FASE DE DIAGNÓSTICO 3. CARACTERIZACIÓN FÍSICO-BIÓTICA DE LA CUENCA
3.5 MORFOMETRÍA
CONSORCIO RÍO GARAGOA NIT. 900.877.556-1
AVENIDA CARRERA 45 No. 100-34 OF. 401
FASE DE DIAGNÓSTICO Morfometría
AJUSTE (ACTUALIZACIÓN) DEL PLAN DE ORDENACIÓN Y MANEJO DE LA CUENCA DEL RÍO GARAGOA – SZH 3507
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Título del Documento: 3. Caracterización físico biótica
3.5 Morfometría
Código del Documento: 201RG-D-351-V.02
REGISTRO DE APROBACIÓN:
Versión: 02
Elaboró: Revisó: Aprobó: Fecha:
MARIA FERNANDA
CORRADINE
Profesional Hidrología
MANUEL A.
BUSTAMANTE
Experto aspectos
hidrológicos
POMCARG
CLAUDIA MARIELA
GUERREO
Directora técnica
POMCARG
13/12/2017
REGISTRO DE MODIFICACIONES:
REVISIÓN DESCRIPCIÓN DE LAS MODIFICACIONES
Número Fecha
01 22/10/2016
Ajustes de acuerdo a recomendaciones generadas por
CORPOCHIVOR en mesa de trabajo del 04/10/2016 y a
observaciones generadas por oficio 2016EE7368 el 19/09/2016.
Este reporte ha sido preparado por el CONSORCIO RÍO GARAGOA con un conocimiento razonable, con el cuidado y la diligencia establecidos en los términos del contrato con CORPOCHIVOR.
Este documento es confidencial a CORPOCHIVOR e INTERVENTORIA, por tal razón CONSORCIO RÍO GARAGOA no acepta cualquier responsabilidad en absoluto, si otros tienen acceso a parte o a la totalidad del documento.
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TABLA DE CONTENIDO
1 MORFOMETRIA ........................................................................................... 6
1.1 CARACTERISTICAS GENERALES DE LA CUENCA .................................................. 6
1.2 INDICES MORFOMETRICOS RELACIONADOS CON LA FORMA DE LA
CUENCA ...................................................................................................................... 8
1.2.1 Factor de Forma ........................................................................................................ 8
1.2.2 Índice de compacidad o índice de Garvelius ............................................................. 9
1.2.3 Índice de Alargamiento ............................................................................................ 10
1.2.4 Índice de asimetría .................................................................................................. 10
1.2.5 Tiempo de concentración ........................................................................................ 13
1.3 INDICES RELACIONADOS CON LA RED DE DRENAJE DE LA CUENCA .............. 15
1.3.1 Patrones de drenaje ................................................................................................ 15
1.3.2 Densidad de drenajes .............................................................................................. 17
1.3.3 Densidad de corrientes ............................................................................................ 17
1.4 INDICES MORFOMETRICOS RELACIONADOS CON EL RELIEVE DE LA
CUENCA .................................................................................................................... 20
1.4.1 Altitud media ............................................................................................................ 20
1.4.2 Pendiente media del cauce principal ....................................................................... 21
1.4.3 Pendiente media de la cuenca ................................................................................ 21
1.4.4 Curva Hipsométrica ................................................................................................. 23
1.4.5 Perfil del cauce principal .......................................................................................... 27
2 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................... 29
3 BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................... 31
ANEXO I.- MORFOMETRIA DE CUENCAS ..................................................... 32
ANEXO II.- PERFIL DEL CAUCE PRINCIPAL .................................................. 33
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LISTA DE TABLAS
Tabla 1. Características generales de las cuencas hidrográficas ....................................... 7
Tabla 2. Valores interpretativos del factor forma ........................................................ 9
Tabla 3, Categorías del índice de compacidad ................................................................. 10
Tabla 4, Índices relacionados con la forma de la cuenca .................................................. 11
Tabla 5, Tiempos de concentración ................................................................................... 14
Tabla 6. Patrones de drenaje de tipo Erosional ................................................................. 16
Tabla 7 Valores de densidad de drenajes ......................................................................... 17
Tabla 8. Índices relacionados con la red de drenaje de la cuenca .................................... 18
Tabla 9. Índices morfométricos relacionados con el relieve de la cuenca ......................... 21
LISTA DE IMÁGENES
Imagen 1. Relación entre la forma de algunas cuencas y el caudal pico para eventos
máximos de precipitación ............................................................................. 9
Imagen 2.Patrón de drenaje subparalelo en la subcuenca del río Tibaná ........................ 19
Imagen 3.Patrón de drenaje paralelo en la microcuenca de la quebrada Cuya ................ 19
Imagen 4.Patrón de drenaje subdendrítico en la subcuenca del río Guaya ...................... 20
Imagen 5.Patrón de drenaje dendrítico en la microcuenca del río Ventaquemada ........... 20
Imagen 6. Cambio de forma de la curva hipsométrica con la edad del río ........................ 24
LISTA DE GRÁFICOS
Grafico 1. Curva Hipsométrica del río Garagoa ................................................................. 24
Grafico 2. Curva Hipsométrica del río Bata-Embalse ........................................................ 25
Grafico 3. Curva Hipsométrica del río Garagoa (Subcuenca) ........................................... 25
Grafico 4. Curva Hipsométrica del río Fusavita ................................................................. 25
Grafico 5. Curva Hipsométrica del río Tibaná .................................................................... 25
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Grafico 6. Curva Hipsométrica del río Juyasía .................................................................. 25
Grafico 7. Curva Hipsométrica del río Teatinos ................................................................. 25
Grafico 8. Curva Hipsométrica del río Turmequé .............................................................. 26
Grafico 9. Curva Hipsométrica del río El Bosque .............................................................. 26
Grafico 10. Curva Hipsométrica del río Guaya .................................................................. 26
Grafico 11. Curva Hipsométrica del río Súnuba-Somondoco ............................................ 26
Grafico 12. Perfil del cauce principal del río Garagoa ....................................................... 27
Grafico 13. Perfil del cauce principal del río Bata-Embalse ............................................... 27
Grafico 14. Perfil del cauce principal del río Garagoa (Subcuenca) .................................. 27
Grafico 15. Perfil del cauce principal del río Fusavita ........................................................ 28
Grafico 16. Perfil del cauce principal del río Tibaná .......................................................... 28
Grafico 17. Perfil del cauce principal del río Juyasía ......................................................... 28
Grafico 18. Perfil del cauce principal del río Teatinos ....................................................... 28
Grafico 19. Perfil del cauce principal del río Turmequé ..................................................... 28
Grafico 20. Perfil del cauce principal del río El Bosque ..................................................... 28
Grafico 21. Perfil del cauce principal del río Guaya ........................................................... 29
Grafico 22. Perfil del cauce principal del río Súnuba-Somondoco .................................... 29
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1 MORFOMETRIA
Las características físicas (geología, clima, topografía, suelo, cobertura vegetal) de la red de
drenaje de una cuenca hidrográfica representan un condicionante para la ocurrencia del flujo
de agua en los drenajes naturales que se localizan en ella, respondiendo de una forma
dinámica a estos, determinando así su régimen fluvial.
El análisis morfométrico permite interpretar y predecir los comportamientos hidrológicos y de
torrencialidad de una cuenca hidrográfica; este análisis es realizado mediante la obtención de
índices morfométricos, a partir de la forma de la cuenca, red de drenaje y relieve. Estos índices
se desarrollan a continuación para la cuenca hidrográfica del río Garagoa y sus subcuencas.
