c c V VV VV V c
c
c
HIDROLOGIA
Ing. TORIBIO REYES RODRIGUEZ GABINETE III
c ÀV ÀV ÀV ÀV ÀV
AGUILAR PASION, Beatriz. mELIS JAMANmA, Vanessa. GONZALES LEON, David. LOPEZ TARAZONA, Rossan. PANTOJA MEJIA, Roosevelt.
18 de marzo del 2011
cc
INTRODUmmION ..............................................................................................................4 mARAmTERIZAmION GEOMORFOLOGImO DE LA mUENmA HIDROGRAFImA SAN SANTIAGO - AIJA ...................................................................................................5 I.
OBJETIVOS:.....................................................................................................5
1.1.
OBJETIVO GENERAL ......................................................................................5
1.2.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS .............................................................................5
II.
REVISION BIBLIOGRAFICA: ..........................................................................5
2.1.
UBICACIÓN DE LA CUENCA: .......................................................................5
2.1.1.
UBICACIÓN POLITICA: ..................................................................................5
2.1.2.
UBICACIÓN HIDROGRAFICA: .......................................................................5
2.1.3.
UBICACIÓN GEOGRAFICA: ...........................................................................6
2.2.
DELIMITACIÓN DE UNA CUENCA ................................................................6
2.3.
CUENCA HIDROGRAFICA .............................................................................7
2.3.1.
AREA DE LA CUENCA ....................................................................................7
2.3.2.
PERIMETRO DE LA CUENCA.........................................................................7
2.3.3.
CLASIFICACION DE LA CUENCA ..................................................................7
2.4.
PARAMETROS FISICOS DE LA CUENCA.......................................................8
VVVV2.4.1.
FORMAS DE LA mUENmA .............................................................................8
2.4.2.
COEFICIENTE DE GRAVELIUS......................................................................8
2.4.3.
COEFICIENTE DE ELONGACION (E) ............................................................9
2.4.4.
COEFICIENTE DE CIRCULARIDAD ..............................................................9
2.4.5.
INDICE DE DENDIDAD LACUSTRE ..............................................................9
2.4.6.
INDICE DE FORMA DE HORTON ..................................................................9
2.4.7.
DENSIDAD DE DRENAJE ............................................................................ 10
2.4.8.
RATIO DE BIFURCACION ............................................................................ 10
2.4.9.
LEY DE NUMERO DE CAUCES .................................................................... 11
2.4.10. RATIO DE LONGITUDES .............................................................................. 11 2.4.11. LEY DE LA LONGITUD DE CAUCES............................................................ 11 2.4.12. PENDIENTE DE UNA CUENCA .................................................................... 12 2.4.12.1. METODO DE ALVORD.................................................................................. 12 2.4.12.2. METODO DE HORTON ................................................................................. 14 2.4.13. RECTANGULO EQUIVALENTE .................................................................... 15
2.4.14. METODO DE TAYLOR .................................................................................. 15 2.4.15. CURVA HIPSOMETRICA ............................................................................... 15 III.
MATERIALES Y METODOS ............................................................................... 16
3.1.
MATERIALES: ................................................................................................ 16
3.2.
METODOS: .................................................................................................... 16
IV.
RESULTADOS: .................................................................................................... 30
4.1.
Datos Preliminares De La Cuenca: ................................................................. 30
4.2.
Parámetros Hidrometeorológicos: .................................................................. 30
4.3.
PENDIENTE DE LA CUENCA: ...................................................................... 31
4.4.
BIFURCACIÓN: ............................................................................................. 31
V. DISmUSION DE RESULTADOS ............................................................................. 31 VI.
mONmLUSIONES ................................................................................................. 33
VII.
