13
PARÁMETROS MORFOLÓGICOS DE UNA CUENCA HIDROGRÁFICA DELIMITACIÓN DE UNA CUENCA La delimitación de una cuenca, se hace referencia sobre un plano o mapa a curvas de nivel siguiendo la línea divisoria, la cual es una línea imaginaria, que divide a las cuencas adyacentes y distribuye el escurrimiento originado por la precipitación, que en cada sistema de corriente, fluye hacia el punto de salida de la cuenca. Reglas practicas para delimitar una cuenca: 1. Se identifica la red de drenaje, o corrientes superficiales, y se realiza un trazo muy general de su posible delimitación. 2. Invariablemente, la línea divisoria debe cortar perpendicularmente a las curvas de nivel y pasar por los puntos de mayor elevación topográfica. 3. Cuando la divisoria va incrementando su elevación, corta a las curvas de nivel por su parte convexa.

Parámetros Morfológicos de Una Cuenca Hidrográfica

Embed Size (px)

DESCRIPTION

fg

Citation preview

PARMETROS MORFOLGICOS DE UNA CUENCA HIDROGRFICADELIMITACIN DE UNA CUENCA La delimitacin de una cuenca, se hace referencia sobre un plano o mapa a curvas de nivel siguiendo la lnea divisoria, la cual es una lnea imaginaria, que divide a las cuencas adyacentes y distribuye el escurrimiento originado por la precipitacin, que en cada sistema de corriente, fluye hacia el punto de salida de la cuenca. Reglas practicas para delimitar una cuenca:

1. Se identifica la red de drenaje, o corrientes superficiales, y se realiza un trazo muy general de su posible delimitacin.2. Invariablemente, la lnea divisoria debe cortar perpendicularmente a las curvas de nivel y pasar por los puntos de mayor elevacin topogrfica.3. Cuando la divisoria va incrementando su elevacin, corta a las curvas de nivel por su parte convexa.

SUPERFICIE DE UNA CUENCA:Es al rea proyectada en un plano horizontal, es de forma muy irregular, se obtiene despus de delimitar la cuenca. Calculo del rea de una cuenca: Uso de la balanza analtica:1. Dibujar la cuenca sobre una cartulina que tenga una densidad uniforme, cuya rea a calcular es Ac

2. Dibujar con la misma escala una figura geomtrica conocida, cuya rea se puede calcular, es Af 3. Recortar y pesar por separado las figuras

4. Aplicamos la siguiente frmula:

Donde:Ac: rea de la cuenca a calcular Af: rea de la figura calculada geomtricamente Wc: peso de la cuencaWf: peso de la figura

Uso del Planmetro:El Planmetro es un instrumento integrador, por medio del cual se puede determinar el rea de una figura de forma irregular. PERIMETRO DE UNA CUENCA:Se refiere al borde de la forma de la cuenca proyectada en un plano horizontal, es de forma muy irregular, se obtiene despus de delimitar la cuenca. Calculo del permetro de una cuenca: Uso de un Mecate (hilo o pabilo)1. Con el hilo se bordea el permetro de la cuenca, y se obtiene Lc (longitud de la cuenca medida en una regla), el cual corresponde al permetro de la cuenca Pc.

2. Si sabemos que 1 cm equivale a 1 km en la vida real, aplicamos la regla de tres simple

Donde:Pc: Permetro de la Cuenca a calcular Lc: Longitud de la Cuenca medida con el hilo pabilo

Uso del Curvmetro Es un instrumento que consta de una rueda mvil que permite medir longitudes de forma muy irregular, como son el permetro de una cuenca, longitudes del cauce de un rio y longitudes de la curva de nivel. Su clculo es muy similar al de mecate

CURVAS CARACTERISTICAS DE UNA CUENCA: Curva hipsomtrica: Es la curva que puesta en coordenadas rectangulares, representa la relacin entre la altitud, y la superficie de la cuenca que queda sobre esa altitud.Para construir la curva hipsomtrica, se hace uso de la Carta Nacional siguiendo los siguientes pasos:1. Se marcan sub reas de la cuenca siguiendo las curvas de nivel, por ejemplo de 200 m en 200 m.2. Con la balanza analtica o con el Software, se determina las reas parciales de esos contornos.3. Se determinan las reas acumuladas de las porciones de la cuenca4. Se determina el rea acumulada que queda sobre cada altitud del contorno.5. Se grafican las altitudes vs la correspondientes reas acumuladas que quedan sobre esas altitudes.

