Your SlideShare is downloading. ×
0
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Clase i
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

Clase i

1,257

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
1,257
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
1
Actions
Shares
0
Downloads
116
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  1. E L A G U A C O M O R E C U R S O H I D R I C O HIDROLOGIA
  2. 1.1 INTRODUCCION El agua en sus diferentes manifestaciones cae sobre la superficie terrestre. Parte del volumen total se infiltra en el suelo, otra se evapora sobre la superficie del terreno y una tercera escurre por los drenes naturales conformados por las quebradas y los ríos. Una quebrada es el dren natural de toda una cierta zona de terreno; esta quebrada, la salida, entrega a otro dren natural mayor el agua por ella recogida. Este dren mayor, que puede recoger el agua de varias quebradas, entrega a su vez toda el agua en otro dren aun mayor y así sucesivamente hasta que el agua llega al mar para continuar el ciclo hidrológico.
  3. 1.2 HIDROLOGIA 1.2.1 Definición: Es la ciencia natural que estudia el agua en la tierra, su distribución, propiedades físicas y químicas, sus movimientos y transformaciones; así como su relación con el medio ambiente y con los seres vivos.
  4. 1.2.3 Ciencias relacionadas con la Hidrología: Geografía, Física, Química, Biología, Matemáticas, Estadística, Geología, La Mecánica de Fluidos, Hidráulica, Glaciología, Oceanografía, Meteorología, Climatología, Agronomía.
  5. 1.2.4 Aplicaciones de la hidrología: Escoger las fuentes de abastecimiento de agua para uso domestico e industrial. Estudio y construcción de obras hidráulicas. Drenaje. Irrigación. Regulación de los cursos de agua y control de inundaciones. Control de erosión. Navegación. Aprovechamiento hidroeléctrico. Operación sistemas hidráulicos complejos.  Recreación y preservación del medio ambiente.
  6. 1.2.5: Importancia: La hidrología proporciona al ingeniero, los métodos para resolver los problemas prácticos que se presentan en el diseño, la planeación y la operación de estructuras hidráulicas. Como por ejemplo: •Determinar si el volumen aportado por una cierta corriente es suficiente para cubrir la demanda existente. •Definir la capacidad de diseño de obras de infraestructura mayor. Estos diseños requieren del análisis hidrológico cuantitativos para la selección del evento de diseño necesario.
  7. ESTUDIOS HIDROLOGICOS EN PROYECTOS DE PROPOSITO MULTIPLE ESTUDIOS 1 2 3 4 5 PROPOSITO PRECIPITACION EVAPORACION INFILTRACION CAUDALES, NIVELES CONDICIONES DE AGUAS SUBTERRANEAS 1. Erosión del suelo Intensidad y duración Humedad del suelo Capacidad de infiltración 2. Control de crecientes Altura de precipitación de la tormenta, intensidad y duración 3. Navegación Hidrogramas de niveles. curva de duración de niveles. niveles promedios. Infiltración de agua a través de canales 4. Hidroelectricidad Precipitación y evaporación sobre el área de drenaje, y evaporación desde el área del embalse Promedios Infiltración a través de la presa 5. Drenaje Frecuencia, intensidad, duración de la tormenta Altura de drenaje anual Tasa de infiltración actual Niveles 6. Irrigación Variacion anual de la precipitacion; temporadas de cosechas Maxima evaporacion. Transpiracion Perdidas por infiltración Años húmedos y secos Niveles en bocatomas Perdidas por percolación . Nivel de la tabla de agua. 7. Abastecimiento de aguas Precipitacion y evaporacion sobre el area de drenaje y evaporacion desde el area del embalse Años húmedos y secos Rendimiento seguro 8. Embalse de água subterrânea Precipitacion anual sobre el area de abastecimiento Evaporacion anual del area de abastecimiento Infiltracion anual recarga Infiltración entrante y saliente Almacenamiento
  8. 1.3 CICLO HIDROLOGICO Es el conjunto de cambios que experimenta el agua en la naturaleza, tanto en su estado( S,L,G), como en su forma ( agua superficial, subterránea, etc.).
