Conceptos Claves de las Cuencas

Hidrográficas

Programa de Capacitación para Personal Técnico Extensionista del Sector Ganadero en la cuenca del rio Yuna

Jueves 31 de Octubre del 2019

San Francisco de Macorís, República Dominicana

Fidel Pérez

DEFINICIONES

• Una cuenca es el territorio que aporta agua al río que contiene, o sea, es el área total que desagua en forma directa o indirecta en un arroyo o en un río. Suele recibir el nombre de la corriente pluvial a la que alimenta.

• Una cuenca es un área natural en la que el agua proveniente de la precipitación pluvial forma un curso principal de agua, hasta que llega al mar, lago u otro río mayor.

• La cuenca es una unidad hidrográfica, conformadapor el conjunto de sistemas de cursos de aguas y delimitada por las cumbres, o el relieve que la comprende, siendo sus límites la “divisoria de aguas”

Cuenca Hidrográfica

• Cuenca Hidrográfica: Unidad natural definida por la existencia de la divisoria de las aguas en un territorio dado. Las cuencas hidrográficas son unidades morfográficas superficiales. Sus límites quedan establecidos por la divisoria geográfica principal de las aguas de las precipitaciones; también conocido como "parteaguas".

Cuencas hidrográficas de la República Dominicana (Ley de agua).

Fuente: Proyecto Ley de Aguas, de la República Dominicana, 2003

Cuenca Hidrológica

La definición de cuenca hidrológica es más integral que la de cuenca hidrográfica. Las cuencas hidrológicas son unidades morfológicas integrales y además de incluir todo el concepto de cuenca hidrográfica, abarcan en su contenido, toda la estructura hidrogeológica subterránea del acuífero como un todo.

Regiones geomorfológicas de la República Dominicana.

Fuente: Atlas de los Recursos Naturales de la República Dominicana, 2004

: Regiones y subregiones geomorfológicas de la República Dominicana.

Fuente: OEA, 1967.

DELIMITACIÓN MANUAL DE UNA CUENCA

Línea divisoria

de las aguas.

Divortium

aquarium

DELIMITACIÓN MANUAL DE UNA CUENCA

Al interior de las cuencas se pueden delimitar subcuencas o cuencas de

orden inferior. Las divisorias que delimitan las subcuencas se conocen como

parteaguas secundarios

Parteaguas: línea

imaginaria que une los

puntos de máximo valor

de altura relativa entre

dos laderas adyacentes

pero de exposición

opuesta; desde la parte

más alta de la cuenca

hasta su punto de

emisión, en la zona

hipsométricamente más

baja.

1. Identificar la red de drenaje o corrientes superficiales

6. Revisar que la divisoria no corte ningún flujo de agua natural, excepto en el punto de salida de

la cuenca.

Línea divisoria

de las aguas.

Divortium

aquarium

Cuenca alta: zona donde nace el

río, el cual se desplaza por una

gran pendiente

Cuenca media, la parte de la

cuenca en la cual hay un equilibrio

entre el material sólido que llega

traído por la corriente y el material

que sale. Visiblemente no hay

erosión

Cuenca baja, la parte de la

cuenca en la cual el material

extraído de la parte alta se

deposita en lo que se llama cono

de deyección

Zona de Cabecera: garantizan la

captación inicial de las aguas y el

suministro de las mismas a las zonas

inferiores durante todo el año.

Zonas de Cabecera y Captación -

Transporte en condiciones de

Cuencas Semiáridas

Zonas de Emisión de los Acuíferos. Las lagunas costeras regulan el

funcionamiento de los ecosistemas marinos adyacentes. Los manglares están

considerados entre los ecosistemas más productivos y la actividad socioeconómica

asociada a los mismos abarca actividades forestales, pesqueras, turístico-

recreativas y otras.

CRIPTORRÉICAS las redes de drenaje superficial

no tienen un sistema organizado o aparente y

corren como ríos subterráneos (caso de zonas

cársticas).

ENDORRÉICAS

cuando sus aguas

drenan a un embalse o

lago sin llegar al mar.

EXORRÉICAS cuando

las vertientes conducen

las aguas a un sistema

mayor de drenaje como

un gran río o mar.

ARRÉICAS : no drenan

a un río mar o lago; sus

aguas se pierden por

evaporación o infiltración

sin llegar a formar

escurrimiento

subterráneo. Carecen de

cursos de agua. Es difícil

determinar la divisoria de

agua.