REmOMENDAmIONES ........................................................................................ 33
VIII. BBLIOGRAFIA..................................................................................................... 34
c
La delimitación de la m enca Hidrográfica y la determinación de s s parámetros físicos serán el p nto de partida para n Est dio Hidrológico del l gar, el c al se denomina m enca San Santiago ± Aija. La delimitación de la m enca Hidrográfica se hace en base a los criterios de la gota de ag a y a las c rvas de nivel
q e se determina a partir de la marta Nacional.
determinación del área de la m enca p ede realizarse
La
tilizando el planímetro o mediante
la tilización de n software (comp tadora). monj ntamente se clasificará la c enca según s área. El coeficiente de compacidad del l gar en est dio dará
n índice para determinar la
s sceptibilidad de la c enca a las tormentas q e se presente siendo el circ lar el más s sceptible. El
rectáng lo eq ivalente de la c enca permitirá hacer la estimación
preliminar de la pendiente de la c enca; existiendo n método más exacto como es el método de Horton. La densidad de drenaje dará n índice si la c enca en est dio es pobremente drenada o drenada. El factor de forma indicará si la c enca le corresponde n ca dal pico o máximo en n tiempo cortó. Las características físicas de na c enca son elementos q e tienen na gran importancia en el comportamiento hidrológico de la misma. Dichas características físicas se clasifican en dos tipos según s impacto en el drenaje: las q e condicionan el vol men de esc rrimiento como el área y el tipo de s elo de la c enca, y las q e condicionan la velocidad de resp esta como el orden de corriente, la pendiente, la sección transversal, etc. Es importante conocer los parámetros geomorfológicos de na c enca, ya q e es de m cha ay da para los est diantes, para la sol ción de problemas con respecto a temas relacionados en el c rso de hidrología y diseño de estr ct ras hidrá licas.
c
V
öV maracterizar geomorfológicamente la m enca San Santiago ± Aija. öV Determinar las características geomorfológicas de la m enca San Santiago - Aija. öV mlasificar la c enca en f nción al área y estimar los parámetros físicos de la c enca tales como: el coeficiente de compacidad, rectáng lo eq ivalente, pendiente de la c enca, pendiente longit dinal del río principal, densidad de drenaje, factor de forma y tiempo de concentración, etc.
V
c c c -
Ancash
Aija
Aija
c
- Pacífico. c Santiago.
c
El distrito per ano de Aija es no de los cinco distritos de la Provincia de Aija, bicado en el Departamento de Ancash, en el Perú. Limita al norte con el distrito de La Merced, al este y al s r con la provincia de Rec ay y, en peq eño trecho, con la provincia de H armey y al oeste con el distrito de S ccha, el distrito de H acllán y el distrito de moris. El distrito f e creado en la época de la independencia y tiene estimada mayor a 3.000 habitantes. S
na población
capital es el p eblo de Aija. Aija es
conocida como "Perla de las Vertientes". Tiene n clima moderado de aprox. 18º m d rante el año. Zona principalmente minera: zinc, plata, estaño1 c c Tradicionalmente la delimitación de cuencas, se ha realizado mediante la interpretación de los mapas cartográficos. Este proceso, ha ido evolucionandoconla ecnología. Hoy día los sistemas de información geográfica proporcionan na gama amplia de aplicaciones y procesos q e, con entender los conceptos y teoría, se p ede realizar de na forma más sencilla y rápida el análisis y delimitación de na c enca.2
Figura: 01 Cuenca Santiago VVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV 1 2
http://es.wikipedia.org/wiki/Distrito_de_Aija http://franklinlmc.obolog.com/delimitacion-c enca-hidrografica-233721V
V
c
La c enca de drenaje de na corriente, es el área de terreno donde todas las ag as caídas por precipitación, se nen para formar n solo c rso de ag a. mada c rso de ag a tiene na c enca bien definida, para cada p nto de s recorrido.3 V
c Es el área del terreno c yas precipitaciones son evac adas por
n sistema
común de ca ce de ag a, estando comprendida desde el p nto donde se inicia esta evac ación hasta s desembocad ra
otro p nto elegido por interés. Se
mide en Km2. V
c Esta característica tiene infl encia en el tiempo de concentración de na c enca (es la d ración necesaria para q e na gota de ag a q e cae en el p nto más alejado de aq ella lleg e a la salida o desembocad ra), el mismo q e será menor c ando ésta se asemeje a na forma circ lar. Se expresa en Km.
