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INf\ENAMEMORIA FINALESTUDIOINTEGRAL DE LOS RECURSOS DE LA CUENCA DEL RIO CHILLHIDROLOGIA SUPERFICIALCONTENIDO1. INTRODUCCION .................................................................................................121.1. INTRODUCCIN ............................................................................................ 12
1.2. ANTECEDENTES ........................................................................................... 13
1.3. BASE LEGAL ..................................................................................................13
1.4. OBJETIVOS.....................................................................................................14
1.4.1. General ......................................................................................................141.4.2. Particulares ............................................................................................... 142. INFORMACIN BASICA.................................................................................... 152.1. DESCRIPCIN GENERAL DE LA CUENCA.............................................................. 15
2.1.1. Ubicacin ..................................................................................................152.1.2. Poltica ......................................................................................................152.1.3. Administrativa............................................................................................ 152.1.4. Geogrfica .................................................................................................162.1.5. Extensin y Lmites .................................................................................... 162.1.6. Vas de Acceso ........................................................................................... 162.2. RECOPILACIN DE INFORMACIN BSICA ........................................................... 17
2.2.1. Recopilacin de informacin bibliogrfica................................................. 172.2.2. Recopilacin de informacin cartogrfica.................................................. 182.2.3. Informacin climtica y ecolgica.............................................................. 182.2.4. Informacin geolgica y de suelos ............................................................. 192.2.5. Informacin hidrometeorolgica adquirida al SENAMHI .......................... 212.2.6. Trabajo de campo ...................................................................................... 222.3. SISTEMA HIDROGRFICO Y CUENCA ....................................................................23
2.3.1. Sistema hidrogrfico .................................................................................. 232.3.2. Sub cuencas tributarias .............................................................................. 242.3.3. Parmetros geomorfolgicos .....................................................................313. ANLISIS DE LOS PARMETROS METEOROLGICOS ........................... 413.1.1. Precipitacin total anual............................................................................433.1.2. Temperatura del aire media mensual y anual .............................................433.1.3. Evaporacin total anual.............................................................................443.1.4. Humedad relativa media mensual y anual .................................................. 454. ANLISIS Y TRATAMIENTO DE LA INFORMACIN PLUVIOMTRICA....................................................................................................................................454.1. REGISTROS HISTRICOS...................................................................................... 46
4.2. ANLISIS DE CONSISTENCIA ............................................................................... 46
4.2.1. Anlisis Grfico ......................................................................................... 464.2.2. Anlisis de doble masa ............................................................................... 484.2.3. Anlisis Estadstico .................................................................................... 484.2.4. Anlisis de saltos y tendencias ...................................................................504.3. COMPLETACIN Y EXTENSIN DE LA INFORMACIN PLUVIOMTRICA................... 55
4.4. ANLISIS PLUVIOMTRICO DE LA CUENCA .......................................................... 55
4.4.1. Ecuacin regional de la precipitacin ........................................................ 554.4.2. Precipitacin total areal media anual de la cuenca ....................................564.4.3. Anlisis de Frecuencia de la precipitacin total mensual ........................... 604.4.4. Propuesta para la instalacin de estaciones meteorolgicas ...................... 615. ANLISIS Y TRATAMIENTO DE LA INFORMACIN HIDROMTRICA.615.1. REGISTROS HISTRICOS...................................................................................... 61
5.1.1. Descripcin de las estaciones hidromtricas .............................................. 625.2. ANLISIS DE CONSISTENCIA ............................................................................... 64
