Cuencas

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Cuencas

  1. 1. CARACTERIZACIÓN DE LAS CUENCAS
  2. 2. CONCEPTOS BASICOS SOBRE CUENCASUna cuenca es una zona de lasuperficie terrestre en donde (sisuperficie terrestre en donde (sifuera impermeable) las gotas delluvia que caen sobre ellatienden a ser drenadas por elsistema de corrientes hacia unmismo punto de salida.La definición anterior se refiere auna cuenca superficial (cuencahidrográfica); asociada a cadahidrográfica); asociada a cadauna de éstas existe también unacuenca de agua subterránea.
  3. 3. CONCEPTOS BASICOS SOBRE CUENCASDesde el punto de vista de susalida, existenfundamentalmente dos tipos dede cuencas: endorreicas yde cuencas: endorreicas yexorreicas.Las endorreicas el punto desalida esta dentro de los límitesde la cuenca y generalmente esun lago; en las exorreicas supunto de salida esta en loslímites de las cuencas y está enlímites de las cuencas y está enotra corriente o mar.El parteaguas es una líneaimaginaria formada por lospuntos de mayor niveltopográfico y que separa lacuenca de las cuencas vecinas.
  4. 4. TIPOS DE CUENCAS
  5. 5. CUENCA
  6. 6. ¿Cómo delimitar la cuenca?PARTEAGUAS• Levantamiento topográfico del parteaguas• Levantamiento topográfico del parteaguas• Cartas topográficas (a mano, en escritorio)• Software especial (por ejemplo SWAT), elcual requiere como alimento el ModeloDígital de Elevación (MDE; sito INEGI oDígital de Elevación (MDE; sito INEGI obien comprar las vectoriales de INEGI yconvertirlo a GRID o TIN)http://www.inegi.org.mx/inegi/default.aspx
  7. 7. ¿cómo elegir cual será la “salida” de nuestracuenca?• Porqué la queremos ver hasta quedesemboque a un río de mayordesemboque a un río de mayorimportancia (por ejemplo río de la Sierradesembocando al Grijalva)• Porqué la queremos ver hasta quedesemboque al mar o a una lagunadesemboque al mar o a una laguna• Porqué nuestro interés es una poblaciónX. Por ejemplo, El río Coatán hasta laciudad de Tapachula o hasta una estaciónde aforo
  8. 8. Cómo se delimitan las cuencas hidrográficas?
  9. 9. CARACTERIZACIÓN DE LA CUENCAPARÁMETROS FÍSICOS-MORFOMETRÍA1. AREA DE LA CUENCATamaño de la DescripciónTamaño de lacuenca (km2)Descripción< 25 Muy pequeña25 a 250 pequeña250 a 500 Intermedia-pequeña500 a 2,500 Intermedia-grande2,500 a 5,000 grande>5,000 Muy grande
  10. 10. EJEMPLOS DE CUENCAS• Cuenca del Río Yaqui = 11, 792 Km2(La Presa Alvaro Obregón está sobre este(La Presa Alvaro Obregón está sobre esterío)• Cuenca de Malacatepec-El Salitre (RH 18-Balsas,Subcuenca del R. Cutzamala)=158.7 Km2158.7 Km2
  11. 11. Rio Chapingo• RH-26 Cuenca del Río Panuco• Cuenca del R. Moctezuma• Cuenca del R. Moctezuma• Cuenca del Lago de Texcoco = 2076 Km2Cuenca del R. Chapingo = 17.5 Km2
  12. 12. CARACTERIZACIÓN DE LA CUENCAPARÁMETROS FÍSICOS-MORFOMETRÍA2. FORMA DE LA CUENCA2.1.índice de Gravelius o coficiente de compacidad, Kc2.1.índice de Gravelius o coficiente de compacidad, Kc2/128.02 APrPKc ==πCuando K es cercano a 1.0 indica que la forma es casi una circuferencia.Cuando Kc es cercano a 1.0 indica que la forma es casi una circuferencia.Kc mayores que 1.0 indica menor circular la cuenca. Cuencas con Kccercano a 1.0 tienen más problemas de crecientes (gastos muy grandes,inundaciones).
