Cuenca Hidrográfica 5-clase 7

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Hidrologa Cuenca HidrogrficaCARACTERISTICAS FISICAS DE UNA CUENCA.Las caractersticas fsicas inherentes a una cuenca que determinan y afectan su respuesta hidrolgica son: a) Caractersticas morfolgicas b) Uso y cobertura del suelo c) Caractersticas geolgicas y pedolgicas . 1. MORFOLOGA DE LA CUENCA. La morfologa de la cuenca queda definida por tres tipos de parmetros: 1.1. PARMETROS DE FORMA. 1.2. PARMETROS DE RELIEVE. 1.3. PARMETROS RELATIVOS A LA RED DE DRENAJE

Aplicacin del modelo HS, orden del afluente (clase jerrquica) Parmetro de densidad del drenaje. Extensin media del escurrimiento superficial . Sinuosidad del curso de agua.. Caractersticas de la red de drenaje Entre las caractersticas tenemos a Orden y tipos de corrientes Tipos de corrientes Los tipos de corrientes se clasifican en tres bsicamente, Efmeras, Intermitentes y Perennes. Efmeras a aquellos causes que solo en el temporal de lluvias llevan agua. Las Intermitentes son corrientes en que despus de la poca de lluvias sigue acarreando agua y se seca antes de que d inicio el otro temporal Perennes son las que como su nombre lo indica llevan agua todo el tiempo.

Hidrologa Cuenca HidrogrficaCARACTERISTICAS FISICAS DE UNA CUENCA.Las caractersticas fsicas inherentes a una cuenca que determinan y afectan su respuesta hidrolgica son: a) Caractersticas morfolgicas b) Uso y cobertura del suelo c) Caractersticas geolgicas y pedolgicas . 1. MORFOLOGA DE LA CUENCA. La morfologa de la cuenca queda definida por tres tipos de parmetros: 1.1. PARMETROS DE FORMA. 1.2. PARMETROS DE RELIEVE. 1.3. PARMETROS RELATIVOS A LA RED DE DRENAJE

Aplicacin del modelo HS, orden del afluente (clase jerrquica) Parmetro de densidad del drenaje. Extensin media del escurrimiento superficial . Sinuosidad del curso de agua..

La red de drenaje es el sistema jerarquizado de cauces, desde los pequeos surcos hasta los ros, que confluyen unos en otros configurando un colector principal de toda una cuenca. La obtencin de la red de drenaje (Fig. 4) se realiza marcando en la cartografa base 1:50.000, o a travs de la interpretacin en una imagen satelital.

Hidrologa Cuenca Hidrogrfica1.3. PARMETROS RELATIVOS A LA RED DE DRENAJEAplicacin del modelo HS (HORTON-STRALER), orden del afluente (clase jerrquica)

Horton (1932, 1945) introdujo un concepto de clasificacin de arroyos que permite asignar valores enteros a arroyos en redes hidrolgicas que determinan su importancia relativa en una jerarqua de tributarios mayores y menores. Una versin mejorada de este concepto fue introducida ms tarde por Strahler (1957). Proceso que se conoce como esquema jerrquico de Horton y Strahler (HS) Las redes de drenaje pueden ser modeladas o representadas como arboles, los cuales estn 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. Red hidrogrfica del ro Salor. En distintos colores vienen reflejados el nmero de orden de los distintos tramos, de acuerdo con la metodologa propuesta por Strahler.

Hidrologa Caractersticas fsicas de la cuencaAplicacin del modelo HS, orden del afluente (clase jerrquica)

Orden de corriente Cuando un tributario se localiza en cualquier parte de la cuenca y no recibe aporte de otro canal, por pequeo que sea, se considera de primer orden; cuando un canal recibe aportes de dos tributarios de orden uno se clasifica como de segundo orden, una de tercer donde confluyen dos de segundo orden y as sucesivamente (figura 4).

Hidrologa Caractersticas fsicas de la cuencaAplicacin del modelo HS, orden del afluente (clase jerrquica)

Orden de la cuenca Cuando un cauce se une con un cauce de orden mayor el canal resultante hacia aguas abajo retiene el mayor de los ordenes. El orden de la cuenca es el mismo del de su cauce principal a la salida. El orden de la cuenca refleja el grado de Ramificacin de la cuenca o microcuenca. El nmero de orden es extremadamente sensitivo a la escala del mapa utilizado. Un estudio . cuidadoso de fotografas areas o imgenes de alta resolucin demuestra, generalmente, la existencia de un buen nmero de cauces de orden inferior muy superior a los que aparecen en un mapa estndar de escala 1:50000. Los mapas a una escala 1:20000, muestran dos o tres rdenes ms que la escala 1:50000.

Hidrologa Cuenca HidrogrficaAplicacin del modelo HS, orden del afluente (clase jerrquica)

. En general se afirma que, mientras mayor sea el numero de orden, mayor ser la red y su estructura ms definida.

Hidrologa Caractersticas fsicas de la cuencaAplicacin del modelo HS (HORTON-STRALER) , orden del afluente (clase jerrquica)

LEYES DE HORTONEn relacin al nmero de orden de los cauces, Horton (1945) encontro 3 leyes , llamada leyes de Horton: La ley de los nmeros de cauces, la ley de las longitudes de los cauces y la ley de las reas drenantes a los cauces. Dichas leyes dicen que: La relacin de bifurcacin, la relacin de la longitud y la relacin de areas Permanecen constantes de un orden a otro en una cuenca.