1.1 CARACTERISTICAS GENERALES DE LA CUENCA
Las características generales de la cuenca, son calculadas debido a que presentan la
información base para el cálculo de los indicadores morfométricos. A continuación, se realiza
la descripción de cada una de sus variables:
Área (km2): Es uno de los parámetros más importantes en la caracterización de cuencas hidrográficas, dado que influye directamente en la producción potencial de agua y en consecuencia en la magnitud de los caudales producidos por la misma; por definición, es la proyección horizontal incluida entre la divisoria topográfica de la cuenca. Su medición se realiza a partir de digitalización de la divisoria de aguas.
Perímetro de la cuenca (km): Es un parámetro que se calcula a partir de la medición
de la longitud de la línea divisoria de aguas de la cuenca.
Longitud axial de la cuenca (km): La longitud axial se determina siguiendo el curso de agua más largo correspondiente al drenaje principal desde la desembocadura hasta su nacimiento en línea recta.
Longitud de la corriente principal (km): se determina midiendo la longitud de la corriente principal desde su nacimiento hasta el cierre de la cuenca.
Longitud máxima de la cuenca (km): es la longitud medida entre los puntos extremos de la cuenca, desde la desembocadura hasta el punto más lejano de la cuenca.
Longitud de Corrientes (km): Corresponde a la sumatoria de la longitud de todas las corrientes de la cuenca, bien sea permanente o intermitente.
Número de Corrientes: Corresponde a la cantidad de corrientes presentes en la cuenca, se tienen en cuenta tanto las intermitentes como permanentes.
Ancho medio de la cuenca (km): es el dato promedio que se obtiene del cociente entre el área de la cuenca y la longitud máxima de la cuenca.
En la Tabla 1 se presentan los parámetros generales para la cuenca del río Garagoa y sus
subcuencas hidrográficas y microcuencas.
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Tabla 1. Características generales de las cuencas hidrográficas
Cuenca hidrográfica Código Área
(Km2)
Perímetro de la
cuenca (km)
Longitud Axial de
la cuenca (km)
Longitud de la
corriente principal
(km)
Longitud máxima
de la cuenca
(km)
Longitud de
corrientes (km)
Número de corrientes
Ancho medio de la
cuenca (km)
1. Río Garagoa 3507 2506,6 322,8 78,93 139,0 87,7 5935,3 4911 7,8
1.1 Río Bata Embalse 3507-01 377,7 108,1 31,11 43,2 34,6 924,5 780 3,5
1.1.1.Quebrada El Chulo 3507-01-01 6,6 14,0 5,68 6,8 6,2 22,8 12 0,5
1.1.2.Quebrada Cuya 3507-01-02 43,3 32,7 13,17 15,4 13,4 106,8 72 1,3
1.1.3.Quebrada Chital 3507-01-03 16,0 20,7 8,18 9,4 9,0 43,0 25 0,8
1.1.4.Quebrada Chivor 3507-01-04 49,6 35,0 8,87 12,1 9,2 149,5 155 1,4
1.1.5.Quebrada La Cristalina
3507-01-05 10,3 15,2 5,45 6,6 5,9 12,9 7 0,7
1.2.Río Garagoa 3507-02 290,9 113,3 30,24 37,9 31,2 723,2 502 2,6
1.2.1.Quebrada Quigua 3507-02-01 30,91 26,4 10,06 12,14 10,2 105,15 85 1,2
1.2.2.Quebrada Roavita 3507-02-02 24,15 21,7 7,12 8,0 7,1 57,65 46 1,1
1.2.3.Quebrada Sicha 3507-02-03 29,15 25,9 9,79 10,8 10,0 67,99 43 1,1
1.2.4.Quebrada El Cementerio
3507-02-04 5,31 13,21 5,37 6,48 5,8 16,9 8,00 0,4
1.2.5.Quebrada La Chapa (Molino)
3507-02-05 24,06 21,16 6,16 8,88 7,1 49,88 31,00 1,1
1.2.6.Quebrada Quiña 3507-02-06 12,78 19,31 7,29 8,75 8,2 27,25 16,00 0,7
1.3.Río Fusavita 3507-03 126,64 55,46 18,8 24,07 18,9 270,82 207,00 2,3
1.4.Río Tibaná 3507-04 155,78 56,39 15 17,31 15,5 258,18 153,00 2,8
1.4.1.Quebrada Chiguatá 3507-04-01 6,52 13,95 5,63 6,18 5,7 13,55 10,00 0,5
1.4.2.Quebrada Única 3507-04-02 31,11 25,2 8,75 10,63 9,1 65,22 53,00 1,2
1,4,3,Quebrada Firagucia
3507-04-03 19,57 23,45 7,55 10,68 8,2 26,76 14 0,8
1,4,4,Quebrada Caraconal-Los Murciélagos
3507-04-04 17,58 22,32 6,69 9,01 7,2 23,94 14 0,8
1.5.Río Juyasía 3507-05 138,81 57,48 15,18 17,82 15,3 245,28 137 2,4
1.5.1.Quebrada El Guamo
3507-05-01 6,88 18,49 6,93 7,77 7,4 12,3 7 0,4
1.5.2.Quebrada El Infierno
3507-05-02 48,28 41,72 11,46 14,81 12,3 80,99 55 1,2
1.6.Río Teatinos 3507-06 193,56 100,17 26,06 40,58 26,3 452,35 280 1,9
1.6.1.Quebrada El Neme 3507-06-01 5,04 9,43 2,96 3,47 3,3 5,99 3 0,5
1.7.Río Turmequé 3507-07 346,76 88,2 24,12 42,18 24,2 679,6 582 3,9
1.7.1.Quebrada Grande 3507-07-01 40 31,42 10,67 12,99 11,4 40,85 19 1,3
1.7.2.Río Ventaquemada 3507-07-02 69,76 41,95 10,62 14,41 11,7 89,66 44 1,7
1.7.3.Río Muincha 3507-07-03 31,36 27,7 10,57 12,48 10,7 62,58 54 1,1
1.8.Río Bosque 3507-08 88,78 44,29 13,29 15,91 14,2 145,52 78 2,0
1.9.Río Guaya 3507-09 94,95 42 13,4 15,37 13,5 271,37 250 2,3
1.10.Río Súnuba-Somondoco
3507-10 692,73 143,18 36,62 59,43 36,6 1984,06 1933 4,8
1.10.1.Quebrada Sutatenza
3507-10-01 12,88 18,55 6,6 7,85 6,9 28,97 22 0,7
1.10.2.Quebrada Tocola 3507-10-02 71,81 49,21 15,65 18,35 15,8 213,56 242 1,5
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Cuenca hidrográfica Código Área
(Km2)
Perímetro de la
cuenca (km)
Longitud Axial de
la cuenca (km)
Longitud de la
corriente principal
(km)
Longitud máxima
de la cuenca
(km)
Longitud de
corrientes (km)
Número de corrientes
Ancho medio de la
cuenca (km)
1.10.3.Quebrada De Alonso
3507-10-03 22,65 22,95 8,75 10,99 8,8 67,95 65 1,0
1.10.4.Río Aguacía 3507-10-04 92,9 40,53 12,59 14,75 13,5 227,22 151 2,3
1.10.5.Quebrada Tencua 3507-10-05 31,34 28,43 11,29 13,38 11,4 88,06 107 1,1
Fuente: Consorcio río Garagoa
En el Anexo 1 se presentan los resultados de los índices morfométricos evaluados a continuación.