5.2.1. Anlisis Grfico ......................................................................................... 645.2.2. Anlisis de doble masa ............................................................................... 675.2.3. Anlisis estadstico..................................................................................... 695.2.4. Anlisis de saltos ....................................................................................... 695.2.5. Anlisis de tendencias ................................................................................ 715.3. RESTITUCIN DE CAUDALES A RGIMEN NATURAL .............................................. 73
5.4. COMPLETACIN Y EXTENSIN DE LA INFORMACIN HIDROMTRICA .................... 81
5.5. PROPUESTA PARA LA INSTALACIN DE ESTACIONES HIDROMTRICAS................... 82
6. DETERMINACIN DE LA DISPONIBILIDAD DE AGUA ............................. 826.1. ANLISIS DE FRECUENCIA .................................................................................. 84
6.2. CLCULO DE LA EVAPOTRANSPIRACIN POTENCIAL ............................................86
6.3. CARACTERIZACIN DE LA RECARGA DEL ACUFERO ............................................91
6.4. DETERMINACIN DE LA DISPONIBILIDAD HDRICA PARA CADA SECTOR DE RIEGO .92
7. CALCULO DE LA DEMANDA DE AGUA ........................................................ 947.1. REAS BAJO RIEGO ACTUAL Y POTENCIAL........................................................... 94
7.2. CDULA DE CULTIVOS Y COEFICIENTES DE USO CONSUNTIVO............................... 96
7.3. PRECIPITACIN EFECTIVA................................................................................... 97
7.4. FRECUENCIA DE RIEGO ...................................................................................... 98
7.5. EFICIENCIAS DE RIEGO ....................................................................................... 99
7.6. DEMANDA DE AGUA DE USO CONSUNTIVO......................................................... 100
7.6.1. Demanda de uso agrcola......................................................................... 1007.6.2. Demanda de uso poblacional ................................................................... 1057.7. DEMANDA DE AGUA DE USO NO CONSUNTIVO ................................................... 112
7.7.1. Demanda recreacional ............................................................................. 1128. PLANIFICACIN DEL RECURSO HDRICO, OFERTA Y DEMANDAPARA LOS PRXIMOS 20 AOS. ....................................................................... 1129. BALANCE HDRICO DE LA CUENCA DEL RO CHILLN....................... 1139.1. DETERMINACIN Y DESCRIPCIN DE LOS PRINCIPALES COMPONENTES DELBALANCE HDRICO .................................................................................................. 113
9.2. DETERMINACIN DEL BALANCE HDRICO A ESCALA MENSUAL POR SUBCUENCA . 122
10. ANLISIS DE MXIMAS AVENIDAS .......................................................... 12610.1. ANLISIS DE FRECUENCIA DE PRECIPITACIONES MXIMAS ............................... 126
10.2. ANLISIS DE CAUDALES MXIMOS PARA DIFERENTES PERIODOS DE RETORNO. . 127
11. ANLISIS DE SEQUAS.................................................................................. 13311.1. SEQUA METEOROLGICA .............................................................................. 134
11.2. SEQUA HIDROLGICA ................................................................................... 135
12. DESCRIPCIN DEL ESQUEMA DE FUNCIONAMIENTO HIDROLGICO ACTUAL DE LA CUENCA ................................................................................... 13613. RESULTADOS .................................................................................................. 13814. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................ 14414.1. CONCLUSIONES.............................................................................................. 144
14.2. RECOMENDACIONES ............................................................................... 146
15. ANEXOS ............................................................................................................ 148CUADROS- Cuadro N01 : Tipos de clima en la cuenca del ro Chilln
- Cuadro N02 : Informacin hidrometeorolgica adquirida al SENAMHI.
- Cuadro N03 : Descripcin del trabajo de campo.
- Cuadro N04 : Caractersticas de la red hidrogrfica de la cuenca del ro
Chilln.
-Cuadro N05 : Caractersticas geomorfolgicas de las subcuencas del ro Chilln.
- Cuadro N06 : Registros histricos de la precipitacin total mensual.
- Cuadro N07 : Precipitacin total anual para cada estacin pluviomtrica.
- Cuadro N08 : Anlisis de consistencia - Mtodo Estadstico.
-Cuadro N09 : Coeficientes de Thiessen para el clculo de la precipitacin total media en la cuenca hmeda del ro Chilln.
-Cuadro N10 : Calculo de la precipitacin total media anual de toda la cuenca del ro Chilln mediante el mtodo de las isoyetas.
- Cuadro N11: Precipitacin total mensual a un nivel de persistencia del
50%, sobre subsectores de riego.
- Cuadro N12 : Precipitacin total mensual a un nivel de persistencia del
75%, sobre subsectores de riego.
- Cuadro N13 : Precipitacin total mensual a un nivel de persistencia del
50%, en cada estacin pluviomtrica.
- Cuadro N14 : Precipitacin total mensual a un nivel de persistencia del
75%, en cada estacin pluviomtrica.
-Cuadro N15 : Registros histricos de la informacin hidromtrica media mensual.
-Cuadro N16 : Anlisis de consistencia estadstica de informacin hidromtrica estaciones Pariacancha, Obrajillo y Puente Magdalena.
-Cuadro N17 : Mediana de los valores del coeficiente de escurrimiento del rea de contribucin a la estacin hidromtrica Pariacancha.
-Cuadro N18 : Descriptores estadsticos de las series histricas registradas y naturalizadas - Estacin Pariacancha.
