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UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINAFACULTAD DE CIENCIAS
INFORME DE PRCTICA N1:
PARMETROS GEOMORFOLGICOSDE LA CUENCA DEL RO SANTA
CURSO: Hidrologa Ambiental CC4033PROFESORA: Ing. Wilfredo Balden QuispeGRUPO: EESPECIALIDAD: Ingeniera Ambiental
Hidrologa AmbientalGeomorfologa del ro SantaALUMNOS: Giancarlos Arcayo PalaciosJhoan P. Chvez SuazoVictor A. Dinclan MacassiLuis E. Loaiza GuillenCarlos A. Mendoza PaniuraGonzalo M. Ponce de Len Jara CDIGO: 200909902009099520080415200910052009100720091011
2012
I. INTRODUCCIN
II. OBJETIVOS
Delimitar una cuenca hidrogrfica. Determinar los parmetros geomorfolgicos de una cuenca. Usar los parmetros geomorfolgicos para inferir caractersticas morfomtricas de una cuenca hidrogrfica.III. MARCO TERICO
Cuenca hidrolgicaEs un sector territorial que se caracteriza porque todas las aguas que son captadas en el sector, por precipitacin, discurren hacia un mismo cauce principal; constituye un nico sistema de drenado natural.Generalmente las cumbres de las montaas son las divisorias de la cuenca y permiten que el agua discurra por gravedad.
Caractersticas fsica de una cuenca
La cuenca al ser un ente natural presenta un grado de complejidad que no puede ser reducido a simplificaciones tericas.Dada la importancia de una cuenca siempre es necesaria una descripcin geomorfolgica apropiada, que revele sus principales caractersticas:
rea
Permetro
Forma
Elevacin
Drenaje
De estas, solo podemos medir directamente el rea y el permetro, para las otras debemos recurrir a parmetros que nos permitan inferir las caractersticas propias de la cuenta.
Curva Hipsomtrica
Es aquella que representa la fraccin del rea de la cuenca (en el eje de abscisas) a partir de una altura determinada (en el eje de ordenadas); es decir, el rea drenada acumulada para cada cota. Permite calcular la altura mediana (que drena el 50% del rea de la cuenca), la altura mxima, mnima y la elevacin media.
El Ro Santa y su cuenca
El ro Santa es uno de los ros que desembocan en el Mar Peruano, est ubicado en la sierra norte del Per y su cuenca es la ms extensa de la vertiente hidrogrfica del Ocano Pacfico.Tiene su origen en las lagunas Aguash y Conococha, en el departamento de Ancash y recorre todo el callejn de Huaylas, en direccin sur-norte; entre las Cordilleras Blanca y Negra, de ah que se le considere un ro glacial (MINAM, 2009).
Las intensas lluvias en la cuenca alta y el progresivo deshielo de los glaciares permiten mantener un caudal considerable a lo largo del ao.
Polticamente, la cuenca est contenida en dos departamentos: Ancash y La Libertad; y est comprendida en las provincias: Bolognesi, Recuay, Huaraz, Carhuaz, Yungay, Huaylas, Corongo, Pallasca y Santa (en el departamento de Ancash), y las provincias de Santiago de Chuco y Huamachuco (en el departamento de La Libertad).
Entre las principales actividades que se desarrollan en la cuenca estn la agricultura, tanto en el valle costero como en el Callejn de Huaylas; la generacin de energa hidroelctrica, en la Central del Can del Pato; y la extraccin minera, que viene incrementando los niveles de contaminacin en el ro.
Infografa Ro Santa (MINAM. 2009)
IV. METODOLOGA
Materiales
Cartografa a escala: 1:100,000 elaborado por el IGN (formato digital). El rea de la cuenca del ro Santa est cubierta por las hojas: Chiquian (21i) Recuay (20i) Huaraz (20h), Carhuaz (19h), Corongo (18h), Santiago de Chuco (17-g), Santa Rosa (18-g), Pallasca (17-h) y Santa (18f). Software: Microsoft Word, Microsoft Excel, ArcGis y Google Earth.
Procedimiento
Delimitacin de la cuenca, usando Google Earth.
Transformar a formato KML para ARCGIS
Calculando el rea y permetro de la cuenca
rea = 11 712.13 km2Permetro = 960.3 km
Longitud mxima de la cuenca en direccin del cauce principal y ancho mximo de la cuenca
Longitud mxima de la cuenca= 273.1 km
Ancho promedio de la cuenca = 140.1 km
Longitud del cauce principal
Cauce principal = 338.5 km
Interpolacin de curvas de nivel
Longitud de todos los ros que integran la cuenca
Longitud de todos los ros =6976.5 km
Eliminar la curva generada en la delimitacin, hacer el clculo de las curvas que se encuentran dentro.