V
c i e io
VVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV VVillón Béjar Máximo. Hidrología.V
c i e io c ndice
o !a casi redonda a oval redonda
1 - 1.25
(compacta)
1.25 - 1.50
casi oblonga a oval oblonga
1.50 - 1.75
casi oblonga a rectang lar oblonga
1.75 - >
casi rectang lar (alargada)
V
c La forma de la c enca hidrográfica afecta a los hidrogramas de escorrentía y las tasas de fl jo máximo. Se han hecho números esf erzos para tratar de desc brir el efecto de la forma por medio de
n solo valor n mérico. La
mayoría de las c encas tienden a tener la forma de na pera; sin embargo los controles geológicos
cond cen a n merosas desviaciones a partir de esta
forma.4 V
c
Este parámetro constit ye la relación entre el perímetro de la c enca y el perímetro de na circ nferencia c ya área es ig al a la de n circ lo 6 es eq ivalente al área de la c enca en est dio.
P Kc 0 . 282 Ú A Donde: P = Perímetro de la m enca Km. VVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV VmHEREQUE M., Wendor. ³HIDROLOGÍA´, Ed. L go, 2° Impresión, Lima.VVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV
A = Área de la m enca Km2
V "# Son parámetros comparativos:
A ÚÚ E 1.128 L
Donde: A = área de la c enca. L = longit d principal del rio.
V
c
c 12.5664 2 Ú 2
Donde: A = área de la c enca. P = perímetro de la c enca. Si: m 1, la c enca es alargada.
$V
c
Donde:
I agunas ÚÚ uenca
AL= Área de lag nas existentes. Ac = Área de la c enca. %V
Donde: A = Área de la c enca. L = Longit d recta de la c enca.
A I f 2 ÚÚ LRecta
&V
Este parámetro indica la relación entre la longit d total de los c rsos de ag a: efímeros, intermitentes y perennes de na c enca y el área total de la misma. Valores altos de este parámetro indicarán q e las precipitaciones infl irán inmediatamente sobre las descargas de los ríos (tiempos de concentración cortos). La baja densidad de drenaje es favorecida en regiones donde el material del s bs elo es altamente resistente bajo na c bierta de vegetación m y densa y de relieve plano.5
f
i
Donde: Li = Largo total de c rsos de ag a en Km. A = Área de la c enca en Km2
'V
c Desp és de optar por n modelo de ordenación de los canales de na c enca, es posible definir la relación de bif rcación, Rb, como el res ltado de dividir el número de canales de n orden dado entre el número de canales del orden inmediatamente s perior.6
b
i ÚÚ i 1
Donde: Ni = es el número de canales de orden i. Ni+1 = es el número de canales de orden i+1.
VVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV 5
DGAS. ³ESTUDIO DE LOS PARAMETROS GEOMORFOLOGImOS DE UNA mUENmA´, Ministerio de Agric lt ra, Lima, 1978. Vhttp://webdelprofesor. la.ve/ingenieria/og erre/4_Geomorfologia.pdf.V
(V
c c La ley del número de ca ces y la razón de bif rcación f e form lada por Robert Horton en 1945 y se establece a partir de la relación existente entre el número de segmentos de n orden dado y los de orden inmediatamente s perior. A partir de la relación de bif rcación, Robert Horton estableció q e: ³El número de segmentos de órdenes s cesivamente inferiores de na c enca dada, tiende a formar na progresión geométrica q e comienza con el único segmento de orden más elevado y crece según na relación constante de bif rcación.´ (Strahler, op.cit) Siendo entonces la s matoria del número de ca ces el número total de c rsos q e componen la red de drenaje de la c enca. La form lación matemática del modelo de Horton para los c rsos fl viales es:
i
Å b ki
Donde: Ni = indica el número de ca ces de magnit d . Rb = indica el radio de bif rcación. K = representa el orden del ca ce principal. i = indica el orden de la corriente.7 )V c
RL
Donde:
Li ÚÚ L i 1
Li = es la longit d de canales de orden i. Li+1 = es la longit d de canales de orden i+1. V
c c Para el en nciado de la ley se parte de los sig ientes axiomas: - Q e los segmentos de primer orden son los de menor longit d. - Q e la longit d de los c rsos fl viales se incrementa a medida q e a menta la magnit d en el orden de los mismos.
VVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV Vhttp://ing. nne.ed .ar/p b/hidrologia/hidro-tp1.pdf
- Q e la longit d media de los c rsos de ag a aproximadamente se triplica al pasar de n orden al sig iente. A la razón de incremento entre la longit d de los ca ces y el orden de magnit d de los mismos, se le denomina RELAmIÓN DE LONGITUD. La misma tiende a ser constante en n sistema de drenaje.
Li ÅRL
kói
V c c La pendiente de na c enca se p ede hallar de dos maneras: V La obtención de la pendiente de la c enca está basada en la obtención previa de las pendientes existentes entre las c rvas de nivel. Para ello se toman tres c rvas de nivel consec tivas (en línea llena en fig ra). Y se trazan las líneas medias (en línea discontin a) entre las c rvas, delimitándose para cada c rva de nivel
n área de infl encia (q e
aparece ach rado) c yo valor es a1. El ancho medio b1 de esta área de infl encia p ede calc larse como: b1
a1 ........................................................Å1 l1
En la q e l1 es la longit d de la c rva de nivel correspondiente entre los límites de la c enca. La pendiente del área de infl encia de esta c rva de nivel estará dado por: S1
D D * l1 .........................................Å2 b1 a1
En la q e D es el desnivel constante entre c rvas de nivel.
Se procede de la misma forma para todas las c rvas de nivel comprendidas dentro de la c enca, y el promedio pesado de todas estas pendientes dará, según Alvord, la pendiente Sc de la c enca. L ego tendremos:
® ?
?
® ....
?
.............Å
De donde se obtiene:
Å ®
®
?
Å
Ú ? Donde: A = Área de la c enca D = Desnivel constante entre c rvas de nivel (diferencias de cotas). L = Longit d total de las c rvas de nivel dentro de la c enca Sc = Pendiente de la m enca.
u VV V
Figura: 02
V monsiste en trazar na malla de c adrados sobre la proyección planimetría de la c enca orientada según la dirección de la corriente principal. Si se trata de na c enca peq eña (menor a 250 km2) la malla llevara por lo menos c atro c adrados, pero si se trata de na s perficie mayor (mayor a 250 km2) se deberá a mentar el número por lado, ya q e la precisión del cálc lo depende de ello. Se determina mediante la sig iente fórm la:
Ú Donde: N = Número de intersecciones. D = Desnivel entre na c rva y otra. L = Longit d de recta en la c enca. Sc enca = pendiente.8
Figura: 03 Esquema de análisis para el cálculo de la pendiente mediante el método de Horton
VVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV VHidrología; Máximo Villón Béjar; Editorial Villón; 2da Edición 2002.V
V
c *c El rectáng lo eq ivalente es na transformación geométrica, q e permite representar a
na
c enca con
n rectáng lo q e tiene ig al s perficie,
perímetro, coeficiente de compacidad y distrib ción hipsométrica q e la c enca en c estión. En este rectáng lo, las c rvas de nivel se convierten en rectas paralelas al lado menor, siendo estos lados, la primera y última c rva de nivel. Se expresa mediante la sig iente form la; partiendo del índice de compacidad, área y perímetro de n rectáng lo: !