1.2 INDICES MORFOMETRICOS RELACIONADOS CON LA FORMA DE LA
CUENCA
Los factores geológicos, son los encargados principalmente de moldear la fisiografía de una
región y particularmente la forma que tienen las cuencas hidrográficas. (Londoño, 2001)
La forma de la cuenca afecta los hidrogramas de escorrentía y las tasas de flujo máximo. Para
una misma superficie, con características físicas y bióticas similares y para un mismo
aguacero, el hidrograma en la salida de la cuenca amplia y bien ramificada, o sea semejante
a un circulo, será muy diferente a la de una cuenca estrecha y alargada, presentando la cuenca
circular un riesgo de avenida e inundación en el cauce principal, debido a que todos los puntos
de la cuenca son equidistantes des canal principal. Esta situación implica que las gotas de
agua caídas, en todos los puntos de la cuenca, tendrán oportunidad de alcanzar el cauce
principal al mismo tiempo. (ibíd.)
1.2.1 Factor de Forma
Este factor es uno de los más utilizados para medir la forma de la cuenca, fue desarrollado por
Horton y es expresado mediante la siguiente ecuación:
𝐾𝑓 =𝐴
𝐿2
Dónde:
A= Área de la cuenca (km2)
L= Longitud axial de la corriente (km)
Una cuenca con un factor de forma bajo esta menos sujeta a eventos torrenciales que una
cuenca con el mismo tamaño, pero con un factor de forma mayor. El máximo valor de este
parámetro corresponde a 0,7854, para una cuenca completamente redonda y su valor se va a
acercando a cero a medida que la cuenca se torna alargada. (Londoño, 2001)
En la Imagen 1, se muestra la relación entre la morfología de algunas cuencas y sus
respectivos caudales pico. Para más información sobre algunas formas de las cuencas y sus
respectivas respuestas hidrológicas, se recomienda consultar a Smith y Stopp (1978).
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Imagen 1. Relación entre la forma de algunas cuencas y el caudal pico para eventos máximos de precipitación
Fuente: Bell (1999)
Los valores interpretativos del factor de forma de Horton, pueden verse en la Tabla 2.
Tabla 2. Valores interpretativos del factor forma
Valores Aproximados Forma de la Cuenca
< 0,22 Muy alargada
0,22 - 0,30 Alargada
0,30 - 0,37 Ligeramente alargada
0,37 - 0,45 Ni alargada ni ensanchada
0,45 - 0,60 Ligeramente ensanchada
0,60 - 0,80 Ensanchada
0,80 -1,20 Muy ensanchada
> 1,20 Rodeando el desagüe
Fuente: Robert Ermer Horton
1.2.2 Índice de compacidad o índice de Garvelius
Este coeficiente es la relación entre el perímetro de la cuenca y el perímetro de un círculo
equivalente, es decir, con un área igual que el de la cuenca evaluada y es un indicador de la
irregularidad de la cuenca, expresado mediante la siguiente ecuación:
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𝐾𝑐 = 0,28 ∗ 𝑃
√𝐴
Donde
P= Perímetro de la cuenca (km)
A= Área de la cuenca (km2)
En cuanto a la forma de la cuenca, sobre la cual incide el régimen hidrológico, el factor de
forma indica la capacidad de drenaje según si es muy similar a una circunferencia o por el
contrario si es muy alargada. Los valores más cercanos a uno indican una cuenca semejante
a una circunferencia, por el contrario, entre más alejados de la unidad corresponderán a
cuencas alargadas. En la Tabla 3 se presentan tres categorías para el análisis de este
parámetro:
Tabla 3, Categorías del índice de compacidad
RANGOS DE Kc CLASES DE COMPACIDAD
< 1,25 Redonda a oval redonda
1,25-1,50 De oval redonda a oval oblonga
1,5-1,75 De oval oblonga a rectangular oblonga
Fuente: (Maidment, 1993)
1.2.3 Índice de Alargamiento
Este índice fue propuesto por Horton, el cual relaciona la longitud máxima de la cuenca, con
su ancho máximo.
𝐼𝑎 = 𝐿𝑏
𝑎
Donde
Ia= Índice de alargamiento
Lb= Longitud máxima de la cuenca
a= ancho máximo
En el análisis de los resultados se encuentra que los índices de alargamiento pequeños
cercanos a la unidad, la cuenca es poco alargada y su red de drenaje es típicamente en forma
de abanico con confluencias muy cerca unas de las otras. Si los valores son mucho mayores
a la unidad son cuencas que tienden a ser rectangulares.
1.2.4 Índice de asimetría
El índice de asimetría (Ias) evalúa la homogeneidad en la distribución de la red de drenaje,
relacionando las áreas de las vertientes, mayor (Amayor) y menor (Amenor). La siguiente ecuación
define el índice asimétrico:
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𝐼𝑎𝑠 =𝐴𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟
𝐴𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟
Donde:
Ias Índice de asimetría de la cuenca, es adimensional.
Amayor Área de la vertiente mayor, expresada en kilómetros cuadrados (km2).
Amenor Área de la vertiente menor, expresada en kilómetros cuadrados (km2).
Si Ias > 1, el cauce principal se encuentra bastante recargado a una de las vertientes.
Si Ias ≈ 1, existe una distribución uniforme del cauce principal.
En la Tabla 4 se presentan los resultados obtenidos para los índices de la forma de la cuenca.
Tabla 4, Índices relacionados con la forma de la cuenca
Cuenca hidrográfica Código
INDICES DE FORMA
Factor de
Forma
Índice de Gravelius
Índice de Alargamiento
Índice de Asimetría
1. Río Garagoa 3507 0,40 1,82 1,11 2,12
1.1 Río Bata Embalse 3507-01 0,39 1,57 1,11 1,42
1.1.1.Quebrada El Chulo 3507-01-01 0,20 1,53 1,09 4,03
1.1.2.Quebrada Cuya 3507-01-02 0,25 1,40 1,02 1,81
1.1.3.Quebrada Chital 3507-01-03 0,24 1,46 1,10 1,43
1.1.4.Quebrada Chivor 3507-01-04 0,63 1,40 1,03 2,18
1.1.5.Quebrada La Cristalina 3507-01-05 0,35 1,33 1,08 1,15
1.2.Río Garagoa 3507-02 0,32 1,87 1,03 1,55
1.2.1.Quebrada Quigua 3507-02-01 0,31 1,34 1,01 1,78
1.2.2.Quebrada Roavita 3507-02-02 0,48 1,24 1,00 3,76
1.2.3.Quebrada Sicha 3507-02-03 0,30 1,35 1,02 1,67
1.2.4.Quebrada El Cementerio 3507-02-04
0,18 1,62 1,09 3,54
1.2.5.Quebrada La Chapa (Molino) 3507-02-05
0,63 1,22 1,15 1,51
1.2.6.Quebrada Quiña 3507-02-06 0,24 1,52 1,12 1,25
1.3.Río Fusavita 3507-03 0,36 1,39 1,00 1,18
1.4.Río Tibaná 3507-04 0,69 1,27 1,03 1,32
1.4.1.Quebrada Chiguatá 3507-04-01 0,21 1,54 1,02 1,04
1.4.2.Quebrada Única 3507-04-02 0,41 1,27 1,03 1,12
1,4,3,Quebrada Firagucia 3507-04-03 0,34 1,50 1,09 1,5
1,4,4,Quebrada Caraconal-Los Murciélagos 3507-04-04
0,39 1,50 1,07 1,46
1.5.Río Juyasía 3507-05 0,60 1,38 1,01 1,03
1.5.1.Quebrada El Guamo 3507-05-01 0,14 1,99 1,06 1,09
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Cuenca hidrográfica Código
INDICES DE FORMA
Factor de
Forma
Índice de Gravelius
Índice de Alargamiento
Índice de Asimetría
1.5.2.Quebrada El Infierno 3507-05-02 0,37 1,69 1,08 2,51
1.6.Río Teatinos 3507-06 0,28 2,03 1,01 1,52
1.6.1.Quebrada El Neme 3507-06-01 0,57 1,19 1,11 2,82
1.7.Río Turmequé 3507-07 0,60 1,34 1,00 1,04
1.7.1.Quebrada Grande 3507-07-01 0,35 1,40 1,07 1,64
1.7.2.Río Ventaquemada 3507-07-02 0,62 1,42 1,10 3,52
1.7.3.Río Muincha 3507-07-03 0,28 1,40 1,01 1,31
1.8.Río Bosque 3507-08 0,50 1,33 1,07 1,22
1.9.Río Guaya 3507-09 0,53 1,22 1,01 2,07
1.10.Río Súnuba-Somondoco 3507-10
0,52 1,53 1,00 1,03
1.10.1.Quebrada Sutatenza 3507-10-01 0,30 1,46 1,05 1,18
1.10.2.Quebrada Tocola 3507-10-02 0,29 1,64 1,01 1,14
1.10.3.Quebrada De Alonso 3507-10-03 0,30 1,36 1,00 2,24
1.10.4.Río Aguacía 3507-10-04 0,59 1,19 1,07 1,66
1.10.5.Quebrada Tencua 3507-10-05 0,25 1,43 1,01 2,07
Fuente: Consorcio río Garagoa
Como se puede observar en la tabla, las subcuencas y microcuencas abastecedoras
presentan valores menores a la unidad, correspondientes al factor de forma, por tanto, se
evidencia que son cuencas alargadas, algunas de ellas con tendencia a ser ovaladas, esto se
ratifica en el cálculo del índice de alargamiento, encontrándose todas las cuencas por encima
de la unidad.