  9. Kravèík describe el ciclo hidrológico de una gota de agua. Se evapora de una planta, de la superficie terrestre, de un pantano, de un río, de un lago o del mar para acabar volviendo a la tierra en forma de precipitación. Si la gota de agua vuelve a caer en un bosque, lago, hierba, prado o campo, puede cooperar con la naturaleza, para iniciar un nuevo ciclo hidrológico. "El derecho de domicilio de una gota forma parte de los derechos fundamentales, y es un derecho infinitamente más importante que los derechos humanos", afirma Kravèík.
  10. EL CICLO HIDROLÓGICO EVAPOTRANSPIRACIÓN MAR CANAL RIO EMBALSE AGUA DE LLUVIA EVAPORACIÓN NIVEL FREATICOAGUA DULCE captacion -.... Interfase Marina Agua de mar + mat. permeable Escorrentía Superficial Problemas de Salinidad y Drenaje Nivel Freático Acuífero Libre ( Agua dulce ) Estrato Impermeable Acuífero confinado agua dulce Substrato Impermeable Infiltración EVAPOTRANSPIRACIÓN TERRENO PANTANOSO Agua- Entra Agua- Sale EVAPO- TRANSPIRACIÓN
  11. Se puede considerar, que el ciclo se inicia con la evaporación del agua de los océanos, lo cual proporciona una fuente de humedad para la atmósfera.
  12. Bajo condiciones adecuadas, la humedad atmosférica se condensa y forma nubes, las cuales pueden precipitar, dando origen a las lluvias o a la nieve en la zonas de bajas temperaturas.
  13. La lluvia que llega a la superficie de la tierra puede escurrir superficialmente, o bien, infiltrarse en el suelo, pasando a formar parte de la humedad del suelo o del agua subterránea que existe en él.
  14. El escurrimiento forma los ríos, quebradas y arroyos, iniciando su viaje hacia el mar y cerrando de esta manera el ciclo hidrológico.
  15. Podríamos mencionar la existencia de 02 CH bien marcados: un CH rápido y de un CH lento. El ciclo rápido sería: precipitación - escorrentía superficial - río - mar - evaporación - precipitación. El ciclo lento sería: precipitación - infiltración - circulación en el manto acuífero (muy lenta) - manantial - río – mar - evaporación - precipitación. Mientras que el rápido puede durar pocos días, o algunos meses a lo sumo, el ciclo lento puede durar varios años, e incluso milenios, como consecuencia de la baja velocidad de circulación de las aguas en el interior de los acuíferos.
  16. 1.4 Distribución del agua en la tierra
  17. En la Tabla se muestra una estimación de las cantidades de agua en sus distintas formas presentes en la tierra. Ubicación Volumen miles de millones de m3 Porcentaje Agua superficial Lagos de agua dulce 123,000 0,009 Lagos salinos y mares internos 102,400 0,008 Canales y Ríos 1,229 0,0001 Agua subterránea No saturada ( humedada suelo) 65,500 0,005 Agua subterránea ( hasta 800 m) 4 100,000 0,31 Agua subterranea profunda 4 100,000 0,31 Otras Glaciares y hielo 28 600,000 2,14 Humedad en la atmosfera 12,700 0,001 Oceanos 1,298,000,000 97,22 Totales 1335104829 100%
  18. Distribución del recurso agua en la superficie terrestre.
  19. • El 28 de julio de 2010, la Asamblea General de Naciones Unidas ha aprobado la propuesta del Gobierno del Estado Plurinacional de Bolivia declarando EL DERECHO AL AGUA Y AL SANEAMIENTO COMO DERECHO HUMANO. • El texto de la resolución declara que: “El derecho a agua potable limpia y de calidad y a instalaciones sanitarias primarias es propio del ser humano e indispensable para el pleno disfrute al derecho a la vida” • A continuación, va el texto completo de la resolución de NNUU. • http://bloglemu.blogspot.com/2010/07/la-onu-de
  20. 1.4.1 Balance Hídrico o Hidrológico Analiza el equilibrio de los recursos hídricos en una región de la tierra. Puede ser: superficial (tierra), aerológico (aire) e isotópico (movimiento de masas: aire-agua-suelo).