Longitud total de las curvas de nivel dentro de la cuenca = 99397.1 km
Agrupar las curvas de nivel a un intervalo de 250 m, reclasifico y reagrupo para las reas entre curvas de nivel.
Mediciones
rea de la cuenca
Permetro
Longitud mxima de la cuenca en direccin del cauce principal
Longitud cauce principal
Altitud mxima del cauce principal
Altitud mnima del cauce principal
Longitud de todas las que se integran en la cuenca
Longitud total de las curvas de nivel dentro de la cuenca
Clculos
Coeficiente de Compacidad
Factor de Forma
Rectngulo equivalente
Cmputo de la Curva Hipsomtrica
Intervalo entre curvas de nivel Cota media (m)rea (Km2)rea (%)rea Acumulada (%)rea x Cota media (Km2. m)
>650066251.220.010.018082.5
6500-625063752.730.020.0317403.75
6250-600061255.830.050.0835708.75
6000-5750587514.790.130.2186891.25
5750-5500562536.560.310.52205650
5500-52505375104.540.891.41561902.5
5250-50005125247.452.113.521268181.25
5000-47504875480.514.127.642342486.25
4750-45004625849.387.2514.893928382.5
4500-425043751302.2111.1226.015697168.75
4250-400041251464.4312.5138.526040773.75
4000-375038751025.038.7547.273971991.25
3750-35003625865.497.3954.663137401.25
3500-32503375845.647.2261.882854035
3250-300031257656.5368.412390625
3000-27502875611.885.2273.631759155
2750-25002625509.284.3577.981336860
2500-22502375423.143.6181.591004957.5
2250-20002125338.442.8984.48719185
2000-17501875282.322.4186.89529350
1750-15001625247.642.1189402415
1500-125013752181.8790.87299750
1250-10001125197.161.6992.56221805
1000-750875179.121.5294.08156730
750-500625236.522.0296.1147825
500-250375256.352.1898.2896131.25
250-0125201.471.7210025183.75
11712.1310039246031.3
Altitud media de la cuenca
Pendiente media de la cuenca
Pendiente uniforme del Cauce Principal
Densidad de Drenaje
Orden de las corrientes
V. RESULTADOS
Cuenca Delimitada
Parmetros Geomorfolgicos
CARACTERSTICASPARMETROSVALORES
REArea
PERMETROPermetro
FORMACoeficiente de compacidad
Factor de forma
Rectngulo equivalente
ELEVACIN DEL TERRENOAltitud media de la cuenca
Pendiente media de la cuenca
Pendiente uniforme del cauce principal
RED DE DRENAJEOrden de las corrientes
Densidad de drenaje
Curva Hipsomtrica
VI. DISCUSIN DE RESULTADOS
Caracterizacin inferida
rea de la CuencaEs la superficie del terreno, delimitado por la divisoria de agua, que contribuye al escurrimiento, dirigindolo hacia el cauce principal y sus tributarios. El rea de la cuenca equivalente a 11 712.13 km2, corresponde a una cuenca muy grande (Campos, A. 1992) por tener un rea mayor a 5000 km2.
Longitud del cauce principalEs la medida de la mayor longitud dentro de la cuenca. En la cuenca del ro Santa la longitud del cauce principal tiene un valor de 338.5 km. A mayor longitud, mayor es el tiempo de paso de agua a travs de la cuenca.
Coeficiente de CompacidadEs un nmero adimensional que est dado por la relacin entre el rea de un crculo equivalente (cuyo permetro es el permetro de la cuenca) y el rea de la cuenca. El valor de 2.50 indica una mayor distorsin de la cuenca. Al ser un valor ms alejado a la unidad la tendencia a concentrar grandes volmenes de aguas de escurrimiento y de concentrar crecidas es menor.
Factor de FormaEs un ndice que permite establecer la tendencia morfolgica general en funcin de la longitud axial de la cuenca, y de su ancho promedio.El valor de 0.157 indica que se trata de una cuenca alargada con un ro principal largo. Este factor es un referente para establecer la dinmica esperada de la escorrenta superficial en una cuenca. Valores cercanos a cero indican mayor alargamiento, menos exposicin a inundaciones y menor probabilidad de ocurrencia de tormentas intensas en toda el rea.