Donde: L: lado mayor del rectáng lo eq ivalente. Kc: Índice de compacidad. V En este método se considera, q e n rio está formado por n tramos de ig al longit d, cada no de ellos con pendiente niforme. Se p ede determinar mediante la sig iente fórm la:
í
$V
! ! í
c m rvas Hipsométricas: Es la representación de las elevaciones del terreno en f nción de la s perficie correspondiente ac m lada entre c rvas de nivel
consec tivas (relieve), la c al nos permite calc lar la elevación media de la c enca. 9
Figura: 04 Curva hipsometrica
V
/V marta Nacional. /V momp tadora. /V Impresora. /V Software A tocad 2 008. /V Software Microsoft Excel. /V Software Microsoft Arc Gis 9.3, Arc Hidro. /V Software Microsoft Word. /V Material de escritorio. ]V PROmEDIMIENTO GENERAL:
VVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV VHidrología; Máximo Villón Béjar; Editorial Villón; 2da Edición 2002.V
V Obt vimos todos materiales necesarios como, cartas nacionales, form las, software, haftware, etc. V Adq irimos la mayor cantidad de marco teórico concept al (bibliografía) respecto a la geomorfología de na c enca, para poder realizar na disc sión final adec ada. V Procedimos a realizar el trabajo correspondiente en el ArcGis y A tomad 2008 para obtener los datos q e vamos a tilizar en los cálc los req eridos. V L ego realizamos todos cálc los req eridos para determinar la geomorfología de la c enca. V Desp és de realizar todos los cálc los req eridos, procedemos a realizar el informe final del gabinete. V Finalmente en el informe final del gabinete, procedimos a realizar el análisis de res ltados, las concl siones y recomendaciones finales del informe. ]V PROmEDIMIENTO EN EL ArcGis: V Para trabajar en el ArcGis, previo se tiene q e config rar la capa donde se va a trabajar, es decir tenemos q e config rar la capa en UTM/WGS84. V De la carpeta vías distritos se carga el archivo, distritos/ dist99anc, para bicar la provincia en est dio, en este caso Aija. V L ego cargamos los ríos, c rvas de nivel y cotas de las cartas nacionales 20i y 20h, como se ve en la fig ra sig iente.
Figura 5 Distrito de Aija, curvas de nivel y ríos V Procedemos a j ntar los ríos, c rvas de nivel y cotas de las dos cartas, para q e sean no solo; asiendo so del comando ArcToolbox /merge (management). V L ego creamos en Arcmatalog
na zona (shep tipo polígono), en el c al este dentro
la c enca ³San Santiago´ p esto q e es la q e deseamos trabajar. La zona creada nosotros la llamamos ³area_trabajar´. V Procedemos a cortar los ríos, c rvas de nivel y cotas dentro de la zona creada (³area_trabajar´), haciendo so del comando ArcToolbox/clip (analysis).
AREA_TRABAJAR
PROVINmIA DE AIJA
Figura 6 V Y na vez cortada estos ríos, c rvas de nivel y cotas, les damos proyección de UTM/ WGS84 asiendo so del comando: ArcToolbox / Project (management). V Una vez q e tengamos la zona referida, previa proyectada, procedemos a crear el TIN, la triang lación de la c enca en est dio, para ello se tiliza la herramienta ³3Danalyst´/créate-modify TIN/créate TIN from feat res. En la q e se selecciona c rvas de nivel y cotas; la alt ra se deja por defecto y se g arda con nombre de ³tin´
Figura 7: TIN de la zona a trabajar V L ego
creamos
el
DEM
es
decir
convertimos
el
³tin´
a
raster:
3Danalyst/conver/TIN to raster... donde se deja por defecto y g arda con el nombre de tingrid.
Figura 8: Modelos de elevación digital de la zona a trabajar /V En lo que respecta al manejo de ³Arc Hydro Tools´ se procede de la siguiente manera: V Primero:
V Y l ego en Hydro DEM le agregamos na letra o número para g ardar q e en este caso ³primero´ (hydro).
V Segundo:
V Esta parte corresponde a lo q e es la dirección del fl jo para ello se ejec ta la herramienta coloreada de az l y lo c al se carga por defecto y en ³Flow Directiòn Grid´ en este caso le llamamos ³fl jodirecc´ para indicar la etapa del procedimiento q e se sig e. V Tercero:
V En esta parte le agregamos el nombre de ³fac m l´ para indicar q e es el paso q e contin a lo c al nos indicará hacia donde se ac m lan los fl jos.
V Cuarto:
V Aq í se define lo q e corresponde a los drenes de la c enca en est dio q e l ego nos servirá para obtener los orden de ríos. Lo q e respecta los números correlativos es para indicar el procedimiento respectivo q e en este caso lo g ardamos con el nombre de ³stream´.