  21.  Las unidades pueden ser expresadas en mm, m3/s, etc.
  22. 1.4.2 Balance Global del Movimiento de Agua en la Tierra Si se desea hacer un balance global del movimiento del agua en la tierra, se tienen las siguientes cifras. Se estima que la superficie de continentes recibe una precipitación promedio anual de 710 mm, de los cuales se evaporan a la atmósfera aproximadamente 470 mm. y se transforman en escurrimiento 240 mm. Sobre la superficie de mares y océanos, cae una precipitación promedio estimada de 1100 mm, de los cuales se evaporan 1200 mm, quedando un déficit de 100 mm, que equivalen a los 240 mm mencionados anteriormente. Numéricamente son distintos debido a la diferencia de superficies de mares y continentes.
  23. Se considera que mundialmente, se dispone de 12.500 a 14.000 millones de metros cúbicos de agua; por año para uso humano. Esto representa unos 9.000 metros cúbicos por persona por año, según se estimó en 2000. Se proyecta que en el año 2025, la disponibilidad global de agua dulce per cápita descenderá a 5.000 metros cúbicos por persona por año al sumarse otros 2.000 millones de habitantes a la población del mundo. En el Perú, en total es de 3812705, de los cuales en el pacifico 2,027 m3/hab. año, en el atlántico es de 292,000 hab. Año, y en el Titicaca es de 9,715 hab. Año. Esta cantidad sería suficiente para satisfacer las necesidades humanas si el agua estuviera distribuida por igual entre todos los habitantes del mundo; es por ello, que es muy importante tomar conciencia del uso y la conservación del agua así como de los esfuerzos que se realizan para que llegue a nuestros hogares con todos los beneficios que con lleva.
  24. 1.5 BALANCE HÍDRICO DE LA TIERRA. Según Lvovic. AREAS SUPERFICIE Componentes del Balance Hídrico. VOLÚMEN (MILLONE S Km3). EN MM. TIERRAS EMERGIDAS 149 millones (Km2.). 29,5% Flujo hacia los océanos. 36,3 243 EVAPORACIÓN. 70,7 474 PRECIPITACIÓN. 107,0 717 OCÉANOS 361 millones (Km2.). 70,5% PRECIPITACIÓN. 411,6 1140 Flujo desde tierras. 36,3 100 EVAPORACIÓN. 447,9 1240 AREA TOTAL DE LA TIERRA 510 millones (Km2). 100%. Evaporación/Océanos. 447,9 875 Evaporación/Tierra. 70,7 140 PRECIPITACIONES. 518,6 1015
  25. 1.6 Cambio climático: Se llama cambio climático a la variación global del clima de la Tierra. Tales cambios se producen a muy diversas escalas de tiempo y sobre todos los parámetros climáticos: temperatura, precipitaciones, nubosidad, etc.
  26. La convencion marco de las naciones unidas, sobre el cambio climatico; usa el término «cambio climático» solo para referirse al cambio por causas humanas: Por "cambio climático" se entiende un cambio de clima atribuido directa o indirectamente a la actividad humana que altera la composición de la atmósfera mundial y que se suma a la variabilidad natural del clima observada durante períodos comparables. Artículo 1, párrafo 2
  27. a) Efecto Invernadero Se denomina efecto invernadero al fenómeno por el cual determinados gases, que son componentes de la atmosfera planetaria, retienen parte de la energía que la superficie planetaria emite por haber sido calentada por la radiación estelar.
  28. QUE ES LO QUE OBSERVAN AQUÍ?
  29. b) Calentamiento Global El calentamiento global es un término utilizado para referirse al fenómeno del aumento de la temperatura media global, de la atmosfera y de los océanos.
  30. LA CUENCA HIDROGRAFICA
  31. 2.1 INTRODUCCION El agua en sus diferentes manifestaciones cae sobre la superficie terrestre. Parte del volumen total se infiltra en el suelo, otra se evapora sobre la superficie del terreno y una tercera escurre por los drenes naturales conformados por las quebradas y los ríos. Una quebrada es el dren natural de toda una cierta zona de terreno; esta quebrada, la salida, entrega a otro dren natural mayor el agua por ella recogida. Este dren mayor, que puede recoger el agua de varias quebradas, entrega a su vez toda el agua en otro dren aun mayor y así sucesivamente hasta que el agua llega al mar para continuar el ciclo hidrológico.
