABORACION DE UN
MAPA DE CUENCAS HIDROGRFICAS
Figura 3. La divisoria corta
perpendicularmente a las curvas de nivel
Figura 4. La divisoria corta a las curvas de
nivel por su parte convexa, tal como
muestra las flechas negras.
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CUARTA: CUANDO LA ALTITUD DE
LA DIVISORIA VA DECRECIENDO,
CORTA A LAS CURVAS DE NIVEL
POR LA PARTE CNCAVA. (VER
FIGURA 5)
PROCEDIMIENTO PARA LA ELABORACION DE UN MAPA
DE CUENCAS HIDROGRFICAS
Quinta: Como
comprobacin, la divisoria
nunca corta una quebrada o
ro, sea que ste haya sido
graficado o no en el mapa,
excepto en el punto de
inters de la cuenca (salida).
(Ver figura 6)
Figura 5. La divisoria corta a las curvas de
nivel por su parte cncava, tal como muestra
las flechas negras.
Figura 6. La divisoria no debe cortar ningn flujo
de agua natural, excepto en el punto de salida de la
cuenca.
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PROCEDIMIENTO PARA LA ELABORACION DE UN
MAPA DE CUENCAS HIDROGRFICAS
Sexta: Finalmente se
elabora el plano de
cuencas o sub
cuencas, a partir del
cul se determina sus
caractersticas o
parmetros de la
cuenca como son su:
permetro, superficie,
longitud del cauce,
coeficiente de
compacidad, entre
otros.
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CRITERIOS A TOMAR EN CUENTA
La unidad ms adecuada para la planificacin y gestin de los
recursos naturales es la cuenca hidrogrfica, entendiendo as como
una unidad de integracin base para la gestin del territorio.
Previamente el especialista deber tener en claro los conceptos
bsicos de cuencas, as como sus tipos y caractersticas.
El proceso de delimitacin, es vlido si se utiliza tanto en el
mtodo tradicional delimitacin sobre cartas topogrficas-, as como en
el mtodo digital con ingreso directo sobre la pantalla de un
ordenador, utilizando algn software SIG como herramienta de
digitalizacin.
Tener presente que toda lnea divisoria de una unidad
hidrogrfica, se desplaza siempre entre dos curvas con igual valor
de cota.
La divisoria debe pasar, en lo estrictamente posible, por los
puntos de mayor nivel topogrfico; en otras palabras, la lnea
divisoria debe unir los puntos con mayores valores de altitud,
excepto en aquellos casos que obliguen a realizar trazos poco
prcticos, complejos y forzados, que de cierto modo, desnaturalicen
la forma de la unidad hidrogrfica
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PARTES DE LA CUENCA HIDROGRAFICA
Z
Z
Z
Quebrada Ishinca
Queb
rada
Lla
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Quebrada C
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Quebrada Shallap
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Lag. Rajucolta
Lag. Tararhua
Lag. Churup
Lag. Tullparaju
Lag. ShallapLag. Tumarina
Lag. Ishinca
Lag. Perol Grande
Lag. Mullaca
Lag. Millucocha
Lag. Challhuancocha
Lag. Ahuac
Lag. Chuchillacocha o Bayococh
Lag. Maparaju
Lag. Palcacocha
Lag. Jacacocha
Lag. Mancaruri (Janya)
Lag. Pacsacocha
Lag. Misaccocha
Lag. Tumagaraon
Lag. Pacliash Toclla
Lag. Macana Huarmiusca
Lag. Huamashraju
Lag. Chipele
Lag. Perol Chica
Lag. Macana
Lag. Mancaruri (Janya)
Lag. Huayac
Lag. YuraccochaLag. Choco
Lag. Tururucocha
Laguna Chaquicocha
Laguna Hualluna
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Lag. LlegllishLag. Cochapatac
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Nev. Cayesh
Nev. Ishinca
Nev. Vallunaraju
Nev. Puntancuerno
Nevados Andavite
Nevado Collapaco
Nev. Maparaju
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Puca
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Nev. San Juan
Nev. Tumarinaraju
Nevado Huapi
Nev. Ranrapalca
Nevado Choco
Nev. Pucaranra
Nev. Tullparaju
Nevado Chinchey
Nev. O
cshapalca
Nev. H
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HUARAZ
CENTENARIO
PEDREGAL
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#
Glaciar Chinchey
#
Glaciar Shallap
#
Glaciar Vallunaraju
#
Glaciar Uruashraju
4000
4800
4400
4800
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4800
4800
480
0
3600
4800
395
0
4250
4050
4300
4450
4050
4300
3250
5200
4800
4950
485
0
4800
3650
5150
4950
5000
3900
5000
4100
465
0
3000
4150
5000
4850
4550
4900
4800
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0
4800
4750
500
0
4050
4400
3250
500
0
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4700 4
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3250
4800
3900
3550
3975
49003250
3975
4700
3300
4950
4100
3600
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3750
4950
45
5049
50
4750
4350
4800
4200
4250
4100
4900
4550
4850
4450
4550
4850
4700
49
50
5000
4600
4750
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0
3550
4850
4850
3300
465
0
3050
4900
4300 4600
4900
49
50
5000
4900
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196000
198000
198000
200000
200000
202000
202000
204000
204000
8972000
8972000
8974000
8974000
8976000
8976000
8978000
8978000
8980000
8980000
8982000
8982000
LOR ETO
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MADR E DE DI OS
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SAN M AR TI N
AYAC UCHO
HUANUCO
AM AZONAS
PASC O
CAJAM AR CA
TACN A
APU RIM AC
LA L IBERT AD
HUANCAVEL ICA
MO QUEG UA
LAM BAYEQ UE
TUM BES
MAPA POLITICO DEL PERUMAPA POLITICO DEL PERU
SANTA
HUARI
HUARMEY
CASMA
HUARAZ
RECUAY
OCROS
BOLOGNESI
HUAYLAS
PALLASCA
SIHUAS
AIJA
YUNGAY
CORONGO
CARHUAZ
POMABAMBA
ASUNCION
MARISCAL LUZURIAGA
ANT ONIO RAYMONDI
CARLOS F. FITZCARRALD
MAPA POLITICO DEPARTAMENTO DE ANCASH
MAPA POLITICO DEPARTAMENTO DE ANCASH
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CUADRO N 01
RESUMEN DE LOS PRINCIPALES CARACTERISITCAS GEOMORFOLOGICAS
DE LA SUB CUENCA DEL RIO QUILLCAY
N DESCRIPCION VALORES COMENTARIO
DIMENSIONES DE LA MICROCUENCA
rea de la microcuenca en estudio (A) 256.43 Km2.
Permetro de la microcuenca (P) 83.95 Km.
Longitud del cauce principal (L) 28.9 Km.
1
Longitud de los cursos de todo orden (Lt) 132.8 Km.
FORMA DE LA CUENCA
Coeficiente de Compacidad (Kc) 1.47 2
Factor de Forma (Ff) 3.64
Orden de los cursos de agua 5 Orden Muy poco grado de
ramificacin
Densidad de drenaje (Dm) 0.52 Km-1. Cuenca muy pobremente
drenada
TOPOGRAFIA
Elevacin mnima 3200 m.s.n.m
Elevacin media (E) 4704 m.s.n.m Para calcular la precip. media
anual
Elevacin mxima 6208 m.s.n.m
4
Pendiente media (Pm) 10.4 %