El que una cuenca sea alargada, implica que las lluvias no se encuentran localizadas en forma
centralizada en la cuenca, al contrario, pueden ocurrir diferentes eventos a lo largo de ella, lo
que lleva a que el agua escurrida tenga diferentes tiempos de llegada al drenaje principal,
permitiéndole evacuar el agua ya drenada y entrante de forma paulatina, sin generar crecidas
repentinas en la cuenca.
En particular, la cuenca del río Garagoa presenta un factor de forma 0,4 lo que indica, que es
una cuenca neutra, en donde no presenta condiciones ni alargadas ni ensanchadas, en donde
su hidrograma de crecida es más controlado que si fuera una cuenca alargada.
El índice de asimetría evidencia que la cuenca del río Garagoa presenta una simetría marcada
hacia la vertiente occidental, zona donde se presentan las mayores densidades de drenaje y
por tanto el mayor aporte de agua hacia el drenaje principal. En cuanto a las subcuencas, las
del río Súnuba-Somondoco y Juyasía, son las más simétricas, esto indica que la distribución
de los caudales y su llegada al drenaje principal se realizan de forma homogénea, generando
avenidas más controladas. Por otro lado, la subcuenca con mayor índice de asimetría
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corresponde a la del río Guaya, en la que se evidencia una marcada recarga de la cuenca
hacia la vertiente sur.
1.2.5 Tiempo de concentración
Este parámetro, denominado también tiempo de equilibrio, es el tiempo que tarda la partícula
hidráulicamente más lejana, en viajar hasta el punto de descarga o desembocadura del drenaje
principal. Para su cálculo se tienen en cuenta diferentes metodologías, para el dato final se
tendrá en cuenta el promedio de estos.
Para el cálculo del tiempo de concentración que define la intensidad de diseño, se emplearan
las siguientes ecuaciones descritas en diversos Manuales y Guías Hidrológicas.
1.2.5.1 Ecuación De Kirpich
𝑇𝑐 = 0,06628 ∙ (𝐿
𝑆0,5)
0,77
Donde:
Tc Tiempo de concentración, en horas (h).
L Longitud del cauce principal, en kilómetros (km).
S Pendiente entre elevaciones máxima y mínima (pendiente total) del cauce principal, en
metros por metro (m/m).
1.2.5.2 Ecuación De Témez
𝑇𝑐 = 0,30 ∙ (𝐿
𝑆0,25)
0,76
Donde:
Tc Tiempo de concentración, en horas (h).
L Longitud del cauce principal, en kilómetros (km).
S Pendiente total del cauce principal, en metros por metro (m/m).
1.2.5.3 Ecuación De Giandotti
𝑇𝑐 =4 ∙ 𝐴0,5 + 1,50 ∙ 𝐿
25,3 ∙ (𝐿 ∙ 𝑆)0,5
Donde:
Tc Tiempo de concentración, en horas (h).
A Área de la cuenca, en kilómetros cuadrados (km2).
L Longitud del cauce principal, en kilómetros (km).
S Pendiente del cauce principal, en metros por metro (m/m).
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1.2.5.4 Ecuación De V,T, Chow
𝑇𝑐 = 0,273 ∙ (𝐿
𝑆0,5)
0,64
Donde:
Tc Tiempo de concentración, en horas (h).
L Longitud del cauce principal, en kilómetros (km).
S Pendiente total del cauce principal, en metros por metro (m/m).
En la Tabla 5 se presentan los valores obtenidos para los índices morfométricos que tienen en
cuenta la forma de la cuenca.