  32. 2.2 Cuenca Es un área de captación natural de agua de lluvia que converge escurriendo a un único punto de salida. La cuenca hidrográfica se compone básicamente de un conjunto de superficies vertientes a una red de drenaje formada por cursos de agua que confluyen hasta resultar en un único lecho colector.
  33. Cuenca: Es una zona de la superficie en donde las gotas de lluvia que caen sobre ella tienden a ser drenadas hacia un mismo punto de salida. Componentes naturales de una Cuenca
  34. Aplicación del software Hec -Hms
  35. ¿ Por qué la Cuenca Hidrográfica? Es el espacio geográfico por excelencia, que integra y relaciona los sistemas naturales, productivos, sociales y económicos.
  36. 2.3 Características geomorfológicas de la cuenca: Si deseamos estudiar una cuenca, es necesario tener el conocimiento de muchas características de la cuenca, algunas de las cuales son difíciles de expresar mediante parámetros o índices que son muy útiles en el estudio de una cuenca y permitir una comparación con otras cuencas mediante el establecimiento de condiciones de analogía. A continuación, se exponen diversas características de una cuenca así como parámetros para definirla:
  37. Aplicación del software Hec -Hms
  38. 2.3.1 Delimitación de una cuenca La delimitación de una cuenca, se hace sobre un plano o mapa a curvas de nivel( a escala 1:50000), siguiendo las líneas de divertium acuarum ( parte aguas), la cual es una línea imaginaria que divide a las cuencas adyacentes y distribuye el escurrimiento originado por la precipitación, que en cada sistema de corriente, fluye hacia el punto de salida de la cuenca. El parteaguas esta formado por los puntos de mayor nivel topográfico y cruza las corrientes en los puntos de salida, llamado estación de aforo. La frontera de una cuenca topográfica y su correspondiente cuenca de agua subterránea, no necesariamente tienen la misma proyección horizontal, por lo que se puede realizar una delimitación topografía
  39. DELIMITACION DE UNA CUENCA
  40. 43 2.3.2 Área de la Cuenca (A): El área (A) se estima a través de la sumatoria de las áreas comprendidas entre las curvas de nivel y los límites de la cuenca. Esta suma será igual al área de la cuenca en proyección horizontal. .
  41. 44 2.3.3 Perímetro de la cuenca (P): Es la longitud total de los límites de la cuenca; El perímetro (P) es la longitud del límite exterior de la cuenca y depende de la superficie y la forma de la cuenca. .
  42. 2.3.4 Longitud de la cuenca: Es la longitud de una línea recta con dirección “paralela” al cauce principal. 2.3.5 Longitud del cauce principal: Es la distancia entre la desembocadura y el nacimiento. 2.3.6 Longitud máxima (Lm) o recorrido principal de la cuenca: Es la distancia entre el punto de desagüe y el punto más alejado de la cuenca siguiendo la dirección de drenaje. El recorrido principal, es la máxima distancia recorrida por el flujo de agua dentro de la cuenca.
  43. 2.3.7 Longitud mayor del río (L): Se denomina así a la longitud del curso de agua más largo. 2.3.8 Ancho promedio (Ap): Es la relación entre el área de la cuenca (A) y la longitud mayor del curso de agua (L).
  44. 2.4 Pendiente de los cauces:(Sc) Es un parámetro importante en el estudio del comportamiento del recurso hídrico en el tránsito de avenidas; así como la determinación de las características óptimas para aprovechamientos hidroeléctricos, estabilización de cauces, etc. Los perfiles típicos de los cauces naturales son cóncavos hacia arriba; además, las cuencas en general (a excepción de las más pequeñas) tienen varios canales a cada uno con un perfil diferente. Por ello, la definición de la pendiente promedio de un cauce en una cuenca es muy difícil. Usualmente, sólo se considera la pendiente del cauce principal.