  13. 13. CARACTERIZACIÓN DE LA CUENCAPARÁMETROS FÍSICOS-MORFOMETRÍA2. FORMA DE LA CUENCA2.2.Factor de forma (Kf)2.2.Factor de forma (Kf)2;afaafLAKLABLBK===B = Ancho medioLa = Longitud axial de la cuenca (medido sobre el cauce más largo desdela cabecera hasta la salida de la cuenca).A= Área de la cuencaSuponga dos cuencas de la misma Área. La que tiene factor de forma másalto tiene más problemas de crecientes.
  14. 14. CARACTERIZACIÓN DE LA CUENCAPARÁMETROS FÍSICOS-MORFOMETRÍA3. SISTEMA DE DRENAJE O SISTEMA DE CORRIENTESSUPERFICIALES3.1. Orden de las corrientes de agua: El orden de la cuencaesta dado por el orden del cauce principal• corrientes de primer orden: pequeños canales que no tienentributrario• Corrientes de segundo orden: dos corrientes de primer orden seunenunen• Corrientes de tercer orden: dos corrientes de seguno orden de unen• Corrientes de orden n+1 : dos corrientes de orden n se unenEntre más alto es el orden de la cuenca, indica un drenaje más eficienteque desalojará rápidamente el agua.
  15. 15. ORDEN DE CORRIENTES
  16. 16. Fuente: Campos Aranda, 1998
  17. 17. CARACTERIZACIÓN DE LA CUENCAPARÁMETROS FÍSICOS-MORFOMETRÍA3. SISTEMA DE DRENAJE O SISTEMA DE CORRIENTESSUPERFICIALES3.2. Relación de bifurcación: es la relación entre el númerode corrientes de cualquier orden u (Nu) y el número decorrientes en el siguiente orden superior u+1 (Nu+1):= uuNNRbEl valor mínimo teóricamente posible para Rb es 2.0. Aunque en larealidad el valor promedio es del orden de 3.51+uN
  18. 18. CARACTERIZACIÓN DE LA CUENCAPARÁMETROS FÍSICOS-MORFOMETRÍA3. SISTEMA DE DRENAJE O SISTEMA DE CORRIENTESSUPERFICIALES3.3. Densidad de drenaje: es la relación entre la longitudtotal de las corrientes de agua de la cuenca y su área total2kmkmALDd ==Cuencas con drenaje pobre: Dd alrededor de 0.5 km/km2;Cuencas bien drenadas: Dd alrededor de 3.5 km/km2;2kmAd
  19. 19. CARACTERIZACIÓN DE LA CUENCAPARÁMETROS FÍSICOS-MORFOMETRÍA3. SISTEMA DE DRENAJE O SISTEMA DE CORRIENTESSUPERFICIALES3.4. Densidad de corrientes: es la relación entre el númerototal de corrientes en la cuenca y su área totalAND cc =Valores altos, cuencas bien drenadas.Ac
  20. 20. CARACTERIZACIÓN DE LA CUENCAPARÁMETROS FÍSICOS-MORFOMETRÍA3. SISTEMA DE DRENAJE O SISTEMA DE CORRIENTESSUPERFICIALES3.4. Sinuosidad de las corrientes de agua: es la relaciónentre la longitud del río principal a lo largo de su cauce y lalongitud del valle medido en línea curva o rectaLLS =Un valor de S menor o igual a 1.25 indica baja sinuosidad. Entre mássinuosos las velocidades en el cauce son menores.vL
  21. 21. CARACTERIZACIÓN DE LA CUENCAPARÁMETROS FÍSICOS-RELIEVEII. PENDIENTE MEDIA DE LA CUENCA2.1. Pendiente media con Criterio de Alvord2.1. Pendiente media con Criterio de AlvordLADSc =D= equidistancia de curvas de nivelD= equidistancia de curvas de nivelA = Area de la cuencaL = longitud total de las curvas de nivel de equidistancia DSe recomienda equidistancias de p.ej. 100 m, ya que medirá menos L
  22. 22. CARACTERIZACIÓN DE LA CUENCAPARÁMETROS FÍSICOS-RELIEVEII. PENDIENTE MEDIA DE LA CUENCA2.2. Pendiente media con Criterio de Horton (colocar o2.2. Pendiente media con Criterio de Horton (colocar odibujar una malla cuadriculada sobre la cuenca)DLNSxxx =D= equidistancia de curvas de nivel (se recomienda D =100 m)DLNSyyy =2yxcSSS+=Lx = Longitud de las cuadrículas sobre la cuenca sobre eje XNx = Número de intersecciones o tangencias de las curvas de nivel deequidistancia D al eje xSx = Pendiente de la cuenca en la dirección XSc = Pendiente media de la cuenca