-Cuadro N19 : Descriptores estadsticos de las series histricas registradas y naturalizadas - Estacin Obrajillo.
- Cuadro N20 : Principales caractersticas de las lagunas reguladas
Chuchn, Leoncocha y Azulcocha.
-Cuadro N21 : Volumen del aporte neto regulado producto del almacenamiento en las lagunas.
-Cuadro N22 : Descriptores estadsticos de las series histricas registradas y naturalizadas - Estacin Puente Magdalena.
-Cuadro N23 : Comparacin del valor medio y desviacin estndar entre las series registradas y generadas.
- Cuadro N24 : Rendimiento hdrico de la cuenca del ro Chilln.
-Cuadro N25 : Persistencias para la serie de caudales medios mensuales en regimen natural - Estacin Pariacancha.
-Cuadro N26 : Persistencias para la serie de caudales medios mensuales en regimen natural - Estacin Obrajillo.
-Cuadro N27 : Persistencias para la serie de caudales medios mensuales en regimen natural - Estacin Puente Magdalena.
- Cuadro N28 : Evapotranspiracin potencial mensual Estacin
Huarangal.
- Cuadro N29 : Evapotranspiracin potencial mensual Estacin Canta.
- Cuadro N30: Evapotranspiracin potencial mensual Estacin
Marcapomacocha.
- Cuadro N31 : Evapotranspiracin potencial mensual del valle del ro
Chilln (Parte baja y media) mm/mes.
- Cuadro N32 : Disponibilidad hdrica para cada subsectore de riego.
- Cuadro N33 : Sectores y Subsectores del Subdistrito de riego Chilln.
-Cuadro N34 : Areas proyectadas de siembra segn intenciones de siembra, campaa 2002/2003.
- Cuadro N35 : Cdula de cultivos de la parte baja y media del valle del
Chilln.
-Cuadro N36 : Precipitacin efectiva mensual en la parte media y baja de la cuenca.
-Cuadro N37 : Eficiencias de riego para la situacin actual, corto, mediano y largo plazo.
-Cuadro N38 : Demanda agrcola bruta de la parte media y baja del valle del ro Chilln, para la situacin actual.
-Cuadro N39 : Demanda agrcola bruta de la parte media y baja del valle del ro Chilln, para la situacin a corto plazo.
-Cuadro N40 : Demanda agrcola bruta de la parte media y baja del valle del ro Chilln, para la situacin a mediano plazo.
-Cuadro N41 : Demanda agrcola bruta de la parte media y baja del valle del ro Chilln, para la situacin a largo plazo.
- Cuadro N42 : Poblacin en la cuenca del ro Chilln (Ao 2002).
-Cuadro N43 : Nmero de viviendas con abastecimiento de agua en la cuenca del ro Chilln por fuente hdrica.
- Cuadro N44 : Demanda hdrica poblacional por provincias y distritos.
- Cuadro N45 : Proyeccin de la demanda hdrica de la cuenca del ro
Chilln.
-Cuadro N46 : Explotacin del agua subterrnea para diferentes tipos de uso.
-Cuadro N47 : Escenarios Situacin Actual, Corto plazo, Mediano plazo y Largo plazo.
-Cuadro N48 : Niveles de confiabilidad en el tiempo del periodo de simulacin y en la satisfaccin de la demanda hdrica - Situacin Actual.
-Cuadro N49 : Dficit hdrico en los casos en que los coeficientes de confiabilidad son bajos - Situacin Actual.
-Cuadro N50 : Niveles de confiabilidad en el tiempo del periodo de simulacin y en la satisfaccin de la demanda hdrica - Situacin a Corto Plazo.
-Cuadro N51 : Dficit hdrico en los casos en que los coeficientes de confiabilidad son bajos - Situacin a Corto Plazo.
-Cuadro N52 : Niveles de confiabilidad en el tiempo del periodo de simulacin y en la satisfaccin de la demanda hdrica - Situacin a Mediano Plazo.
-Cuadro N53 : Dficit hdrico en los casos en que los coeficientes de confiabilidad son bajos - Situacin a Mediano Plazo.
-Cuadro N54 : Niveles de confiabilidad en el tiempo del periodo de simulacin y en la satisfaccin de la demanda hdrica - Situacin a Largo Plazo.
-Cuadro N55 : Dficit hdrico en los casos en que los coeficientes de confiabilidad son bajos - Situacin a Largo Plazo.
- Cuadro N56 : Coeficientes de escorrenta mensual.