  45. 2.4.1 Pendiente media de una cuenca: Es la media ponderada de todas las pendientes correspondientes a áreas elementales en las que pudiéramos considerar constante la máxima pendiente. El método más antiguo para obtener la pendiente media consiste en ponderar las pendientes medias de superficies o bandas de terreno en las que queda dividida la cuenca por las curvas de nivel.
  46. Cálculo de la pendiente media de una cuenca
  47. 2. 5 Métodos de cálculo 2.5.1- Pendiente de un tramo: Se toma la diferencia cotas extremas existentes en el cauce (∆h) y se dividirá entre su longitud horizontal (l). La pendiente así calculada será más real en cuanto el cauce analizado sea lo más uniforme posible, es decir, que no existan rupturas.
  48. 2.5.2 Método de las áreas compensadas: Es la forma más usada de medir la pendiente de un cauce, que consiste en obtener la pendiente de una línea, (AB en la Figura adjunta), dibujada de modo que el área bajo ella sea igual al área bajo el perfil del cauce principal.
  49. 2.5.3 Índice de compacidad o coeficiente de Gravelius (Kc): Es el cociente que existe entre el perímetro de la cuenca respecto al perímetro de un círculo de la misma área. Kc es un coeficiente adimensional y nos da una idea de la forma de la cuenca. Si Kc = 1 la cuenca será de forma circular. Este coeficiente nos dará luces sobre la escorrentía y la forma del hidrograma resultante de una determina lluvia caída sobre la cuenca. Si Kc ≈ 1 cuenca regular Kc≠ 1 cuenca irregular Kc ↑ menos susceptible a inundaciones.
  50. 2.5.4 Rectángulo equivalente Es el rectángulo que tiene igual superficie, perímetro, coeficiente compactividad, y distribución hipsométrica que la cuenca en mención. Sus lados están definidos por:
  51. 2.6 Pendiente de la cuenca (Sg): Existen diversos criterios para la estimación de este parámetro. Dada la necesidad de estimar áreas entre curvas de nivel y para facilidad de trabajo( función de la forma tamaño y pendiente de la cuenca), es necesario contar con un número suficiente de curvas de nivel que expresen la variación altitudinal de la cuenca, tomándose entonces unas curvas representativas. Una manera de establecer estas curvas representativas es tomando la diferencias entre las cotas máxima y mínima presentes en la cuenca y dividiéndola entre seis. El valor resultante tendrá que aproximarse a la equidistancia de las cotas del plano empleado.
  52. 2.7 Métodos de cálculo 2.7.1 - Critério de Alvord: Donde, D: Desnivel entre las curvas de nivel. A: Área de la cuenca. li:: longitud de la curva de nivel “i” .
  53. 2.7.2 Criterio de Mocornita: Criterio similar al anterior, pero que añade un factor de ponderación (f) a las longitudes de las curvas de nivel. Siendo f = 0,5 para la menor y mayor curva de nivel y f =1 para las demás. Resultado la siguiente ecuación: 2.7.3 Criterio del Rectángulo Equivalente: Donde, H: El desnivel total; L: Lado mayor del rectángulo equivalente.
  54. 2.8 Número de orden de un cauce: Existen diversos criterios para el ordenamiento de los cauces (o canales) en la red de drenaje de una cuenca hidrográfica; destacando Horton y Strahler. 2.8.1 En el sistema de Horton: Horton propuso un esquema de ordenamiento para la red de drenaje, con base en este ordenamiento, encontró algunas regularidades existentes en la red de drenaje, relacionadas con la estructura de bifurcación, y su distribución espacial. Los primeros resultados empíricos sobre estas regularidades se conocen como las Leyes de Horton: la llamada ley de los números de corriente y ley de las longitudes de corriente.
  55. Los cauces de primer orden son aquellos que no poseen tributarios, los cauces de segundo orden tienen afluentes de primer orden, los cauces de tercer orden reciben influencia de cauces de segundo orden, pudiendo recibir directamente cauces de primer orden. Entonces, un canal de orden u puede recibir tributarios de orden u-1 hasta 1. Esto implica atribuir mayor orden al río principal, considerando esta designación en toda su longitud, desde la salida de la cuenca hasta sus nacientes.