Tabla 5, Tiempos de concentración
NOMBRE DE LA CUENCA Temez (horas)
Kirpich (horas)
Giandotti VT
CHOW Promedio
(horas)
1. Río Garagoa 6,81 0,8302 0,2628 2,2316 2,53
1.1 Río Bata Embalse 2,94 0,3715 0,1862 1,1437 1,16
1.1.1.Quebrada El Chulo 0,47 0,0375 0,0220 0,1702 0,17
1.1.2.Quebrada Cuya 0,94 0,0812 0,0420 0,3233 0,35
1.1.3.Quebrada Chital 0,63 0,0529 0,0309 0,2265 0,23
1.1.4.Quebrada Chivor 0,78 0,0680 0,0452 0,2790 0,29
1.1.5.Quebrada La Cristalina 0,43 0,0321 0,0205 0,1493 0,16
1.2.Río Garagoa 2,66 0,3348 0,1736 1,0490 1,05
1.2.1.Quebrada Quigua 0,83 0,0756 0,0448 0,3045 0,31
1.2.2.Quebrada Roavita 0,52 0,0402 0,0289 0,1803 0,19
1.2.3.Quebrada Sicha 0,66 0,0533 0,0318 0,2277 0,24
1.2.4.Quebrada El Cementerio 0,47 0,0396 0,0233 0,1781 0,18
1.2.5.Quebrada La Chapa (Molino) 0,60 0,0497 0,0339 0,2151 0,22
1.2.6.Quebrada Quiña 0,59 0,0499 0,0289 0,2155 0,22
1.3.Río Fusavita 1,54 0,1567 0,0830 0,5581 0,58
1.4.Río Tibaná 1,73 0,2578 0,2430 0,8442 0,77
1.4.1.Quebrada Chiguatá 0,45 0,0368 0,0234 0,1676 0,17
1.4.2.Quebrada Única 0,73 0,0644 0,0420 0,2666 0,27
1.4.3.Quebrada Firagucia 0,83 0,0836 0,0516 0,3310 0,32
1.4.4.Quebrada Caraconal-Los Murciélagos 0,64 0,0570 0,0364 0,2407 0,24
1.5.Río Juyasía 1,55 0,2019 0,1648 0,6889 0,65
1.5.1.Quebrada El Guamo 0,55 0,0463 0,0254 0,2027 0,21
1.5.2.Quebrada El Infierno 1,07 0,1095 0,0665 0,4142 0,42
1.6.Río Teatinos 2,47 0,2734 0,1122 0,8866 0,93
1.6.1.Quebrada El Neme 0,28 0,0223 0,0211 0,1106 0,11
1.7.Río Turmequé 2,50 0,2733 0,1251 0,8862 0,95
1.7.1.Quebrada Grande 0,98 0,1007 0,0651 0,3866 0,38
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NOMBRE DE LA CUENCA Temez (horas)
Kirpich (horas)
Giandotti VT
CHOW Promedio
(horas)
1.7.2.Río Ventaquemada 1,06 0,1087 0,0756 0,4117 0,41
1.7.3.Río Muincha 0,87 0,0822 0,0487 0,3264 0,33
1.8.Río Bosque 1,06 0,1021 0,0672 0,3908 0,41
1.9.Río Guaya 0,89 0,0726 0,0458 0,2945 0,32
1.10.Río Súnuba-Somondoco 3,23 0,3528 0,1471 1,0958 1,21
1.10.1Quebrada Sutatenza 0,56 0,0484 0,0312 0,2101 0,21
1.10.2Quebrada Tocola 1,09 0,0970 0,0506 0,3746 0,40
1.10.3.Quebrada De Alonso 0,71 0,0601 0,0339 0,2517 0,26
1.10.4.Río Aguacía 1,05 0,0934 0,0554 0,3630 0,39
1.10.5.Quebrada Tencua 0,87 0,0781 0,0424 0,3128 0,33
Fuente: Consorcio río Garagoa
Los tiempos de concentración son muy variados y dependen del área de drenaje, pendiente y
longitud del drenaje que es quien se encarga de descargar el agua; como se puede observar
en la Tabla 5 el promedio de los tiempos de concentración indican que la cuenca del río
Garagoa tiene un valor de 2,53 horas en promedio, lo que indica un desplazamiento lento a lo
largo de ella.
1.3 INDICES RELACIONADOS CON LA RED DE DRENAJE DE LA CUENCA
Una de las particularidades fisiográficas más importantes es la relacionada con la red de
drenaje y tipo o patrón que forma, la cual esta integralmente relacionada con los tipos de
suelos, cobertura vegetal y la pendiente.
1.3.1 Patrones de drenaje
El patrón de drenaje de una cuenca puede referirse como el arreglo que presentan las vías de
drenaje, permanentes y transitorias, que confluyen a evacuar las aguas superficiales de la
cuenca. El patrón de drenaje es un elemento compuesto, para cuyo análisis es fundamentan
tener en cuenta el relieve, la distribución de la vegetación y las condiciones estructurales de la
zona. (Londoño, 2001)
Estos patrones dependen de varios factores, los cuales se enuncian a continuación:
Pendiente de las laderas y del área de drenaje Cobertura vegetal Resistencia de la litología Caudal Permeabilidad del suelo Nivel e intensidad de lluvias Actividad estructural
Los patrones de drenaje han sido agrupados en cuatro categorías por Way (1977), citado por
el Ministerio de Medio Ambiente de España (1998), por Botero, P.J. (1978 y Londoño (2001),
teniendo en cuenta el carácter de los procesos genéticos predominantes en ellos. Las
categorías son erosiónales, deposicionales, especiales e individuales. En la Tabla 6 se
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presenta la descripción de los principales patrones de drenaje de tipo erosional, siendo estos
los más frecuentes en el área de estudio.
Tabla 6. Patrones de drenaje de tipo Erosional
CAT TIPO DESCRIPCIÓN REPRESENTACIÓN
GRAFICA
PA
TR
ON
ES
DE
DR
EN
AJE
ER
OS
ION
AL
ES
DE
ND
RIT
ICO
Es el patrón más frecuente y se caracteriza por mostrar una ramificación arborecense en la que
los tributarios se unen a la corriente principal formando ángulos agudos. Se desarrolla en suelos
homogéneos, moderadamente permeables, con pendientes suaves y sin ningún tipo de control,
Se presenta con frecuencia en zonas de rocas sedimentarias blandas, aluviones finos, tobas
volcánicas, depósitos de till glacial.
PIN
AD
O
Corresponde a un drenaje dendrítico modificado que presenta una gran cantidad de tributarios
cortos y poco espaciados, e indica un elevado contenido de limo en el suelo. Es típico de zonas
planas o casi planas, con materiales muy homogéneos, friables y finos, eólicos o aluviales,
como: loess (roca sedimentaria incoherente, de partículas muy finas), ceniza volcánica, till.
Tampoco presenta controles.
PA
RA
LE
LO
Este patrón presenta los tributarios paralelos o casi paralelos entre sí. Tiene la característica
que se puede presentar por influencia de control topográfico o estructural, siendo más común
el topográfico, ya que es muy frecuente encontrarlo en zonas con fuertes pendientes.
Puede presentarse también en planicies inclinadas, flujos de lava, restos de abanicos y valles
inclinados y además, en planos costeros jóvenes y coladas de basalto. Este patrón se desarrolla
en zonas de materiales homogéneos.
Puede presentar dos variantes:
una conocida como patrón subparalelo, desarrollado en zonas de alto relieve con pendientes
escarpadas y en algunos depósitos glaciares debido a su distribución;
Y la otra conocida como patrón colinear, que, aunque es escaso, puede presentarse en zonas
de dunas longitudinales, complejos de orillares y se caracteriza por tener corrientes paralelas
simples, sin tributarios, que en algunos tramos son subsuperficiales.
RE
CT
AN
GU
LA
R
Es otra variable del drenaje dendrítico; los tributarios suelen juntarse con las corrientes
principales en ángulos casi rectos. Presenta un control estructural originado por diaclasas,
foliaciones y/o fracturas de rocas. Cuanto más claro es el patrón rectangular, más fina será la
cubierta del suelo, Suele desarrollarse sobre pizarras metamórficas, esquistos y gneis (roca
metamórfica compuesta por cuarzo, feldespato y mica); areniscas resistentes, si el clima es
árido, o en areniscas de poco suelo, en climas húmedos.
Cuando las condiciones estructurales de la roca no se presentan formando ángulos rectos sino
agudos, se para a tener un patrón angular, en el cual son frecuentes las curvas angulares
agudas en las corrientes principales.
Fuente: Adaptado de (Londoño, 2001)
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1.3.2 Densidad de drenajes
Este es un índice importante, puesto que refleja la influencia de la geología, topografía, suelos
y vegetación en la cuenca hidrográfica, y está relacionado con el tiempo de salida del
escurrimiento superficial de la cuenca. (Londoño, 2001)
Una densidad de drenaje alta, corresponde a una cuenca muy bien drenada, que se esperaría
tendría una respuesta relativamente rápida a un evento de precipitación; una cuenca con una
densidad de drenaje baja, está relacionada con un área pobremente drenada, presentando
una respuesta al evento de precipitación muy lenta.
En cuencas que se encuentran localizadas en suelos resistentes a la erosión o muy
impermeables y con pendientes y relieves suaves, se presentan densidades de drenaje bajas,
mientras que las densidades altas, representaría cuencas con suelos impermeables y
fácilmente erosionables en relieves y pendientes fuertes y cobertura vegetal escasa.
