UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO PUNO FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Y ARQUITECTURA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL HIDROLOGÍA GENERAL
CUENCA HIDROGRÁFICA DEL RÍO HUANCANÉ TALLER N°1 DELIMITACIÓN DE PARÁMETROS, ANÁLISIS Y
EVALUACIÓN DE LA CUENCA HUANCANÉ
Ing. Zenón Mellado Vargas
Presentado por: Flor de Liz Paye Quispe
Liz Estefani Zárate Juarez
Flores copa , Luigi Damilo
Condori Mayta cristiang franco
Maxi Cruz Luis Alberto VI SEMESTRE
INTRODUCCIÓN:
Una cuenca hidrográfica es un territorio drenado por un único sistema de drenaje natural, es decir, que sus aguas dan al mar a través de un único río, o que vierte sus aguas a un único lago endorreico. Las características físicas de una cuenca dependen de la morfología (forma, relieve, red de drenaje, etc), los tipos de suelo, la cubierta vegetal, la geología, los usos del suelo, etc. Estas características influyen de manera decisiva en la respuesta hidrológica de la cuenca. El presente informe estudiando la información y respecto al estudio hidrológico realizado en el ámbito de la cuenca Huancané, La cuenca Huancané políticamente se ubica en el departamento de Puno, ocupa las superficies de las provincias de Huancané, Moho, San Antonio de Putina y Azángaro. La superficie total de la cuenca Huancané es de 3,631.18 km2, compuesto por nueve unidades hidrográficas de nivel 5 (subcuenca Bajo Huancané, Llache, Medio Bajo Huancané, Tuyto, Medio Huancané, Muñani, Medio Alto Huancané, Pistune y Alto Huancané).
CAPITULO I
1.1 Objetivos. Realizar el estudio hidrológico de la cuenca del río Huancané, con la finalidad de evaluar y analizar los parámetros hidrológicos.
Objetivos Específicos: -
Delimitar la cuenca Huancané. Calcular el área y perímetro. Dibujar las curvas hipsométricas y frecuencia de alturas. Calcular el índice de forma y compacidad. Calcular el índice de su pendiente. Dibujar el rectángulo equivalente de la cuenca Huancané. Calcular la densidad de corriente y de drenaje de la cuenca Huancané. Dibujar el perfil longitudinal del curso principal. Calcular la pendiente del cauce principal por 3 métodos. Calcular la pendiente de la cuenca por el criterio de Albort y rectangulo equivalente.
1.2 Antecedentes. Como parte preliminar para el inicio del desarrollo del presente estudio, se ha revisado los estudios antecedentes referidos al recurso hídrico en las cuencas Huancané y también mapas y cartas hidrográficas encontradas en páginas web, a continuación se muestran las fuentes utilizadas de estudios preliminares: http://sigmed.minedu.gob.pe/descargas/# PELT (Proyecto Especial Lago Titicaca) – Puno: “Estudio Hidrológico del Sistema Hídrico Huancané – Suches SENAMHI PUNO
Carlos Nina Castro: “Balance Hídrico de la Cuenca del Rio Huancané”, Tesis de
Grado, Facultad de Ingeniería Agrícola, Universidad Nacional del Altiplano
Efraín Lujano Laura: “Estudio hidrológico de la cuenca del río Huancané”,
Informe de prácticas pre-profesionales, Facultad de Ingeniería Agrícola, Universidad Nacional del Altiplano.
1.3 Recolección de información Para el desarrollo del presente estudio se ha recurrido básicamente a la información cartográfica, hidrometeorológica (hidrométrica, pluviométrica y climatológica) y estudios preliminares mencionados en los antecedentes. La información cartográfica básica, generada por la página web del MED para el desarrollo la delimitación de las cuencas, con el programa ArcGIS. También nos basamos en información meteorológica generada por el SENAMHI Puno y sus estaciones hidrométricas, cuyas características se presentan en los siguientes cuadros: Cuadro Nº 1 Estaciones hidrométricas en las cuencas Huancané estación de apoyo.
CAPITULO 2 2.1 Descripción de la cuenca Huancané:
- Ubicación: Región : Puno Provincia : Huancané, Moho, San Antonio de Putina y Azángaro. Distrito : Huancané, Moho, Huayrapata, Rosaspata, Vilque Chico, Cojata, Inchupalla, Huaasani, Pedro Vilca Apaza, Quilcapuncu, Putina, Muñani, Ananea y Potoni.
- Ubicación hidrográgica: Cuenca del Titicaca. - Ubicación geográfica: La cuenca Huancané se encuentra ubicada en coordenadas UTM (WGS84): Este : 376030 - 468557 Norte : 8301965 - 8397410 Altitud : 3,806 - 5,100 msnm -
Limites hidrográficos Este : Cuencas río Suches y río Huaycho. Oeste : Cuenca río Azángaro e intercuenca Ramis. Norte : Cuenca río Azángaro. Sur : Zona circunlacustre del lago Titicaca.
Figura N° 1. Ubicación en mapa de la cuenca Huancané.