  56. Esquema de definición para el número de orden de un río según diferentes sistemas.
  57. 2.8.2 El sistema de Strahler: Strahler revisó y perfeccionó el esquema de Horton dando lugar al esquema de ordenación o de clasificación de Horton- Strahler, hoy en día el más utilizado en hidrología. Las redes de drenaje pueden ser modeladas o representadas como árboles, los cuales están conformados por un conjunto de nodos conectados unos a otros por segmentos de recta de manera que cada nodo tiene solo una ruta hacia la salida. Los nodos que se conectan a un solo segmento son llamados fuentes y los que conectan a más de uno son llamados uniones. Además los segmentos que se conectan a una fuente y a una unión se los denomina tramos exteriores o externos y a aquellos que se conectan a dos uniones se les denomina tramos interiores o internos.
  58. Para evitar la subjetividad de la designación en las nacientes determina que todos los cauces serán tributarios de aún cuando las nacientes sean ríos principales. El río en este sistema no mantiene el mismo orden en toda su extensión. El orden de una cuenca hidrográfica está dado por el número de orden del cauce principal. El número de orden es extremadamente sensitivo a la escala del mapa empleado.
  59. Esquema de definición para el número de orden de un río según diferentes sistemas.
  60. Según Strahler una corriente puede tener uno o más segmentos. Un canal es una unión arbitraria de Segmentos. Strahler ordena las corrientes de acuerdo los siguientes criterio: a.Los segmentos que se originan en un nudo externo son definidos como tramos de primer orden. b.Cuando dos segmentos del mismo orden, i, se unen en un nudo interior dan lugar a un segmento de orden superior, i+1, aguas abajo.
  61. c. Cuando se unen dos tramos de distinto orden en un nudo interior dan lugar a un tramo que conserva el mayor de los órdenes. d. El orden de la cuenca, ω, es el de la corriente de mayor orden. En la ilustración siguiente, se muestra un sencillo ejemplo de ordenación de una red hidrográfica según el criterio de Strahler.
  62. Sistema Strahler
  63. 2.8.3 Densidad de drenaje (Dd) : La longitud total de los cauces dentro de una cuenca dividida por el área total del drenaje define la densidad de drenaje (Dd) o longitud de canales por unidad de área. Una densidad alta refleja una cuenca muy bien drenada que debería responder relativamente rápido al influjo de la precipitación; una cuenca con baja densidad refleja un área pobremente drenada con respuesta hidrológica muy lenta.
  64. Se puede establecer una relación entre la densidad de drenaje y las características del suelo de la cuenca analizada; tal como se detalla en la Tabla a continuación. Características Densidad alta Densidad baja Observaciones Resistencia a la erosión Fácilmente erosionable Resistente Asociado a la formación de los cauces Permeabilidad Poco permeable Muy permeable Nivel de infiltración y escorrentía Topografía Pendientes fuertesLlanura Tendencia al encharcamiento y tiempos de concentración
  65. 2.8.4 Longitud del flujo de superficie (Lo): La longitud promedio del flujo de superficie, puede obtenerse de manera aproximada por medio de la ecuación: [m]; [Km] Donde, Dd es la densidad de drenaje. Esta ecuación ignora los efectos de las pendientes del terreno y de los cauces, que tienden a alargar la trayectoria real del flujo de superficie. Horton, sugirió que el denominador de la ecuación fuera multiplicado por
  66. Donde: Sc y Sg son las pendientes promedio de los canales y de la superficie de terreno, respectivamente. Esta modificación reduce el error de la aproximación inherente en la ecuación. 2.8.5 Relación área-elevación: Es una medida indirecta de cuantificar la pendiente del curso de agua principal de la cuenca representando separadamente las mediciones de longitud y desnivel. Este mapeo permitirá analizar y comprobar tendencias a mayor o menor saturación superficial de diversas partes de la cuenca. La relación área- elevación puede expresarse a través de curvas, denominadas curvas área-elevación o curvas hipsométrica, o de manera porcentual a través de los polígonos de frecuencia.