- Cuadro N57 : Balance hdrico para cada subcuenca
- Cuadro N58 : Informacin de precipitacin mxima en 24 horas.
-Cuadro N59 : Informacin consistente de precipitacin mxima en 24 horas.
-Cuadro N60 : Ubicacin de microcuencas y sus principales caractersticas.
- Cuadro N61 : Parmetros fsicos de cada microcuenca.
-Cuadro N62 : Tiempo de concentracin y coeficiente de almacenamiento para cada microcuenca.
- Cuadro N63 : Caractersticas de los tramos de cauce.
-Cuadro N64 : Precipitacin mxima probable para diferentes periodos de retorno para cada microcuenca.
- Cuadro N65 : Caudal y volumen de mximas avenidas.
-Cuadro N66 : Sequa Meteorolgica - Duracin mxima y dficit hdrico porcentual de escasez de lluvia en la cuenca hmeda del ro Chilln.
-Cuadro N67 : Sequa Hidrolgica - Duracin mxima y dficit hdrico porcentual de escasez de descargas en el ro Chilln.
FIGURAS- Figura N01 : Mapa de Ubicacin de la cuenca del ro Chilln.
- Figura N02 : Subcuencas tributarias del ro Chilln
- Figura N03 : Curva hipsomtrica de la cuenca del ro Chilln.
- Figura N04 : Correccin de la precipitacin total anual de las Estaciones
Autisha y Yantac mediante anlisis de saltos.
-Figura N05 : Anlisis de tendencia de la precipitacin total anual para cada una de las estaciones pluviomtricas.
-Figura N06 : Ecuacin regional de la precipitacin total anual (mm) de la cuenca del ro Chilln.
- Figura N07 : Anlisis grfico de correlacin lineal entre Obrajillo y
Pariacancha.
- Figura N08 : Anlisis grfico de correlacin lineal entre Puente
Magdalena y Pariacancha.
- Figura N09 : Anlisis grfico de correlacin lineal entre Puente
Magdalena y Obrajillo.
-Figura N10 :Histogramas de caudales medios mensuales de las Estaciones Pariacancha, Obrajillo y Puente Magdalena (Enero 1969 a Agosto 1978).
-Figura N11 : Anlisis de doble masa de las Estaciones Pariacancha, Obrajillo y Puente Magdalena.
-Figura N12 : Correccin mediante anlisis de saltos de la serie de caudales medios mensuales - Estacin Puente Magdalena.
-Figura N13 : Correccin mediante anlisis de saltos de la serie de caudales medios mensuales - Estacin Obrajillo.
- Figura N14 : Anlisis de tendencia Estaciones Pariacancha, Obrajillo y
Puente Magdalena.
-Figura N15 : Restitucin de caudales naturales de la serie registrada en la Estacin Pariacancha.
-Figura N16 : Comparacin entre los caudales registrados y predichos por el modelo de regresin lineal entre Pariacancha y Obrajillo.
-Figura N17 : Restitucin de caudales naturales de la serie registrada en la Estacin Obrajillo.
-Figura N18 : Restitucin de caudales naturales de la serie registrada en la Estacin Puente Magdalena.
-Figura N19 : Esquema de la red de distribucin de agua para riego parte media y baja del valle de la cuenca del ro Chilln.
-Figura N20 : Esquema de los componentes de oferta y demanda hdrica por subsector de riego.
-Figura N21 : Configuracin de las microcuencas aportantes de caudales de avenida - Programa HEC-HMS.
1. INTRODUCCION1.1. INTRODUCCINLa Intendencia de Recursos Hdricos (IRH) del INRENA en coordinacin con a la Administracin Tcnica del Distrito de Riego Chilln-Rmac-Lurn programaron realizar el Estudio Integral de los Recursos Hdricos de la Cuenca del ro Chilln.
El estudio tiene tres componentes: Hidrologa Superficial, Aguas Subterrneas y Calidad del agua.
El presente estudio corresponde nicamente al componente Hidrologa Superficial el cual considera como complemento el Inventario de Fuentes de Agua Superficial y el Sistema de Informacin Geogrfico.
El estudio permitir conocer la disponibilidad y demanda hdrica de la cuenca, obteniendo el balance hdrico en situacin actual y futura, as como los caudales de avenida en poca de lluvia y caudales mnimos en poca de sequa, lo que permitir una adecuada planificacin del aprovechamiento de los recursos hdrico en la cuenca.