Tipos de Cuencas (de acuerdo a sistema de

drenaje y conducción final)

Cuencas hidrográficas de la República Dominicana (SEMARN).

Fuente: SEMARN, Atlas de los Recursos Naturales de la República Dominicana,

2004.

CUENCA: Se entiende por cuenca hidrográfica la porción de territorio

drenada por un único sistema de drenaje natural. Una cuenca

hidrográfica se define por la sección del río al cual se hace referencia y es

delimitada por la línea de las cumbres, también llamada «divisor

de aguas».

SUB CUENCA: Son los ríos secundarios que desaguan en el río

principal. Cada afluente tiene su respectiva cuenca, denominada sub-

cuenca.

MICROCUENCAS: Son los afluentes a los ríos secundarios, entiéndase por caños, quebradas, riachuelos

que desembocan y alimentan a los ríos secundarios.

Área (A);

Perímetro (P);

Longitud mayor del río (L);

Ancho promedio (Ap= A/L);

Densidad de Drenaje

Orden de los cauces

Pendiente de la cuenca

Pendiente del Rio

Sinuosidad del rio

Elevación media de la cuenca

Centroide de la cuenca

Índice de Compacidad (Kc= 0.21(P/raiz(A))

PARAMETROS GEOMORFOLÓGICAS DE LA CUENCA

Cuencas hidrográficas de la República Dominicana, (Departamento de Hidrología).

Fuente: INDRHI, Inventario Nacional de los Recursos Hidráulicos Superficiales, 1990.

RIO/CUENCA Longitud Rio (km) Aea (km2) Perimetro (km)Río Cumayasa 37 333 101Río Dulce 26 161 69Lago Enriquillo 2707 437Río Haina 82 564 151Río Higuamo 70 1144 161Río Jura 37 366 100Río Maimón 32 178 77Río Masacre 47 355 135Río Nagua 57 248 100Río Nigua 37 208 88Río Nizaito 26 173 65Río Nizao 142 1039 232Río Ocoa 65 677 179Río Ozama 136 2740 294Río Pedernales 40 171 84Río Soco 90 1004 189Río Tábara 33 404 113Río Yabón 61 371 122Río Yaque del Norte 300 6893 454Río Yaque del Sur 186 5062 466Río Yásica 81 824 157Río Yuma 68 404 137Río Yuna 203 5258 491

Principales características de las cuencas hidrográficas de la República

Dominicana. (INDRHI, Estadísticas del Agua en la Rep. Dominicana)

Pendiente de un cauce

Pendiente del cauce

Etapas o partes del ciclo hidrológico del agua. | edwinquinterosedwinquinteros.wordpress.com

La secuencia natural de la

ocurrencia y movimiento

continuo del agua, pasando

en sus estados de vapor de

agua, y en forma líquida y

sólida, entre la atmósfera y la

superficie de la tierra.

Definición del Ciclo Hidrológico

Los MODELOS Hidrológicos de simulación representan, de manera

cuantitativa (numérica) o cualitativa, esos PROCESOS del ciclo hidrológico, y los estados MOVIMIENTO, o paso del

agua de un deposito de ALMACENAMIENTO a otro.

http://www.physicalgeography.net/fundamentals/8b.html

Almacenamiento de agua

Movimiento de agua

ciencia.nasa.gov

PROCESOS = condensación, precipitación,

evaporación, infiltración, intercepción, flujo agua

superficial, sub-superficial y subterránea

Evap

ora

ció

n

SUELOS

LAGOS Y EMBALSES

ACUIFEROS

Intercepción

Retención

Percolación

SUPERFICIE DEL TERRENO

NIVEL FREATICO

VEGETACIÓN

ATMOSFERA

Precipitación

Pre

cip

itac

ión

MARES Y OCEANOS

Flujo Sub-Superficial

Infiltración

CAUCES (RIOS)

Evap

otr

ansp

irac

ión

Flujograma del Ciclo Hidrológico

Conceptualización del

Ciclo Hidrológico(Fidel Pérez)

Flujo Subterráneo

Pre

cip

itac

ión

Evap

ora

ció

n

Flujo Superficial

Flujo Superficial

Precipitación - Intercepción - Evaporación – Transpiración –

Infiltración - Escurrimiento = 0

Precipitación - Evapotranspiración – Escurrimiento = 0

Modelo Balance de Humedad en el Suelo

• (volumen de control alrededor de un bloque de suelo) :