  67. Representación esquemática de las relaciones área -elevación de una cuenca.
  68. 2.8.6 Curva Hipsométrica: Es la relación entre altitud y la superficie comprendida por encima o por debajo de dicha altitud. Nos da una idea del perfil longitudinal promedio de la cuenca. Una curva hipsométrica se puede construir midiendo con un planímetro el área entre curvas de nivel representativas de un mapa topográfico y representando en una gráfica el área acumulada por encima o por debajo de una cierta elevación (z( ) ). Un buen criterio para elegir las curvas de nivel más representativas es tomar la diferencia de cotas presente en la cuenca y dividirla por seis. Este deberá ser redondeado a un valor múltiplo de la equidistancia usada en la cartografía base (por ejemplo en la carta nacional la equidistancia es 50 m).
  69. Existen algunos valores representativos en la curva hipsométrica como: La altitud media, que es aquella para la cual el 50% del área de la cuenca está situado por encima de esa altitud y el 50% por debajo de ella. Nótese que si se grafican juntas la hipsométrica “por debajo” y “por encima”, ambas se cruzan en el valor de la altitud media. 2.8.7 Polígono de frecuencias Se denomina así a la representación gráfica de la relación existente entre altitud y la relación porcentual del área a esa altitud con respecto al área total. En el polígono de frecuencias existen valores representativos como: la altitud más frecuente, que es el polígono de mayor porcentaje o frecuencia.
  70. Ejemplo. Representar la curva hipsométrica y el polígono de frecuencia de la cuenca del río Chancay, cuyos datos se muestran a continuación: Tabla que muestra la distribución altimétrica de la cuenca del río Chancay en Km2 y en porcentaje.
  71. Cota ( msnm) Km2 % del total Areas referidas a la cota mas alta Menos Mayor Por debajo Por Encima % Km2 % Km2 0 400 2328.1 44.5 0 0 5227.7 100 400 800 433.2 8.3 2328.1 44.5 2899.6 55.5 800 1200 263.7 5 2761.3 52.8 2466.4 47.2 1200 1600 297.1 5.7 3025 57.9 2202.7 42.2 1600 2000 429.2 8.2 3322.1 63.5 1905.6 36.5 2000 2400 451.1 8.6 3751.3 71.8 1476.4 28.3 2400 2800 339.2 6.5 4202.4 80.4 1025.3 19.7 2800 3200 286.2 5.5 4541.6 86.9 686.1 13.2 3200 3600 291.6 5.6 4827.8 92.4 399.9 7.7 3600 4000 108.3 2.1 5119.4 97.9 108.3 2.1 4000 mas 0 0 5227.7 100 0 0
  72. 2.8.8 Coeficiente de torrencialidad Este coeficiente se emplea para estudios de máximas crecidas; y se determina por la ecuación: Donde: N1 : es el número de cursos de primer orden A : Es el área de la cuenca.
  73. 1) Obtener la curva hipsométrica de una cuenca, que tiene un perímetro de 142.5 Km. y las siguientes características topográficas. Curvas de nivel (m) Superficie (km2) 700-800 6.00 800-900 45.62 900-1000 215.00 1000-1100 281.25 1100-1200 89.38 1200-1300 20.62 EJERCICIOS DE APLICACION
  74. Altitud (msnm) (1) Areas Parciale s (km2) (2) Areas acumulad as (km2) (3) Areas que quedan sobre las altitudes (km2) (4)= 658- (3) % del total (5) [(2)/658] *100 % del total que queda sobre la altitud (6) [(4)/658]*100 700 0 0 658 0 100 800 6 6 652 0.9 99.1 900 45.62 51.62 606.38 6.9 92.2 1000 215 266.62 391.38 32.7 59.5 1100 281.38 548 110 42.8 16.7 1200 89.38 637.38 20.62 13.6 3.1 1300 20.62 658 0 3.1 0.0 658 100
  75. • La curva de frecuencia de altitudes se obtiene ploteando las columnas (5) vs.(1).
  76. 2. Con los datos del ejemplo anterior, calcular la elevación media de la cuenca. a e a*e 6.13 750 4597.5 45.62 850 38777 215 950 204250 281.25 1050 295312.5 89.38 1150 102787 20.62 1250 25775 658 671499 Em = 1020.5 msnm

×