Curva de Frecuencia de Altitudes: Es la representacin grafica, de la distribucin en porcentaje, de las superficies ocupadas por diferentes altitudes. Es un complemento de la curva hipsomtrica

Con las curvas anteriores de puede determinar las siguientes caractersticas: 1.- Altitud media:Es la ordenada media de la curva hipsomtrica, en ella, el 50 % del rea de la cuenca, est situado por encima de esa altitud y el 50% est situado por debajo de ella.2.- Altitud ms frecuente:Es el mximo valor en porcentaje de la curva de frecuencia de altitudes.3.- Altitud de frecuencia media:Es la altitud correspondiente al punto de abscisa de la curva de frecuencia de altitudes. Numricamente la elevacin media de la cuenca se obtiene con la siguiente ecuacin:

Donde:Em = elevacin media.a = rea entre dos contornos.e = elevacin media entre dos contornos.A = rea total de la cuenca

NDICE REPRESENTATIVOS DE UNA CUENCA: ndice o factor de forma de una cuenca (F): Es la relacin entre el ancho promedio de la cuenca y su longitud

Si en una cuenca tiene un F mayor que otra cuenca, existe mayor posibilidad de tener una tormenta intensa simultanea, sobre toda la extensin de la cuenca. Si la cuenca tiene un F menor, tiene menos tendencia a concentrar las intensidades de lluvias que una cuenca de igual rea pero con un F mayor.

ndice de compacidad (ndice de GRAVELIUS)Expresa la relacin entre el permetro de la cuenca, y el permetro equivalente de una circunferencia.

Tambin;

Donde:P = permetro de la cuencaPo = permetro de una circunferencia de igual reaA = rea de la cuenca

Para k >1 la cuenca tiende a ser alargada; es decir que la cuenca tiene mayor posibilidad de que sea cubierta, en su totalidad, por una tormenta. Para k=1 la cuenca ser de forma circular Rectngulo equivalente:Es una transformacin geomtrica que permite representar a la cuenca, de su forma heterognea, con la forma de un rectngulo que tiene la misma rea y el mismo permetro.Clculo de los lados L y l del rectngulo)

.Donde:A : rea de la cuencak : ndice de compacidadL : lado mayor del rectngulo equivalentel : lado menor del rectngulo equivalente

ndice de Pendiente:El ndice de pendiente, es una ponderacin que se establece entre las pendientes y el tramo recogido por el ro. Con este valor se puede establecer el tipo de granulometra que se encuentra en el cauce

Donde:Ip= ndice de pendienten= numero de curva de nivel existente en el rectngulo equivalentea1,a2,an= cotas de las n curvas de nivel (km)i = fraccin de la superficie total de la cuenca, comprendida entre las cotas ai-ai-1 L= longitud del lado mayor del rectngulo equivalente (km)

Pendiente de la cuenca:La pendiente de una cuenca tiene una relacin importante y compleja con la infiltracin, la escorrenta superficial, la humedad del suelo y la contribucin del agua subterrnea a la escorrenta.Los criterios para evaluar la pendiente de una cuenca pueden ser: Criterio de Alword. Criterio de Horton Criterio de Nash Criterio de rectngulo equivalente

Criterio de Rectngulo equivalente:Con este criterio, para hallar la pendiente de la cuenca, se toma la pendiente media del rectngulo equivalente, es decir:

Donde:S= pendiente de la cuencaH= desnivel total L=lado mayor del rectngulo equivalente

Perfil longitudinal del curso del agua:Indica la relacin entre la distancia recorrida por un ro desde su nacimiento y la altura relativa de cada punto de dicho perfil.

La importancia de conocer el perfil longitudinal del curso principal, radia en que nos proporciona una idea de las pendientes que tiene el cauce en sus diferentes tramos de su recorrido Red de drenaje:La red de drenaje de una cuenca, se refiere a las trayectorias o al arreglo que guardan entre si, los cauces de las corrientes naturales dentro de ella. Las caractersticas de una red de drenaje, pueden describirse principalmente de acuerdo con: . El orden de las corrientes:

Todas las corrientes pueden dividirse en tres clases generales dependiendo del tipo de escurrimiento, el cual esta relacionado con las caractersticas fsicas y condiciones climticas de la cuenca.

