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CARACTERIZACIÓN DE LAS CUENCAS

CONCEPTOS BASICOS SOBRE CUENCAS

Una cuenca es una zona de lasu erficie terrestre en donde si

fuera impermeable) las gotas delluvia que caen sobre ella

tienden a ser drenadas por elsistema de corrientes hacia un

mismo punto de salida.

La definición anterior se refiere auna cuenca superficial (cuencahidrográfica); asociada a cada

una de éstas existe también unacuenca de agua subterránea.

CONCEPTOS BASICOS SOBRE CUENCAS

Desde el punto de vista de susalida, existen

fundamentalmente dos tipos de

exorreicas.

Las endorreicas el punto desalida esta dentro de los límitesde la cuenca y generalmente es

un lago; en las exorreicas supunto de salida esta en los

límites de las cuencas está en

otra corriente o mar.

El parteaguas es una líneaimaginaria formada por los

puntos de mayor niveltopográfico y que separa la

cuenca de las cuencas vecinas.

TIPOS DE CUENCAS

CUENCA

¿Cómo delimitar la cuenca?PARTEAGUAS

• Levantamiento topográfico del parteaguas• Cartas topográficas (a mano, en escritorio)• Software especial (por ejemplo SWAT), el

cual requiere como alimento el Modelo

bien comprar las vectoriales de INEGI yconvertirlo a GRID o TIN)

http://www.inegi.org.mx/inegi/default.aspx

¿cómo elegir cual será la “salida” de nuestracuenca?

• Porqué la queremos ver hasta queesem oque a un r o e mayor

importancia (por ejemplo río de la Sierradesembocando al Grijalva)

• Porqué la queremos ver hasta quedesembo ue al mar o a una la una

• Porqué nuestro interés es una poblaciónX. Por ejemplo, El río Coatán hasta laciudad de Tapachula o hasta una estaciónde aforo

Cómo se delimitan las cuencas hidrográficas?

CARACTERIZACIÓN DE LA CUENCA

PARÁMETROS FÍSICOS-MORFOMETRÍA

1. AREA DE LA CUENCA

ama o e acuenca (km2)

escr pc n

< 25 Muy pequeña

25 a 250 pequeña

250 a 500 Intermedia-pequeña

500 a 2,500 Intermedia-grande

2,500 a 5,000 grande

>5,000 Muy grande

EJEMPLOS DE CUENCAS

• Cuenca del Río Yaqui = 11, 792 Km2 (La Presa Alvaro Obregón está sobre este

río)• Cuenca de Malacatepec-El Salitre (RH 18-

Balsas,Subcuenca del R. Cutzamala)=.

Rio Chapingo

• RH-26 Cuenca del Río Panuco • Cuenca del R. Moctezuma

• Cuenca del Lago de Texcoco = 2076 Km2

Cuenca del R. Chapingo = 17.5 Km2



2. FORMA DE LA CUENCA

. . , c

2 / 128.0

2 A

P

r

PK c ==

π

uan o c es cercano a . n ca que a orma es cas una c rcu erenc a.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).



2. FORMA DE LA CUENCA

. . f

2

;

a

f

aa

f

L

AK

L

A B

L

BK

=

==

B = Ancho medio

La = Longitud axial de la cuenca (medido sobre el cauce más largo desdela cabecera hasta la salida de la cuenca).

A= Área de la cuenca

Suponga dos cuencas de la misma Área. La que tiene factor de forma másalto tiene más problemas de crecientes.



3. SISTEMA DE DRENAJE O SISTEMA DE CORRIENTESSUPERFICIALES

3.1. 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 seunen

• Corrientes de tercer orden: dos corrientes de seguno orden de unen

• Corrientes de orden n+1 : dos corrientes de orden n se unen

Entre más alto es el orden de la cuenca, indica un drenaje más eficienteque desalojará rápidamente el agua.