V Sale este c adro de dialogo desp és de dar ok q e en este caso se le pone 20 (km) en la área req erida, en la q e se obtendrá los drenes principales de la c enca netamente en 20 km a la redonda.
V Quinto:
V En este caso en ³Lnk´ lo g arda con este nombre, se obtiene n archivo q e servirá de para identificar n estros fl jos de mayor ac m lación.
V Sexto:
V De la manera anterior se le g arda con el nombre ³mapt ra´ para indicar q e es n archivo q e se obtendrá las microc encas por cada afl ente q e servirá para l ego ser sectorizado n estra área de trabajo.
V Séptimo:
V P esto q e el anterior res ltado está en forma raster, entonces lo convertimos a vector de la sig iente forma: spatial analyts/convert/raster to feat res«. Y el res ltado de la forma de la c enca es como se m estra en la fig ra sig iente.
V Hacemos la corrección man al de la c enca porq e el programa arroja alg nos desperfectos (alg nos picos q e no son adec ados en na c enca). La corrección lo realizamos con la ay da del comando Editor/Start Editing«. y el res ltado q e se obtiene es el q e m estra la sig iente fig ra.
Figura 09 V Esta c enca es obtenida desp és de haber hecho la selección del área de interés y editada.
V Octavo:
V Noveno: V Para obtener orden de ríos se sa la herramienta de ArcToolbox l ego en la opcion de Spatial Analyst Tools/Hydrology/Stream Order en la q e se cargará los archivos creados o q e correspondan a la posicion c arta y seg nda en ese orden; y este n evo archivo esta generado en forma raste l ego se convierte en vector con la herramienta q e se m estra en la imagen. V L ego se edita dejando el sector de interés y se aplica en opciones de archivos y grid code en la q e se tiene de la sig iente manera.
Figura 10: Orden de ríos de la cuenca Santiago
V Una vez corregido la c enca ya podemos realizar todos los cálc los req eridos V Procedemos a cortar los ríos, c rvas de nivel y cotas dentro de la c enca arreglada, haciendo so del comando ArcToolbox/clip (analysis).
Figura 11: cuenca San Santiago
V Para determinar el área y el perímetro abrimos la tabla de atrib tos de la c enca y añadimos dos campos mas na de área y otra de perímetro; l ego ponemos click derecho sobre el campo/calcúlate geometry; tanto para el área como para el perímetro. V De ig al modo en la tabla de atrib tos de los ríos añadimos n campo y calc lamos la longit d de cada rio, principalmente del rio principal, para determinar por ejemplo el criterio de Alvord. V Una vez q e tengamos la zona referida, procedemos a crear el TIN, se tiliza la herramienta ³3Danalyst´/créate-modify TIN/créate TIN from feat res. En la q e se selecciona c rvas de nivel y cotas; la alt ra se deja por defecto y se g arda con nombre de ³tin3´
Figura 12: TIN de la cuenca San Santiago V Teniendo estos datos ya podemos realizar cálc los como el coeficiente de compacidad, coeficiente de elongación, etc. V Para poder determinar las áreas entre c rva y c rva tenemos convertir antes en polígonos estas c rvas dentro
de la c enca de la sig iente manera:
ArcToolsbox/feat re to polygon/cargamos las c rvas de nivel q e están cada 100 metros y la c enca de trabajo. Y como res ltado vamos a tener las c rvas en forma de polígono, en la c al se p ede determinar fácilmente las áreas entre c rva y c rva (las aéreas se determinan del mismo modo q e se determino el área de la c enca); y con estas área ya podemos determinar la c rva hipsométrica por ejemplo.
Figura 13: Área entre curva y curva (para determinar la curva hipsométrica)
V Para poder determinar la pendiente de la c enca con el criterio de horton, previo exportamos a la c enca con las c rvas de nivel (cada 100 metros), de la sig iente forma: ArcToolsbox/conversión tolos/tocad/export to cad/ y cargamos la c enca y las c rvas para q e sean exportados. L ego ya se p ede trabajar en el A tocad todo lo q e refiere al criterio de Horton.