Rectngulo equivalenteEl rectngulo equivalente es un rectngulo que tiene igual superficie, permetro, coeficiente de compacidad y distribucin hipsomtrica de la cuenca. Permite comparar mejor la influencia de las caractersticas de la cuenca sobre la escorrenta al convertir las curvas de nivel en rectas paralelas al lado menor. Cuan ms cercanas estn, mayor es la pendiente en esa rea. La erosin ser mayor y la escorrenta superficial ms veloz.
Curva HipsomtricaEs una curva que indica el porcentaje de rea de la cuenca o bien la superficie de la cuenca en Km2 que existe por encima de una cota determinada. En nuestro caso la grfica nos indica que la cuenca pertenece un ro viejo; esto es visible en la grfica al observar que para un cambio de altura dado el rea comprendida es muy estrecha, por lo que su potencial erosivo ha socavado los mrgenes de la cuenca. Mientras que en las zonas bajas un cambio de nivel corresponde con un rea ms extensa, debido a su actividad de sedimentacin.
Altitud media de la cuenca
Orden de las corrientesEl orden de las corrientes de agua est dado por el orden del cauce principal, cuando un cauce se une con un cauce de orden mayor,el canal resultante hacia aguas abajo retiene el mayor de los rdenes. Para determinar este parmetro se consideraron las corrientes perennes (que conducen agua todo el tiempo, excepto durante las sequias extremas). La corriente de la cuenca del rio Santa resulto ser de orden 4 que indica que tiene una mayor ramificacin y una mayor extensin de la red de drenaje.
Pendiente uniforme del cauce principalEs un indicador del grado de respuesta hidrolgica de una cuenca a una tormenta o precipitacin fuerte, as como su potencia para erosionar. El valor de 0.0199 indica una baja pendiente. Al tener menor inclinacin es ms difcil que escurra el agua sobre la superficie, por ende, la infiltracin es mayor. Adems, la erosin no es muy fuerte.
Densidad de DrenajeLa Densidad de Drenaje indica la relacin entre la longitud total de los cursos de agua (sean estos efmeros, intermitentes o perennes) de una cuenca y el rea total de la misma. El valor de 0.5957 km-1 refleja una cuenca con drenaje pobre. Valores cercanos a 0.5 indican que el tiempo de concentracin es largo, siendo la respuesta hidrolgica lenta. Las precipitaciones demoran en influir sobre las descargas de los ros.
Caracterizacin global
El ro Santa, perteneciente a la vertiente del Ocano Pacifico, es un ro glacial, puesto nace en las alturas de la cordillera de los Andes (altura mxima: 6733 m.s.n.m.) y desemboca al norte de la ciudad de Chimbote, en el mencionado ocano; posee una cuenca grande y alargada, atravesando dos departamentos (Ancash y La Libertad).
Puesto que los procesos geolgicos vienen operando desde hace miles de aos con el levantamiento de la cordillera; se trata de un ro viejo, con pendiente suave, lo que ha permitido que el cauce principal no discurra de forma recta, y tenga un alto grado de ramificacin. Sin embargo, cuenta con una baja densidad de drenaje, debido a los materiales gneos que componen las partes altas.
VII. CONCLUSIONES
VIII. REFERENCIAS
Brea Puyol, Agustn F. Marco Jacobo Villa. 2006. Principios y Fundamentos de la Hidrologa Superficial. Universidad Autnoma Metropolitana. Mxico.
Campos, A. 1992. Proceso del Ciclo Hidrolgico. Universidad Autnoma de San Luis Potos. Primera edicin. San Luis Potos, Mxico.
EGRH. 2004. Introduccin a la hidrologa. Consulta: 09 de Setiembre de 2012:
Guerrero, Omar Antonio. S.f. Geomorfologa de Cuencas. Consulta: 01 de Setiembre de 2012.
Ministerio Nacional del Ambiente. 2009. Escenarios climticos en la Cuenca del Rio Santa para el ao 2030. MINAM. Per
Ministerio de Energa y Minas. 1998. Estudio de Evaluacin Ambiental Territorial y de Planeamiento para Reduccin o Eliminacin de la Contaminacin de origen minero en la cuenca del Ro Santa. Ministerio de Energa y Minas. Per
Pulecio Moreno, Juan C. Determinacin de los Caudales de Escorrenta y evaluacin Hidrolgica del Ro Consota-Informe Preliminar. Consulta: 09 de Setiembre de 2012.
Santilln, Eduardo. Yasmin Jarquin. Jos de Anda. Mario Olvera. S.f. Anlisis Morfomtrico y Delimitacin de Cuencas Hidrogrficas de Topografa Compleja. Consulta: 29 de Agosto de 2012.