ORDEN DE CORRIENTES

Fuente: Campos Aranda, 1998




3.2. 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 (N u+1):

= u

u

N Rb

El valor mínimo teóricamente posible para Rb es 2.0. Aunque en larealidad el valor promedio es del orden de 3.5

1+u




3.3. Densidad de drenaje: es la relación entre la longitudtotal de las corrientes de agua de la cuenca y su área total

km L Dd ==

Cuencas con drenaje pobre: Dd alrededor de 0.5 km/km2;

Cuencas bien drenadas: Dd alrededor de 3.5 km/km2;

m




3.4. Densidad de corrientes: es la relación entre el númerototal de corrientes en la cuenca y su área total

N D c

c =

Valores altos, cuencas bien drenadas.




3.4. 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 recta

LS =

Un valor de S menor o igual a 1.25 indica baja sinuosidad. Entre mássinuosos las velocidades en el cauce son menores.

v


PARÁMETROS FÍSICOS-RELIEVE

II. PENDIENTE MEDIA DE LA CUENCA

. .

L A

DS

c

=

= equ s anc a e curvas e n ve

A = Area de la cuenca

L = longitud total de las curvas de nivel de equidistancia D

Se recomienda equidistancias de p.ej. 100 m, ya que medirá menos L



II. PENDIENTE MEDIA DE LA CUENCA

. .dibujar una malla cuadriculada sobre la cuenca)

D L

N S

x

x

x

=

D= equidistancia de curvas de nivel (se recomienda D =100 m)

D L

N S

y

y

y

=

2

y x

c

S S S

+

=

Lx = Longitud de las cuadrículas sobre la cuenca sobre eje X

Nx = Número de intersecciones o tangencias de las curvas de nivel deequidistancia D al eje x

Sx = Pendiente de la cuenca en la dirección X

Sc = Pendiente media de la cuenca



III. PENDIENTE DEL CAUCE

L

H S =

H = Desnivel en el cauce principal

L = Longitud total del cauce principal

Sc = Pendiente del cauce

NOTA: Incluso se puede dibujar el perfil del cauce, L vs. H



III. PENDIENTE DEL CAUCE

eliminar 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)


Caracterización de relieve según Heras

Pendiente en % Tipo de terreno

2 Llano

5 Suave

10 Accidentado medio

15 Accidentado

25 Fuerte Accidentado

50> 50

EscarpadoMuy escapado



IV. CURVA HIPSÓMETRICA: esta curva es una fotografía delrelieve de la cuenca, la cual representa gráficamente lase evac ones e terreno en unc n e as super c escorrespondientes acumuladas

Dicha curva se construye determinando con un planímetro (oAUTOCAD!) el área entre curvas de nivel.

VI. ELEVACIÓN MEDIA DE LA CUENCA

Con una malla de apróx. 100 cuadros, se toma la elevación de c/ue os v rt ces y e prome o e esas e evac ones es a e evac n

media

VII. ELEVACIÓN MEDIANA DE LA CUENCA

Corresponde al 50% del area leída en la curva hipsómetrica

¿De¿De quéqué dependedepende elel escurrimientoescurrimientosuperficial?superficial?

• Características fisiográficas de lacuenca

• Textura del suelo• Uso del suelo

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• Condiciones meteorológicas

FactoresFactores FisiográficosFisiográficos queque InfluyenInfluyen enenloslos escurrimientosescurrimientos superficialessuperficiales

• T m ñ f rm l r r n

• Distribución de la red decorrientes

• Pendiente media de la cuenca• endiente de cauce rinci al

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• Almacenamientos naturales oartificiales que amortiguanavenidas

UsoUso deldel SueloSuelo yy susu impactoimpacto en losen losescurrimientosescurrimientos

• La presencia o ausencia decubierta vegetal suelen reducir oincrementar las velocidades conque se mueve el agua en lacuenca

•

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el suelo• Cantidad de agua interceptada

por la vegetación.

TipoTipo dede SueloSuelo

• La textura del suelo influye en lavelocidad de infiltración en elsuelo. Texturas arenosas tienenvelocidades de infiltraciónrápidas. Texturas arcillosasori inan más encharcamientos

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en las cuencas.

EN RESUMEN, CARACTERÍSTICASEN RESUMEN, CARACTERÍSTICASADICIONALES DE LA CUENCAADICIONALES DE LA CUENCA

• Uso de Suelo, incluyendoprácticas agrícolas

• Texturas• Estaciones meteorológicas• Estaciones hidrométricas

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• Población• Actividades productivas

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