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PARAMETROS DE RELIEVE DE LA CUENCA PENDIENTE DE LA CUENCA.- La pendiente de una cuenca es un parámetro muy importante en el estudio de toda una cuenca pues influyen por ejemplo en el tiempo de concentración de las aguas en un determinado punto del cauce para determinar dicho parámetro existente varios como: Criterio de Alvord Criterio de Nash Criterio de Horton 1. Criterio de ALVORD Analiza la pendiente existente entre curvas de nivel, trabajando con la faja definida por las líneas medias que pasan entre las curvas de nivel, Para una de ellas la pendiente es (Fig. 1): Fig. 1: Esquema de análisis y ejemplo para el cálculo de la pendiente en una faja según Alvord Siendo: Si pendiente de la faja analizada i D desnivel entre líneas medias, aceptado como desnivel entre curvas (equidistancia) Wi ancho de la faja analizada i Ai área de la faja analizada i Li longitud de la curva de nivel correspondiente a la faja analizada i

Unidad Nº 2 Pendiente Hidrologia

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pendiente hidraulica, para determinar ares bifurcacion y pendientes de una cuenca

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PARAMETROS DE RELIEVE DE LA CUENCA

PENDIENTE DE LA CUENCA.- La pendiente de una cuenca es un parmetro muy importante en el estudio de toda una cuenca pues influyen por ejemplo en el tiempo de concentracin de las aguas en un determinado punto del cauce para determinar dicho parmetro existente varios como:

Criterio de Alvord Criterio de Nash Criterio de Horton

1. Criterio de ALVORDAnaliza la pendiente existente entre curvas de nivel, trabajando con la faja definida por las lneas medias que pasan entre las curvas de nivel, Para una de ellas la pendiente es (Fig. 1):

Fig. 1: Esquema de anlisis y ejemplo para el clculo de la pendiente en una faja segn Alvord

Siendo:Si pendiente de la faja analizada iDdesnivel entre lneas medias, aceptado como desnivel entre curvas (equidistancia)Wi ancho de la faja analizada iAi rea de la faja analizada iLi longitud de la curva de nivel correspondiente a la faja analizada i

As la pendiente media de la cuenca ser el promedio pesado de la pendiente de cada faja enRelacin con su rea:

Y finalmente,

Siendo:S pendiente media de la cuencaLlongitud total de las curvas de nivel dentro de la cuenca (Tabla 1)Area de la cuenca

2. Criterio de NASH

Actuando en forma similar al criterio de Horton, se traza una cuadrcula en el sentido del cauce principal (Fig. 3), que debe cumplir la condicin de tener aproximadamente 100 intersecciones ubicadas dentro de la cuenca. En cada una de ellas se mide la distancia mnima (d) entre curvas de nivel, la cual se define como el segmento de recta de menor longitud posible que pasando por el punto de interseccin, corta a las curvas de nivel ms cercanas en forma aproximadamente perpendicular. La pendiente en ese punto es:

Siendo:Si pendiente en un punto interseccin de la mallaD equidistancia entre curvas de niveldi distancia mnima de un punto interseccin de la malla entre curvas de nivel

Siendo:S pendiente media de la cuencan nmero total de intersecciones y tangencias detectadas

Cuando una interseccin ocurre en un punto entre dos curvas de nivel del mismo valor, la pendiente se considera nula y esos son los puntos que no se toman en cuenta para el clculo de la pendiente media.

Con ese procedimiento, la pendiente media de la cuenca es la media aritmtica de todas las intersecciones detectadas, descontando de dicho cmputo aquellas intersecciones con pendiente nula. Los datos deben procesarse segn la siguiente Tabla 3:

3. Criterio de HORTON

Consiste en trazar una malla de cuadrados sobre la proyeccin planimetra de la cuenca orientndola segn la direccin de la corriente principal. Si se trata de una cuenca pequea, la malla llevar al menos cuatro (4) cuadros por lado, pero si se trata de una superficie mayor, deber aumentarse el nmero de cuadros por lado, ya que la precisin del clculo depende de ello. Una vez construida la malla, en un esquema similar al que se muestra en la Fig. 2, se miden las longitudes de las lneas de la malla dentro de la cuenca y se cuentan las intersecciones y tangencias de cada lnea con las curvas de nivel.