• S(t + 1) = S(t) + P(t) − Er(t) − Q(t)

• S(t): cantidad de humedad del suelo almacenado al comienzo del intervalo de tiempo t,

• S(t + 1): almacenamiento al final de ese intervalo, • P(t): precipitación sobre un área (mediciones puntuales o

datos de pluviómetros).• Er(t): evaporación o evapotranspiración• Q(t): Escurrimiento

Los modelos

Hidrológicos

Solucionan las

Ecuaciones

de Balance

De Agua (masa)

En cada nivel

(superficial,

Sub-superficial,

y subterránea

Método de balance hídrico a nivel anual (o a largo plazo)

P: precipitación

AE: evapotranspiración actual o real

Q: escurrimiento

ECUACION GENERAL DE BALANCE HIDRICO

Para determinar los volúmenes

de agua disponibles debe calcularse

el valor de Q en la ecuación, a partir

de los valores de P y AE

Representación esquemática

del modelo como una “cubeta”

Q= P – ETPreal

Relación entre P, Evap, y ETP

ETP = Fn (Humedad del Suelo)

Precipitación >> ETP potencial

primera condición limite

segunda condición limite

la ETPreal = P ; y por lo tanto Q = 0.

ETPreal = ETPpotencial ; y Q = P − ETP

sistema limitado por agua

sistema limitado por energía

P(t) << Evapotranspiración potencia

Precipitación

YDN Atlántica Yuna ESTE Oza-Nizao YDS

Area km2 7,880.58 5,038.9 5,258.4 8,201.8 6,207.8 15,560.4

Precipitación (mm) 1,263.0 1,783.1 1,641.4 1,534.7 1,605.5 1,028.4

Evapotranspiración

YDN Atlantica Yuna ESTE Oza-Nizao YDS

Area km2 7,880.58 5,038.9 5,258.4 8,201.8 6,207.8 15,560.4

Evapotranspiración (mm)

1,379.28 1,402.33 1,339.11 1,297.88 1,390.05 1,517.67

Balance Climático: P-ETP

YDN Atlantica Yuna ESTE Oza-Nizao YDS

Area km2 7,880.58 5,038.9 5,258.4 8,201.8 6,207.8 15,560.4

P-ETP (mm) - 113.47 378.07 305.18 240.00 223.03 -494.19

Mapa Índice de Aridez Rep. Dominicana.Ministerio de Medio Ambiente y Recursos Naturales

Categoría P/ETo Área (km2) Rep. Dom

Hiperáridas ‹0.05 0 0.0%Áridas 0.05 a ‹0.20 5,981.37 12.2%Semiáridas 0.20 a ‹ 0.50 7,292.43 15.2%Subhúmedas secas 0.50 a ‹ 0.65 20,126.89 42.2%Semi-húmedas 0.65 a ‹ 1 12,513.37 26.2%Húmedas › 1 2,108.82 4.2%TOTAL 48,022.88 100%

Áreas y porcentajes de Categorías Climáticas de la R. D.

69.6% del territorio

zonas SECASLa zonas secas son susceptibles a degradación del

suelo y de la vegetación inducida por factores humanos.

Índice Aridez (Déficit Humedad)de UNEP= P/ETo

EJEMPLO: Una cuenca de 1,000 km2 tiene un caudal medio de

16 m3/seg. La precipitación promedio es 1,800 mm/año. Cual es la

evapotranspiración media en esta cuenca?

Precipitación - Evapotranspiración – Escurrimiento = 0

ETP = P – Q

Volumen de Escurrimiento : Vol. = Q x Tiempo

Volumen de Escurrimiento : Vol. = (16) x 3,600 x 24 x 365

Lamina de Escurrimiento = Volumen / Área

Lamina de Escurrimiento = 504,576,000.00 m3 / [(1,000 km2)(1x106)]

Volumen = 504,576,000.00 m3

Lamina de Escurrimiento = 0.504576 m = 504.576 mm

ETP = P – Q = 1,800 – 504.576 = 1,295.424 mm

ETP / P = (1,800 mm / 1,295.424 mm) x 100 = 71.97%

Fidel Perez (Modelamiento Hidrologico)