2.2 Delimitación de la cuenca Huancané:
La cuenca hidrográfica Huancané, con sus 9 subcuencas: Alto Huancané (río Puncune), Pistune (río Pistune), Muñani (río Muñani), Tuyto (río Tuyto), Llache (río Llache), Medio Alto Huancané (río Pongongoni), Medio Huancané (río Putina), Medio Bajo Huancané (tramo río Huancané) y Bajo Huancané (tramo río Huancané). Se delimitó por medio de una carta topográfica (1/100 000) generada de la página del MED, exportamos el archivo a AutoCAD y siguiendo los siguientes pasos:
El curso principal de la cuenca del río Huancané, nace desde el río Toco Tocorío Ticanirío Puncune-río Pongongoni-río Putina-río Huancané, hasta la desembocadura al lago Titicaca.
Capítulo 3.
3.1 Parámetros de la cuenca hidrográfica Huancané. - Área y Perímetro: Es la superficie de la cuenca comprendida dentro de la curva cerrada de la divisoria de aguas, y el perímetro la longitud de la línea de divisoria de aguas . Tanto el área y perímetro de la cuenca se analizaron y obtuvieron directamente del Software ArcGIS, mediante el siguiente procedimiento:
La superficie total de la cuenca deL río Huancané son 3631.19 El perímetro de las cuenca del río Huancané son 421.97 km.
-
Curva hipsométrica y curva de frecuencia de alturas:
.
Es utilizada para representar gráficamente cotas de terreno en función de las superficies que encierran. El polígono de frecuencias es un gráfico de barras de las áreas parciales (%) con respecto al intervalo de altitudes (msnm) que las encierran. Representa la variación de las áreas parciales comprendidas entre determinadas curvas de nivel consecutivas. Estos parámetros también se obtienen mediante Software ArcGIS con ayuda de Excel, mediante el siguiente procedimiento:
3.2. Forma de la cuenca Huancané. - Coeficiente de compacidad o índice de Gravelius (Kc) Parámetro adimensional que relaciona el perímetro de la cuenca y el perímetro de un círculo de igual área que el de la cuenca.
Kc =0.282(P/√A) Donde: P = Perímetro de la cuenca (km). A = Área de la cuenca (km2). Cuando el Kc = 1: tiempo de concentración menor, cuenca circular, mayor tendencia a crecientes y Kc = 2: tiempo de concentración mayor, cuenca de forma alargada, menor tendencia a crecientes. El coeficiente de compacidad de las cuencas de los ríos Huancané son 1.97, estos valores son más cercano a 2 que a 1, indica que las cuencas son de forma alargada debiéndose estar menos expuesta a las crecientes que una cuenca de forma redondeada. -
Factor forma (Ff)
Es la relación entre el área (A) de la cuenca y el cuadrado de la longitud máximo recorrido del cauce (L). Es un parámetro adimensional que denota la forma redondeada o alargada de la cuenca.
Ff=A/L2 Donde: A = Área de la cuenca (km2). L = Longitud del cauce principal (km) . Tenemos que A= 3631.19
3631.19 = 145.05
y L = 145.05 km
Ff= 25.03405722 -
Rectángulo equivalente:
El rectángulo equivalente se define como una transformación geométrica, que permite representar a la cuenca, de su forma heterogénea, con la forma de un rectángulo, que tiene igual superficie, perímetro, coeficiente de compacidad y distribución hipsométrica que la cuenca en cuestión: L = lado mayor l
= lado menor
A = L * l = área del rectángulo equivalente = área de la cuenca P = 2(L+l) = perímetro del rectángulo equivalente = perímetro de la cuenca
= + −
=
O bien, considerando la definición del coeficiente de compacidad Kc :
(1, 1 2) √ = 1,12 [1 1 ]
= √ (1.12) 1,12[1 1 ] Si Kc= 1.97 A=3631.79
L=193.203582931 Km I= 18.797736278578 Km
-
Calcular la pendiente:
Se pueden definir varias pendientes del cauce principal, la pendiente media, la pendiente media ponderada y la pendiente equivalente realizado en el software. La pendiente del cauce principal es 0.70%
-
Densidad de corriente y de drenaje.
La densidad de drenaje se define la relación entre la longitud total cursos de aguade la cuenca y su total:
como de los área
Donde ΣLi es la longitud de todos cauces y tributarios de la cuenca. Strahler (1952) encontró en Estados Unidos valores de D
los
desde
0,2 Km/Km2 para cuencas con drenaje pobre hasta 250 Km/Km2 para cuencas muy bien drenadas. La densidad de drenaje de la cuenca del río Huancané es de 0.71 km/km2, el cual es mayor que 2 5.0 km km y menor que 2 5.3 km km , lo que indica que la cuenca del río Huancané tendría drenaje regular y moderadamente propenso a las crecientes. Para las unidades hidrográficas de nivel cinco (subcuencas) de las cuencas Huancané. -
Dibujar el perfil longitudinal del cauce principal
-
Calcular la pendiente del cauce principal por 3 métodos
a) Método de la pendiente uniforme:
=
b) Método de compensación de áreas:
c) Método de la ecuación de Taylor y Shwarz.