Figura 14: cuadriculación para determinar la determinación de la pendiente media de la cuenca por el método de Horton. V c a os eli!ina ese a uenca öV È eadelacuenca+46.8639 Km2 öV È ea agunas+)273414 Km2 öV e í!e odelacuenca+31.537 Km öV ongi ud, inci,aldelacuenca+12.271 Km öV ongi uddelos íos+23.16 Km a -!e osid o!e eo ológicos öV oeficien ede avelius+1.299 öV oeficien edeelongación+ 0.63 öV oeficien edeci cula idad+0.59 öVndicededensidadlacus e+0.0058 öVndicedefo !adeo on+0.311 öVensidadded enaje+0.494 Km/Km2
c a# . ododelvo d Sc enca = 0.433 = 43.4 % /#. ododeo on Sc enca = 0.368 = 36.8 % Vc V a iode/ifu cación+1.25 V eydenú!e odecauces+1.25 V a iodelongi udes+0.888 V eydelalongi uddecauces+0.888
V c c $a os eli!ina ese a uenca /V Área de la c enca = 46.8639 Km2, por lo tanto concl imos q e la c enca se clasifica como na c enca peq eña además de q e tiene n Perímetro la c enca es 31.537 Km. /V c Vemos q e el valor del coeficiente de compacidad o de graveli s de la c enca San Santiago es ig al a 1.29 (la c enca tiene na forma casi oblonga a oval oblonga), esto indica q e la c enca es de forma alargada. Por lo tanto la probabilidad de q e la c enca sea c bierta en s totalidad por na tormenta, es red cida. Esta forma alargada va a afectar al tipo de resp esta q e presenta el rio principal de la c enca, p esto q e se p ede ded cir q e el río tiene mayores posibilidades de prod cir crecientes (ca dales) con mayores picos.
/V Vemos q e el valor de coeficiente de elongación, de la c enca, es de 0.63, por consig iente la c enca San Santiago - Aija es alargada, pero esta vez no respecto a s redondez, sino a s tendencia a ser de forma alargada, en relación a s longit d axial, y al ancho máximo de la c enca. Ig almente, la dinámica es rápida del ag a en los drenajes y s potencial erosivo y de arrastre son grandes.
/V c Vemos q e el valor de coeficiente de circ laridad, de la c enca, es de 0.59. Y por consig iente la c enca San Santiago-Aija es alargada. /V c Vemos q e el valor de índice de densidad lac stre de la c enca San Santiago es de 0.0058, esto nos indica q e la cantidad de área q e oc pa las lag nas sobre la c enca es solo n 0.58%. /V Vemos q e el valor del índice de la forma de Horton es 0.31, es decir el 31% es de longit d c adrada de la c enca. /V Vemos q e el valor de densidad de drenaje de la c enca es de 0.494 km/km2, esto indica q e la nat raleza de los s elos son de no m y erosionable o impermeables, también, indica q e la c enca es de reg lar cobert ra vegetal y q e
las
precipitaciones infl yen inmediatamente sobre las descargas de los ríos (tiempos de concentración cortos). $ c
a#. ododelvo d La pendiente media de la c enca determinada por este método, está dada por cada faja en relación con s área (s poniendo q e cada faja de área es rectang lar); y vemos q e el valor de pendiente media de la c enca por este método es de 0.433; es decir la pendiente media de la c enca es 43.3%. /#. ododeo on Vemos q e la pendiente media de la c enca determinada por este método c enca es de 0.368, es decir 36.8%
$ c /V a iode/ifu cación Vemos q e el valor de ratio de bif rcación es de 1.25, esto nos indica q e el n mero de ríos del orden 1 es 1.25 veces q e el n mero del orden del n mero del rio 2. /V a iodelongi udes Vemos q e el valor de ratio de longit des es de 0.888, esto indica q e la longit d de los ríos del n mero de orden 1, se da al 88.8 % de la longit d de números de ríos de orden 2. ndice de g avelius vs índice de f o!a de 0o on vs coeficien e de elongación c . ododeal/o y0o on
V
c V mon la ay da de software principalmente del ArcGis y A tocad
se p do delimitar
adec adamente la c enca San Santiago - Aija, haciendo so de las cartas geográficas de dicha zona. Y con esta información procesada se p do realizar convenientemente el análisis geomorfológico de esta c enca. V Del
mismo
modo
se
p do
realizar
convenientemente
las
características
geomorfológicas de la c enca del m enca San Santiago - Aija. V L ego de procesar c idadosamente la c enca San Santiago - Aija, clasificamos la c enca en f nción del área y determinamos los parámetros físicos tales como son el coeficiente de compacidad, rectáng lo eq ivalente, pendiente de c enca, factor de forma, tiempo de concentración, c rva hipsométrica, densidad de drenaje, etc.