Corriente efmera, es aquella que solo lleva agua, cuando llueve e inmediatamente despus.

Corriente intermitente, lleva agua la mayor parte del tiempo, pero principalmente en pocas de lluvias.

Corriente perenne, contiene agua todo el tiempo, ya que aun en poca de sequia es abastecida continuamente, pues el nivel fretico siempre permanece por arriba del fondo del cauce.

Las corrientes de orden 1, son aquellas que no tiene ningn tributario; de orden 2 aquellas que solo tienen tributarios de orden uno; de orden 2 aquellas corrientes con dos o ms tributarios de orden dos Longitud de los tributarios:

La longitud de los tributarios es una indicacin de la pendiente de la cuenca, as como del grado de drenaje.

La longitud de los tributarios se incrementa como una funcin de su orden

La medicin de las corrientes, se realiza dividiendo la corriente en una serie de segmentos lineales, trazados lo ms prximo posible a las trayectorias de los cauces de las corrientes

Densidad de corriente.

Es la relacin entre el nmero de corrientes y el rea drenada, es decir:

Donde: Dc = densidad de corrienteNc = numero de corrientes perennes e intermitentes.A = rea total de la cuenca en Km2

Para determinar el nmero de corrientes, solo se consideran las corrientes perennes e intermitentes. La corriente principal se cuenta como una desde su nacimiento hasta su desembocadura. Despus se tendrn todos los tributarios de orden inferior, desde su nacimiento hasta la unin con la corriente principal, y as sucesivamente, hasta llegar a los tributarios de orden uno.

Esta relacin entre el numero de corrientes y el rea drenada no proporciona una medida real de la eficiencia de drenaje, pues puede suceder, que se tengan dos cuencas con la misma densidad de corriente, y estn drenadas en muy diferente forma, dependiendo de la longitud de sus corrientes.

. Densidad de drenaje:

Es un parmetro que indica la posible naturaleza de los suelos, que se encuentran en la cuenca.

Donde:

Dd = densidad de drenaje.L = longitud de las corrientes perennes o intermitentes en KmA= rea total de la cuenca, en Km 2

CARACTERIZACIN DE UNA CUENCALa caracterizacin est dirigida fundamentalmente a cuantificar las variables que tipifican a la cuenca con el fin de establecer la vocacin, posibilidades y limitaciones de sus recursos naturales y el ambiente y las condiciones socioeconmicas de las comunidades que la habitan. En el proceso de manejo de cuencas, la caracterizacin cumple tres funciones fundamentales: Describir y tipificar las caractersticas principales de la cuenca.

Sirve de informacin bsica para definir y cuantificar el conjunto de indicadores que servirn de lnea base para el seguimiento, monitoreo y evaluacin de resultados e impactos de los planes, programas o proyectos de manejo y gestin de cuencas.

Sirve de base para el diagnstico, donde se identifican y priorizan los principales problemas de la cuenca, se identifican sus causas, consecuencias y soluciones y se determinan las potencialidades y oportunidades de la cuenca.

COMPONENTES DE LA CARACTERIZACINa) Ubicacin: pas, departamento, estado o provincia, latitud, longitud, rea. Incluir un mapa base de la cuenca.

b) Caractersticas morfomtricas e hidrolgicas de la cuenca: forma, curva hipsomtrica (elevaciones), longitud y pendiente del cauce principal, orden y longitud de la red de drenaje, densidad de cauces (nmero de cauces o drenajes/rea de la cuenca), densidad de drenaje (longitud de drenajes/km 2 de rea), caudales (promedio, mximos, mnimos).Incluir el mapa de la red de drenaje y divisin de microcuencasBIBLIOGRAFA:HIDROLOGIA ING. Mximo Villon http://www.unas.edu.pe /CARACTERIZACION MORFOMETRICA DE LA CUENCA HIDROGRAFICA http://portal.chapingo.mx/irrigacion/planest/documentos/apuntes/hidrologia_sup/CUENCAS.pdf