Otro aspecto importante de la densidad de drenaje es la relación que se mantiene con los
caudales máximos y las avenidas; a grandes valores de densidad de la red hidrográfica,
corresponde velocidades mayores de movimiento de las aguas y un menor drenaje, lo que
refleja en valores mayores de caudales máximos, subidas rápidas y duraciones totales de las
avenidas, generalmente más reducidas. (Ibíd.)
𝐷𝑑 = 𝐿
𝐴 𝑒𝑛 (𝑘𝑚/𝐾𝑚2)
Dónde:
L= Longitud total de las corrientes de agua (km).
A: Área total de la cuenca (km2).
Este parámetro demuestra la dinámica de la cuenca, la dinámica de la red de drenaje, el tipo
de escorrentía en superficie y la respuesta de la corriente a la precipitación, Sus valores se
muestran en la Tabla 7.
Tabla 7 Valores de densidad de drenajes
RANGOS DE DENSIDAD CLASES
0,1-1,8 Baja
1,9-3,6 Moderada
3,7-5,6 Alta
Fuente: (Maidment, 1993)
1.3.3 Densidad de corrientes
La densidad de corrientes, es un indicador del grado de eficiencia de la cuenca, la cual se
encuentra definida como el número de corrientes por unidad de área. (Aparicio, 1992)
Una densidad de corrientes alto, refleja una cuenca altamente disectada que responde
rápidamente a una tormenta, Las densidades pequeñas se observan donde los suelos son
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muy resistentes a la erosión o muy permeables; donde este indicador es elevado los suelos
se erosionan fácilmente o son relativamente impermeables, las pendientes son altas y la
cobertura vegetal escasa. (ibíd.)
En la Tabla 8 se presentan los resultados para las diferentes unidades hidrológicas.
Tabla 8. Índices relacionados con la red de drenaje de la cuenca
Cuenca hidrográfica Código Patrón de drenaje Densidad de drenaje Densidad de Corrientes
Valor representación Valor representación
1. Río Garagoa 3507 Sub paralelo 2,37 Moderada 1,96 Moderada
1.1 Río Bata Embalse 3507-01 Paralelo 2,45 Moderada 2,07 Alta
1.1.1.Quebrada El Chulo
3507-01-01 Sub paralelo
3,47 Moderada
1,82 Moderada
1.1.2.Quebrada Cuya 3507-01-02 Paralelo 2,47 Moderada 1,66 Moderada
1.1.3.Quebrada Chital 3507-01-03 Sub Dendrítico 2,69 Moderada 1,57 Moderada
1.1.4.Quebrada Chivor 3507-01-04 Sub paralelo 3,02 Moderada 3,13 Alta
1.1.5.Quebrada La Cristalina
3507-01-05 Sub paralelo
1,25 Baja
0,68 Baja
1.2.Río Garagoa 3507-02 Dendrítico 2,49 Moderada 1,73 Moderada
1.2.1.Quebrada Quigua 3507-02-01 Dendrítico 3,40 Moderada 2,75 Alta
1.2.2.Quebrada Roavita 3507-02-02 Dendrítico 2,39 Moderada 1,90 Moderada
1.2.3.Quebrada Sicha 3507-02-03 Dendrítico 2,33 Moderada 1,48 Moderada
1.2.4.Quebrada El Cementerio
3507-02-04 Dendrítico
3,18 Moderada
1,51 Moderada
1.2.5.Quebrada La Chapa (Molino)
3507-02-05 Dendrítico
2,07 Moderada
1,29 Moderada
1.2.6.Quebrada Quiña 3507-02-06 Sub paralelo 2,13 Moderada 1,25 Moderada
1.3.Río Fusavita 3507-03 Sub paralelo 2,14 Moderada 1,63 Moderada
1.4.Río Tibaná 3507-04 Sub Paralelo 1,66 Baja 0,98 Baja
1.4.1.Quebrada Chiguatá
3507-04-01 Dendrítico
2,08 Moderada
1,53 Moderada
1.4.2.Quebrada Única 3507-04-02 Dendrítico 2,10 Moderada 1,70 Moderada
1,4,3,Quebrada Firagucia
3507-04-03 Dendrítico
1,37 Baja
0,72 Baja
1,4,4,Quebrada Caraconal-Los Murciélagos
3507-04-04 Dendrítico
1,36 Baja
0,80 Baja
1.5.Río Juyasía 3507-05 Dendrítico 1,77 Baja 0,99 Baja
1.5.1.Quebrada El Guamo
3507-05-01 Dendrítico
1,79 Baja
1,02 Moderada
1.5.2.Quebrada El Infierno
3507-05-02 Sub paralelo
1,68 Baja
1,14 Moderada
1.6.Río Teatinos 3507-06 Sub paralelo 2,34 Moderada 1,45 Moderada
1.6.1.Quebrada El Neme
3507-06-01 Dendrítico
1,20 Baja
0,60 Baja
1.7.Río Turmequé 3507-07 Dendrítico 1,96 Moderada 1,68 Moderada
1.7.1.Quebrada Grande 3507-07-01 Sub Dendrítico 1,02 Baja 0,48 Baja
1.7.2.Río Ventaquemada
3507-07-02 Dendrítico
1,29 Baja
0,63 Baja
1.7.3.Río Muincha 3507-07-03 Sub Dendrítico 2,00 Moderada 1,72 Moderada
1.8.Río Bosque 3507-08 Sub Dendrítico 1,64 Baja 0,88 Baja
1.9.Río Guaya 3507-09 Sub Dendrítico 2,86 Moderada 2,63 Alta
1.10.Río Súnuba-Somondoco
3507-10 Sub Dendrítico
2,86 Moderada
2,79 Alta
1.10.1.Quebrada Sutatenza
3507-10-01 Sub Dendrítico
2,25 Moderada
1,71 Moderada
1.10.2.Quebrada Tocola
3507-10-02 Sub Dendrítico
2,97 Moderada
3,37 Alta
1.10.3.Quebrada De Alonso
3507-10-03 Dendrítico
3,00 Moderada
2,87 Alta
1.10.4.Río Aguacía 3507-10-04 Sub Dendrítico 2,45 Moderada 1,63 Moderada
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Cuenca hidrográfica Código Patrón de drenaje Densidad de drenaje Densidad de Corrientes
Valor representación Valor representación
1.10.5.Quebrada Tencua
3507-10-05 Sub paralelo
2,81 Moderada
3,41 Alta
Fuente: Consorcio río Garagoa
Debido a las condiciones topográficas y geológicas del área de estudio, se encuentran
patrones de drenaje típicamente erosiónales, en donde predominan los drenajes dendríticos y
sub dendríticos, principalmente hacia la vertiente occidental de la cuenca, mientras que los
patrones paralelos y sub paralelos se encuentran más enmarcados hacia la corriente principal
en el centro de la cuenca y en al extremo sur y norte de la cuenca, donde el control estructural
es mucho mayor que en el resto de la cuenca.
En general la cuenca del río Garagoa presenta un patrón de drenaje subparalelo,(ver Imagen
2) característico de zonas donde se evidencian pendientes muy altas, típicas de las
condiciones topográficas de la cuenca; aun así se evidencian patrones de drenaje paralelos
(Ver Imagen 3 ), subdendriticos (Ver Imagen 4) y dendríticos (ver Imagen 5 )
Imagen 2.Patrón de drenaje subparalelo en la subcuenca del río Tibaná
Imagen 3.Patrón de drenaje paralelo en la microcuenca de la quebrada Cuya
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Imagen 4.Patrón de drenaje subdendrítico en la subcuenca del río Guaya
Imagen 5.Patrón de drenaje dendrítico en la microcuenca del río Ventaquemada
Fuente: Consorcio río Garagoa
Por otro lado, las densidades de drenaje predominantes son las moderadas, en donde se
puede determinar que la cuenca del río Garagoa presenta una buena respuesta ante el
advenimiento de una tormenta. Las subcuencas con una menor densidad de drenajes son las
de los ríos Tibaná, Juyasía, Turmequé y Bosque, localizadas al norte y centro de la cuenca,
reflejando la presencia de suelos y estructuras más duras, con menores facultades erosivas y
más permeables.