V /V Es necesario determinar los parámetros geomorfológicos de na c enca por varios métodos para poder comparar res ltados y de esta manera evitar errores.
/V
Es esencial conocer adec adamente las características geomorfológicas de las c enca, como también saber el comportamiento climático, con los parámetros como la evaporación, evapotranspiración potencial, precipitación temperat ra, h medad relativa y otros más para poder realizar n adec ado análisis de est dio respecto a esta c enca si se desea por ejemplo realizar est dios de agric lt ra, de balance hídrico, eval ación de impacto ambiental, etc.
/V
En la determinación de la pendiente media del ca ce, se debería considerar no solo tomar los extremos del perfil del ca ce, ya q e p ede haber na gran diferencia entre las s perficies s periores e inferiores; para ello se debería de tomar la cota inicial y na cota final q e nos permita obtener áreas s periores e inferiores similares.
/V
Al momento de tilizar el método de Horton, para determinar la pendiente media de la c enca, se debería trabajar con varias c adric las, p es sería lo mejor ya q e a mas c adric las mayor es la precisión de los res ltados.
/V
Tener el previo conocimiento de programas informativos como lo son el ARmGIS, AUTOmAD, ATOmAD LAND y EXmEL para facilitar los cálc los de parámetros de la c enca.
V
V
öV
mHEREQUE M., Wendor. ³HIDROLOGÍA´, Ed. L go, 2° Impresión, Lima.
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http://ocean.floridamarine.org/AmP/STPAmP/Help/ArcMap_T torial.pdf
ANEXOS
V Curvas de nivel, ríos, lagunas y cota de las cartas 20h y 20 i de color morado y verde respectivamente.
VVCurvas de nivel, ríos, lagunas y cota de las cartas 20h y 20i están juntados (³pegados´), además también las limitaciones de los distritos del departamento Ancash.
VVLímite de trabajo (³area_trabajar´), que abarca todo los ríos que deseamos estudiar.
VVDelimitación del distrito de Aija y los ríos que se encuentran dentro de este distrito.
VVTIN de la zona de trabajo, necesario para crear el DEM (ambos modelos de elevación).V
V: DEM (modelo de elevación digital) de la zona de trabajo necesario para determinar la delimitación de la cuenca con la ayuda de Arc Hydro.
VVVista de los ríos determinados con el ArcHydro, útil para determinar el orden de ríos.
)'Dirección de fl jo de ag a hacia los ríos.
V: Cuencas en de forma raster determinado con la ayuda del ArcHydro.
V: Cuencas convertidos en vector, determinado con la ayuda del Spatial analys.
V: La cuenca que deseamos estudiar dentro del distrito de Aija.
: La cuenca San Santiago (color rojo oscuro) cortada y redelimitada (man almente).
Solo la cuenca mas los ríos, cotas, curvas de nivel y lagos; los cuales han sido componentes que hemos usado para determinar
los parámetros geomorfológicos de la cuenca San Santiago.
Cuenca San Santiago y sus ríos, cotas, curvas de nivel y lagos.
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índicedeg aveliusvsíndicedef o!ade0o onvscoeficien edeelongación deci cula idady ,a ala,endien e!ediadelacuenca. ododeal/o vs0o on los0acessinoyalodejasasino!asyfinale! eledasunac0equeada o al okenlanoc0evoyaveni a ucua o,a aque!elo,ases odook cualquie cosa!e!ensajeas