Relacin de bifurcacin RB Se define como la relacin entre el nmero de cauces de cualquier orden (Ni) y el nmero de cauces del siguiente orden superior . Ni+1 . En otras palabras es la relacin de cada orden con el inmediato superior

.

RB= Ni = 1622/403=4.02 Ni+1El valor terico mnimo para RB es 2 y Strahler encontr un valor tpico entre 3 y 5 en cuencas donde la estructura geolgica no distorsione el patrn de drenaje Natural.

Estos datos de RB muestra como la ley de bifurcacin no se cumple , lo que indica que no es una cuenca madura, y por tanto seguir actuando la erosin e irn apareciendo nuevos cauces.

Hidrologa Caractersticas fsicas de la cuencaAplicacin del modelo HS, orden del afluente (clase jerrquica)

La relacin de bifurcacin, tambin, determina la mayor o menor rapidez de las ondas de crecida, lo que define, de alguna manera, el grado de peligrosidad de la cuenca. Snchez (1991), Los ndices bajos suelen relacionarse con redes fuertemente ramificadas, lo que repercute directamente ante fuertes precipitaciones en ondas de crecidas rpidas. Una relacin de bifurcacin de 3,0 se puede considerar bajo, si se considera que Strahler (1974) plantea que los valores de esta relacin oscilan entre 3 y 5. De otra parte, valores de la relacin de bifurcacin se han relacionado en muchos casos con cuencas redondeadas. Por ello, se ha planteado una relacin inversa entre la relacin de bifurcacin y la elongacin de la cuenca.

Hidrologa Cuenca HidrogrficaLEYES DE HORTON

Relacin de Longitud (Rl): Se define como la relacin entre las longitudes Totales de cauces de ordenes sucesivos.

RL= 438.9/195=2.25Donde Li es la longitud total de los cauces de orden i

Hidrologa Cuenca HidrogrficaAplicacin del modelo HS, orden del afluente (clase jerrquica)

Palero, 1988 en un estudio primero en 58 cuencas y luego en 41, realizo ajustes de los valores de RB respectivamente y RL. Y determino una clasificacin referencial que es 2.25 - 4.87 para la RB y para la RL (relacin de longitud) Valores que oscilan de 2.01 2.87. ajustndose a la teora de Horton- Straler. , Analizando la tabla 1 se observa una (RB) promedio de 3,65. En cuanto a la relacin de longitud (RL) de cauces el mismo arrojo como resultado 2,27. Por otro lado los valores de la Razn de Bifurcacin de Horton, segn el valor nos indican algunas Caractersticas de las cuencas por ejm: RB = 2 Cuencas con escaso relieve

Valores intermedios (de 3 a 5) corresponden a cuencas de montaa escarpadas de naturaleza rocosa homognea y los valores superiores a 5 indican cuencas significativamente afectadas por controles estructurales (factores litolgicos de relativa dureza)

Hidrologa Cuenca HidrogrficaParmetro de densidad del drenaje.

La densidad de drenaje (Dd), segun (HORTON, 1945) es otra propiedad fundamental de una cuenca, que controla la eficiencia del drenaje y seala el estado erosivo

Donde : L= Longitud total de las corrientes km S= Area de la cuenca km2 Dd= Densidad de drenaje (Km/Km)

Por lo tanto la Densidad de drenaje. Resulta de dividir la longitud total de las corrientes de agua entre la superficie de la cuenca. Entre mayor sea este ndice, ms desarrollada estar la red de drenaje. Otras caractersticas relacionadas con la red de drenaje son las que se refieren a la capacidad de almacenamiento de las corrientes y a la capacidad de transporte de las mismas.

Hidrologa Caractersticas fsicas de la cuencaParmetro de densidad del drenaje. Algunos autores afirman que: Si D>= 2,74 km/km2 se considera una cuenca bien drenada. Si slo se considera este ndice, sin tener en cuenta otros factores del medio fsico de la cuenca, se puede decir que cuanto mayor sea la densidad de drenaje, ms rpida ser la respuesta de la cuenca frente a una tormenta, evacuando el agua en menos tiempo. En efecto, al ser la densidad de drenaje alta, una gota deber recorrer una longitud de ladera pequea, realizando la mayor parte del recorrido a lo largo de los cauces, donde la velocidad del escurrimiento es mayor; por lo tanto, los hidrogramas en principio tendrn un tiempo de concentracin menor (Lpez, 1994). Un valor de Dd = 1,18 km/km2, da a entender que las precipitaciones generan una respuesta ms lenta. Esto quiere decir que la cuenca presenta una densidad de drenaje media.

Hidrologa Caractersticas fsicas de la cuencaSe puede establecer una relacin entre la densidad de drenaje y las caractersticas del suelo de la cuenca analizada; tal como se detalla en la Tabla a continuacin:

Hidrologa Cuenca HidrogrficaExtensin Media del Escurrimiento Superficial: Se la puede definir como la distancia media que el agua tendra que recorrer sobre el terreno en el caso de que el escurrimiento se realice en lnea recta desde el lugar en que el agua precipita hasta el punto ms prximo de un c