Densidades bajas y moderadas predominan en la cuenca del río Garagoa, principalmente al
centro y norte de ella, lo que implicaría una baja respuesta a los eventos de precipitación, más,
sin embargo, en muchos casos estas corrientes corresponden a drenajes de orden uno con
longitudes muy pequeñas, que garantizarían una respuesta adecuada al evento.
1.4 INDICES MORFOMETRICOS RELACIONADOS CON EL RELIEVE DE LA
CUENCA
El análisis altitudinal de una cuenca es una herramienta para identificar ciertos parámetros
relacionados con la distribución de las alturas de la cuenca, los cuales ayudan a identificar
como es el comportamiento de los caudales y determinar mediante curvas y figuras
geométricas, el cubrimiento en superficie de los diferentes rangos altitudinales.
1.4.1 Altitud media
Para el cálculo de la altitud media, se utilizó el método área-elevación, en donde se tiene en
cuenta los rangos altitudinales de las cotas de elevación en que se encuentra la cuenca objeto
de estudio y el área comprendida entre ellas, de acuerdo a la siguiente ecuación:
𝐸 = ∑(𝑎𝑖 × 𝑒)
𝐴𝑐
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Dónde:
E= Altitud media de la cuenca.
ai= Área entre dos curvas de nivel sucesivas.
e= Altura media entre dos curvas de nivel sucesivas.
Ac= Área de la cuenca.
1.4.2 Pendiente media del cauce principal
La pendiente media se expresa con la siguiente ecuación:
𝑆 = 𝑛
∑(1
√𝑆𝑖)2
Para el cálculo de la pendiente media del cauce principal se tuvo en cuenta los tramos que tienen
una pendiente homogénea, a lo largo del cauce principal, los cuales se evidencia en el perfil
longitudinal del mismo.
1.4.3 Pendiente media de la cuenca
La pendiente media de la cuenca se calcula como la media ponderada de las pendientes de
todas las superficies elementales de la cuenca, en la que la línea de máxima pendiente se
mantiene constante; este índice muestra la velocidad media de la escorrentía y con él su poder
de arrastre y nivel erosivo. (Ibañez, Moreno, & Gisbert Blanquer, 2011)
𝐽 = 100 ∗ ∑ 𝐿𝑖𝑥 𝐸
𝐴
Donde:
J= pendiente media de la cuenca.
Li= Longitud de cada una de las curvas de nivel (km).
E= Equidistancia de las curvas de nivel (km).
A= área de la cuenca (km2).
En la Tabla 9 se presentan los resultados de los parámetros morfométricos que tienen en
cuenta el relieve de la cuenca.
Tabla 9. Índices morfométricos relacionados con el relieve de la cuenca
Cuenca hidrográfica Código Altitud media
(m.s.n.m.) Pendiente media
del cauce principal Pendiente media
de la cuenca
1. Río Garagoa 3507 3300 2,72 0,38
1.1 Río Bata Embalse 3507-01 2800 2,12 0,51
1.1.1.Quebrada El Chulo 3507-01-01 2025 19,94 0,4
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Cuenca hidrográfica Código Altitud media
(m.s.n.m.) Pendiente media
del cauce principal Pendiente media
de la cuenca
1.1.2.Quebrada Cuya 3507-01-02 2425 14,04 0,33
1.1.3.Quebrada Chital 3507-01-03 2050 15,77 0,31
1.1.4.Quebrada Chivor 3507-01-04 1925 13,59 0,56
1.1.5.Quebrada La Cristalina
3507-01-05 2225 29,07 0,72
1.2.Río Garagoa 3507-02 2825 2,14 0,39
1.2.1.Quebrada Quigua 3507-02-01 1950 10,48 0,3
1.2.2.Quebrada Roavita 3507-02-02 2194 23,41 0,42
1.2.3.Quebrada Sicha 3507-02-03 2700 20,48 0,39
1.2.4.Quebrada El Cementerio
3507-02-04 1825 15,96 0,38
1.2.5.Quebrada La Chapa (Molino)
3507-02-05 2525 16,62 0,45
1.2.6.Quebrada Quiña 3507-02-06 2125 16,04 0,29
1.3.Río Fusavita 3507-03 2625 6,2 0,88
1.4.Río Tibaná 3507-04 2175 0,88 0,63
1.4.1.Quebrada Chiguatá 3507-04-01 1950 17,56 0,36
1.4.2.Quebrada Única 3507-04-02 2125 12,17 0,26
1,4,3,Quebrada Firagucia 3507-04-03 1900 6,25 0,28
1,4,4,Quebrada Caraconal-Los Murciélagos
3507-04-04 1914,5 12,03 0,64
1.5.Río Juyasía 3507-05 2450 1,76 0,26
1.5.1.Quebrada El Guamo 3507-05-01 2150 15,31 0,26
1.5.2.Quebrada El Infierno 3507-05-02 2375 5,96 0,29
1.6.Río Teatinos 3507-06 2450 4,15 0,26
1.6.1.Quebrada El Neme 3507-06-01 1875 20,28 0,38
1.7.Río Turmequé 3507-07 2525 4,49 0,33
1.7.1.Quebrada Grande 3507-07-01 1800 5,69 0,20
1.7.2.Río Ventaquemada 3507-07-02 2150 5,75 0,31
1.7.3.Río Muincha 3507-07-03 2325 8,91 0,20
1.8.Río Bosque 3507-08 2475 8,25 0,36
1.9.Río Guaya 3507-09 2675 18,64 0,4
1.10.Río Súnuba-Somondoco
3507-10 2875 4,59 0,14
1.10.1.Quebrada Sutatenza 3507-10-01 1825 13,96 0,32
1.10.2.Quebrada Tocola 3507-10-02 2600 12,53 0,38
1.10.3.Quebrada De Alonso
3507-10-03 2475 15,57 0,42
1.10.4.Río Aguacía 3507-10-04 2675 12,24 0,4
1.10.5.Quebrada Tencua 3507-10-05 2150 11,7 0,33
Fuente: Consorcio río Garagoa
Estos parámetros son de vital importancia en el análisis de las cuencas hidrográficas dado que
influyen en los tiempos de concentración, es así como observamos que las mayores
pendientes corresponden a tiempos de concentración menores, en donde la gota discurre a lo
largo de la cuenca libremente y con velocidades que conllevan a un desplazamiento más
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rápido, mientras que las pendientes más bajas implican tiempos de concentración más bajos,
en donde el flujo de agua presenta restricciones geomorfológicas que hacen que su velocidad
disminuya y por consiguiente tarde más tiempo en llegar al final de la cuenca.
En cuanto a la cuenca del río Garagoa se identificó una pendiente media del cauce principal
de 2,72 % y pendiente media de la cuenca de 0.38 o 38%, pendiente que puede ser clasificada
como fuertemente accidentando; esta condición implica condiciones de torrencialidad en las
partes más pendientes de ella, así como el desplazamiento de sedimentos hacia la cuenca
baja, en este caso, sedimentos que son recibidos en el embalse La Esperanza.