La pendiente de la cuenca en cada direccin de la malla se calcula as:

Siendo:Sx pendiente en el sentido xSy pendiente en el sentido yNx nmero total de intersecciones y tangencias de lneas de la malla con curvas de nivel, enel sentido xNy nmero total de intersecciones y tangencias de lneas de la malla con curvas de nivel, enel sentido yD equidistancia entre curvas de nivelLx longitud total de lneas de la malla en sentido x, dentro de la cuencaLy longitud total de lneas de la malla en sentido y, dentro de la cuenca (Tabla 2)

Horton considera que la pendiente media de la cuenca puede determinarse como:

Siendo:Spendiente media de la cuenca N Nx + NyL ngulo dominante entre las lneas de malla y las curvas de nivelL Lx + Ly

Como resulta laborioso determinar la sec () de cada interseccin, en la prctica y para propsitos de comparacin es igualmente eficaz aceptar al trmino sec () igual a 1, o bien considerar el promedio aritmtico o geomtrico de las pendientes Sx y Sy como pendiente media de la cuenca.

promedio aritmtico

Promedio geomtrico

Graficar la Curva Hipsomtrica de la cuenca

Se define como curva hipsomtrica a la representacin grfica del relieve medio de la cuenca, construida llevando en el eje de las abscisas, longitudes proporcionales a las superficies proyectadas en la cuenca, en km2 o en porcentaje, comprendidas entre curvas de nivel consecutivas hasta alcanzar la superficie total, llevando al eje de las ordenadas la cota de las curvas de nivel consideradas.

La altura o elevacin media tiene importancia principalmente en zonas montaosas donde influye en el escurrimiento y en otros elementos que tambin afectan el rgimen hidrolgico, como el tipo de precipitacin, la temperatura, etc.

Poligono de Frecuencia de altitudes Representacion grafica de la distribucion en porcentajes de las superficies ocupadas por diferentes escalones altitudinales sea un punto P Sobre la curva hipsometrica al que corresponde las coordenadas (a, z).Dividiento a (area sobre la cota Z) entre A (rea total de la cuenca) obtenemos el % de rea sobre la cota Z, lo que permite representar la frecuencia de areas.La altitud media de una cuenca es aquella altitud para lo cual el 50% del area de la cuenca esta situada por encima de esta altitud y el 50% esta situado debajo de ella.Datos para el trazo de la curva hipsomtrica y las frecuencias de area de la cuenca del rio.12345

COTAAREA SOBREAREA ENTRE AREA ACUMULADA% DE AREAS ENTRE

MsnmLA COTACOTAS (Km) (Km)COTAS AREA TOTAL

1200193.6000

1500189.6442.07

2000174.615197.75

2500139.834.853.817.98

3000102.637.29119.21

350044.158.5149.530.22

400013.230.9180.415.96

45003.89.4189.84.86

460003.8193.61.96

100.00

NOTA: Cuando el grafico es mas extendido sera una cuenca definida. Cuando el grafico sea mas parado sera una cuenca reciente.

UNIDAD IIILA PRECIPITACION Y LA EVAPORACIONSe define precipitacin a toda forma de humedad, que, originndose en las nubes, llega hasta la superficie terrestre. De acuerdo a esta definicin, las lluvias, las granizadas, las garuas y las nevadas son formas distintas del mismo fenmeno de la precipitacin. En otros lugares, la lluvia se identifica segn su intensidad, en:

- ligera, para tasas de cada de hasta 2.5 mm/h- moderada, desde 2.5 hasta 7.6 mm/h- fuerte, por encima de 7.6 mm/hA continuacin se define cada uno de los trminos:1. Lluvia2. Llovizna3. Granizo4. Nieve5. Niebla6. Roci7. EscarchaTIPOS DE PRECIPITACION.Se clasifican en 3 grupos de acuerdo al factor responsable del levantamiento del aire que favorece el enfriamiento necesario para que se produzca cantidad significativa de precipitacin.1. PRECIPITACION CONVECTIVA.- Causadas por el ascenso de aire clido ms liviano que el aire frio de los alrededores. Las diferencias de temperatura pueden ser sobre todo el resultado del calentamiento diferencial en la capa superior de la capa de aire. La precipitacin convectiva es puntual y su intensidad puede variar entre aquella correspondiente a lloviznas ligera y aguaceros.

2. PRECIPITACION OROGRAFICA.- Resultan del ascenso del aire clido hacia una cadena de montaas. Las regiones que quedan del otro la do de las montaas pueden sufrir la ausencia de lluvias, puesto que todas las nubes son interceptadas y precipitadas en el lado de donde ellas provienen.

Es el caso de la Selva Alta de nuestro pas, la regin ms lluviosa, donde las nubes provienen de la Selva Baja.

3. PRECIPITACION CICLONICA.- Se producen cuando hay un encuentro de nubes de diferentes temperaturas: las ms calientes son impulsadas a las partes ms altas donde precipitan.

En la naturaleza, los efectos de estos tres tipos de enfriamiento estn inter-relacionados y la precipitacin resultante no puede identificarse como de un solo tipo.

MEDICION DE LA PRECIPITACIONFundamentalmente existen tres tipos de instrumentos.

1. PLUVIOMETROS SIMPLES

2. PLUVIOMETROS REGISTRADORES.