  23. 23. CARACTERIZACIÓN DE LA CUENCAPARÁMETROS FÍSICOS-RELIEVEIII. PENDIENTE DEL CAUCELHS =H = Desnivel en el cauce principalL = Longitud total del cauce principalSc = Pendiente del cauceNOTA: Incluso se puede dibujar el perfil del cauce, L vs. H
  24. 24. CARACTERIZACIÓN DE LA CUENCAPARÁMETROS FÍSICOS-RELIEVEIII. PENDIENTE DEL CAUCETambién se pudiera eliminar el primer 15% (parte montañosa) yTambién se pudiera eliminar el primer 15% (parte montañosa) yeliminar el último 10% (parte plana) y en ese tramo calcular lapendiente del cauce para así eliminar sesgos.Se sugiere realizar un perfil del cauce (Distancia vs.elevación)
  25. 25. CARACTERIZACIÓN DE LA CUENCACaracterización de relieve según HerasPendiente en % Tipo de terreno2 Llano2 Llano5 Suave10 Accidentado medio15 Accidentado25 Fuerte Accidentado50> 50EscarpadoMuy escapado
  26. 26. CARACTERIZACIÓN DE LA CUENCAPARÁMETROS FÍSICOS-RELIEVEIV. CURVA HIPSÓMETRICA: esta curva es una fotografía delrelieve de la cuenca, la cual representa gráficamente laselevaciones del terreno en función de las superficieselevaciones del terreno en función de las superficiescorrespondientes acumuladasDicha curva se construye determinando con un planímetro (oAUTOCAD!) el área entre curvas de nivel.VI. ELEVACIÓN MEDIA DE LA CUENCACon una malla de apróx. 100 cuadros, se toma la elevación de c/ude los vértices y el promedio de esas elevaciones es la elevaciónde los vértices y el promedio de esas elevaciones es la elevaciónmediaVII. ELEVACIÓN MEDIANA DE LA CUENCACorresponde al 50% del area leída en la curva hipsómetrica
  27. 27. ¿De¿De quéqué dependedepende elel escurrimientoescurrimientosuperficial?superficial?• Características fisiográficas de lacuenca• Textura del suelo• Uso del suelo31• Uso del suelo• Condiciones meteorológicas
  28. 28. FactoresFactores FisiográficosFisiográficos queque InfluyenInfluyen enenloslos escurrimientosescurrimientos superficialessuperficiales• Tamaño y forma del área drenada• Tamaño y forma del área drenada• Distribución de la red decorrientes• Pendiente media de la cuenca• pendiente de cauce principal32• pendiente de cauce principal• Almacenamientos naturales oartificiales que amortiguanavenidas
  29. 29. UsoUso deldel SueloSuelo yy susu impactoimpacto en losen losescurrimientosescurrimientos• La presencia o ausencia decubierta vegetal suelen reducir ocubierta vegetal suelen reducir oincrementar las velocidades conque se mueve el agua en lacuenca• Cantidad de agua infiltrada en33• Cantidad de agua infiltrada enel suelo• Cantidad de agua interceptadapor la vegetación.
  30. 30. TipoTipo dede SueloSuelo• La textura del suelo influye en lavelocidad de infiltración en elvelocidad de infiltración en elsuelo. Texturas arenosas tienenvelocidades de infiltraciónrápidas. Texturas arcillosasoriginan más encharcamientos34originan más encharcamientosen las cuencas.
  31. 31. EN RESUMEN, CARACTERÍSTICASEN RESUMEN, CARACTERÍSTICASADICIONALES DE LA CUENCAADICIONALES DE LA CUENCA• Uso de Suelo, incluyendoprácticas agrícolasprácticas agrícolas• Texturas• Estaciones meteorológicas• Estaciones hidrométricas35• Población• Actividades productivas

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