En cuanto a las subcuencas, presentan unas condiciones escarpadas fuertes, la subcuenca
con menor pendiente corresponde a la del río Súnuba-Somondoco con una pendiente media
de 0,14 o 14% lo que lo cataloga como una pendiente accidentada.
1.4.4 Curva Hipsométrica
La curva hipsométrica es una curva que representa el porcentaje de área que existe en la
cuenca por encima de un valor de cota determinado. Sirven para definir características
fisiográficas de las cuencas hidrográficas y representa las características topográficas de la
cuenca en estudio.
Se obtiene colocando en las ordenadas los valores correspondientes a las diferentes alturas
de la cuenca referidos a la máxima de la misma y, en las abscisas, los valores de área que se
encuentran por encima de las alturas correspondientes, referidas al área total de la cuenca.
La función hipsométrica es una forma conveniente y objetiva de describir la relación entre la
propiedad altimétrica de la cuenca en un plano y su elevación.
Es posible convertir la curva hipsométrica en función adimensional usando en lugar de valores
totales en los ejes, valores relativos: dividiendo la altura y el área por sus respectivos valores
máximos (Imagen 6). El gráfico adimensional es muy útil en hidrología para el estudio de
similitud entre dos cuencas, cuando ellas presentan variaciones de la precipitación y de la
evaporación con la altura, Las curvas hipsométricas también han sido asociadas con las
edades de los ríos de las respectivas cuencas, se muestra en la Imagen 6.
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Imagen 6. Cambio de forma de la curva hipsométrica con la edad del río
Fuente: Morfología de las cuencas hidrográficas, Universidad Politécnica de Valencia
En el anexo 1, se presentan las curvas hipsométricas obtenidas y en los Grafico 12 al Grafico
22 los perfiles de los cauces principales correspondientes a las cuencas nivel I y II.
Grafico 1. Curva Hipsométrica del río Garagoa
400
900
1400
1900
2400
2900
3400
3900
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
m.s
.n.m
% área
CURVA HIPSOMETRICARIO GARAGOA- 3507-01
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Grafico 2. Curva Hipsométrica del río Bata-Embalse
Grafico 3. Curva Hipsométrica del río Garagoa (Subcuenca)
Grafico 4. Curva Hipsométrica del río Fusavita
Grafico 5. Curva Hipsométrica del río Tibaná
Grafico 6. Curva Hipsométrica del río Juyasía
Grafico 7. Curva Hipsométrica del río Teatinos
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Grafico 8. Curva Hipsométrica del río Turmequé
Grafico 9. Curva Hipsométrica del río El Bosque
Grafico 10. Curva Hipsométrica del río Guaya
Grafico 11. Curva Hipsométrica del río Súnuba-Somondoco
Fuente: Consorcio río Garagoa
La curva hipsométrica de la cuenca del río Garagoa, así como la de los ríos Bata Embalse,
Garagoa (Subcuenca); Bosque, Guaya, Súnuba - Somondoco y Teatinos presentan una curva
característica de una cuenca en equilibrio, en donde el transporte de sedimentos y aguas se
registra en la misma proporción.
La morfología de las curvas hipsométricas de los ríos Fusavita, Tibaná, Juyasía, Turmequé,
representa cuencas jóvenes con procesos erosivos, los cuales se caracterizan por que en su
cuenca alta presentan altas pendientes y discurren en valles angostos, en los cuales es típico
encontrar encañonamiento del cauce, generando laderas de pendientes fuertes a lo largo de
relieves altamente montañosos.
En estos tramos, las cuencas de cada drenaje se encuentran bien delimitadas, y es de donde
se produce la mayor parte del caucel que discurre, generando procesos de torrencialidad en
la cuenca; aun así, como se observa en las curvas que las mayores pendientes se encuentran
localizadas en menos del 5% del área de la cuenca.
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1.4.5 Perfil del cauce principal
El perfil del cauce principal es la línea que se obtiene de representar las diferentes alturas que
tiene el cauce principal de una cuenca desde su nacimiento hasta su desembocadura.
Por medio del programa Arc Gis se obtuvieron los perfiles de cada una de las unidades
hidrológicas analizadas en el estudio. En el anexo 1, se presentan los perfiles obtenidos y en
los Grafico 12 al Grafico 22 los perfiles de los cauces principales correspondientes a las
cuencas nivel I y II.
Grafico 12. Perfil del cauce principal del río Garagoa
Grafico 13. Perfil del cauce principal del río Bata-Embalse
Grafico 14. Perfil del cauce principal del río Garagoa (Subcuenca)
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Grafico 15. Perfil del cauce principal del río Fusavita
Grafico 16. Perfil del cauce principal del río Tibaná
Grafico 17. Perfil del cauce principal del río Juyasía
Grafico 18. Perfil del cauce principal del río Teatinos
Grafico 19. Perfil del cauce principal del río Turmequé
Grafico 20. Perfil del cauce principal del río El Bosque
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Grafico 21. Perfil del cauce principal del río Guaya
Grafico 22. Perfil del cauce principal del río Súnuba-Somondoco
Fuente: Consorcio río Garagoa
Adicionalmente en el anexo 2 se presentan los perfiles para las microcuencas hidrográficas.
Finalmente se concluye que la cuenca del río Garagoa se encuentra catalogada como una
cuenca ni alargada ni achatada, lo que la lleva a tener un control medio de las avenidas
torrenciales; con patrones de drenaje subparalelos marcados por la composición de la unidad
geológica aflorante, con texturas de granos gruesos, generalmente conformados por arenas,
así como también un relieve abrupto y uniforme.
La geología también es un factor determinante en la densidad de los drenajes de la cuenca,
que es moderada, además influye la semipermehabilidad de los suelos los cuales ayudan al
proceso de escorrentía.
La cuenca del río Garagoa tiene una pendiente media del cauce principal de 2,72 % y
pendiente media de la cuenca de 0,38 o 38%, conformado en una topografía fuertemente
accidentada; esta condición implica condiciones de torrencialidad en las partes más
pendientes de ella, así como el desplazamiento de sedimentos hacia la cuenca baja, en este
caso, sedimentos que son recibidos en el embalse La Esperanza.
En la curva hipsométrica se puede observar que su morfología muestra que el río Garagoa es
de carácter maduro; por las líneas de pendientes de la curva, la cuenca alta se encuentra
localizada hasta los 3200 m.s.n.m., la cuenca media desde los 3200 m.s.n.m. hasta los 1400
m.s.n.m. y la cuenca baja desde los 1400 m.s.n.m. hasta los 500 m.s.n.m.
2 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
La forma de la cuenca del río Garagoa no presenta una tendencia hacia el alargamiento
o ensanchamiento, catalogándose como neutra, evidenciando un control medio ante el
advenimiento de un evento torrencial. Adicionalmente se evidencia una asimetría
marcada hacia la vertiente occidental, zona que realiza la mayor parte del aporte de
caudal al río.
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El tiempo de concentración del río Garagoa se puede catalogar como lento, debido a
las bajas pendientes de parte de los tramos del río y adicionalmente por el control que
ejerce el embalse La Esperanza sobre el recorrido del río.
El patrón de drenaje de la cuenca del río es subparalelo, el cual se evidencia en la
mayoría de las unidades hidrológicas analizadas, adicionalmente se presentan
patrones paralelos, dendríticos y subdendríticos, los cuales están controlados por las
condiciones topográficas y geológicas por donde discurren.
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3 BIBLIOGRAFÍA
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ANEXO I.- MORFOMETRIA DE CUENCAS
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