El inventario de las fuentes de agua superficial a lo largo de la cuenca involucrar ros, riachuelos, puquos manantiales y lagunas, lo que permitir conocer los volmenes actuales ofertados y utilizados por los diferentes usuarios de la cuenca. sta evaluacin se llevar a cabo principalmente mediante aforos debidamente registrados georeferencialmente.
Adems se efectuar la sistematizacin de la informacin geogrfica en un sistema de informacin geogrfica mediante planos temticos correspondientes a los trminos de referencia del estudio.
1.2. ANTECEDENTESSe cuenta con diversos estudios y proyectos realizados en la cuenca del ro
Chilln, en las dcadas comprendidas de los aos de 1960 al 1980 y 1995 al
2002, desarrollados para resolver las diferentes necesidades por parte de varias entidades pblicas y no gubernamentales.
La ONERN en el ao 1969 realiz estudios tcnicos ms completos dentro de la cuenca as como tambin la misma institucin ha realizado el inventario de lagunas a nivel nacional 1967 dentro del cual incluye sta cuenca.
Entre las principales publicaciones que vienen siendo revisadas se tiene:
-Inventario de la infraestructura de riego y drenaje del valle de Chilln, INRENA, Marzo 1995.
-Inventario de la infraestructura de riego y drenaje del valle de Chilln, INRENA, 2002.
- Informacin varia de la nueva planta de tratamiento de agua del ro
Chilln, Sedapal, 2002.
- Informacin meteorolgica e hidromtrica del SENAMHI.
1.3. BASE LEGAL- Decreto Ley N 17752 Ley General de Aguas y sus Reglamentos
- Decreto Legislativo N 653 Ley de Promocin de las Inversiones en el
Sector Agrario y su Reglamento aprobado por D.S. N 048-91-AG.
- Reglamento de Organizacin Administrativa del Agua aprobado por D.S.
N 057 2000-AG
- Reglamento de Tarifas y Cuotas por el Uso del Agua aprobado por D.S.
N 03-90-AG
-Normativa para la formulacin de los Planes de Cultivo y Riego, aprobado por Resolucin ministerial N 001-74-AG
-Directiva Administrativa permanente N 014-75-DGAS Instructivo para la Elaboracin de la Infraestructura de Riego, Drenaje y de Vas de
Comunicacin relacionadas con la operacin y mantenimiento de
Distritos de Riego.
-Directiva General N 018-76-OSPA-OR Instructivo para la elaboracin de Padrones de Uso Agrcola.
1.4. OBJETIVOS1.4.1. GeneralRealizar el estudio de hidrologa superficial e inventario de las fuentes de agua superficiales a lo largo de la cuenca hidrogrfica del ro Chilln.
1.4.2. Particulares-Identificar e inventariar las fuentes hdricas, con sus usos y costumbres respectivos.
- Obtener y evaluar el balance hidrolgico en la cuenca.
-Describir el rgimen actual del ro Chilln y de sus principales tributarios.
- Elaborar mapas temticos en formato digital en Sistema de
Informacin Geogrfico.
2. INFORMACIN BASICA2.1. Descripcin General de la Cuenca2.1.1. UbicacinLa cuenca del ro Chilln se encuentra localizada en la regin central y occidental del territorio peruano.
2.1.2. PolticaRegin : Lima
Departamento : Lima
Provincias : Canta y parte de la provincia de Lima.
Distritos : Pte Piedra, Carabayllo, Comas, Ventanilla, parte de San Martn de Porras, y los Olivos pertenecen a la provincia de Lima. Arahuay, Canta, Huamantanga, Huaros, Lachaqui, San Buenaventura, y Santa Rosa de Quives estos pertenecen a la provincia de Canta.
2.1.3. AdministrativaLa Administracin Tcnica del Distrito de Riego Chilln-Rimac-Lurn, Sub Distrito de Riego Chilln forma parte de la Intendencia de Recursos Hdricos del Instituto Nacional de Recursos Naturales - INRENA y funciona como Autoridad Local de Aguas en el mbito de su jurisdiccin.
En la Cuenca del Ro Chilln existe una Junta de Usuarios, que se denomina Junta de Usuarios del Sub Distrito de Riego de Chilln, que es la encargada de administrar el Recurso Hdrico; reconocida mediante Resolucin Administrativa N 32 del 07 de diciembre de 1 981 e inscrita en los Registros Pblicos en la Ficha FN 6,291 asiento N 01 en el ao 1 981; a la fecha estn agrupadas en esta Junta quince (15) Comisiones de Regantes de la parte baja de la cuenca. Su local esta ubicado en la Avenida Valdivia s/n al costado del Estadio Gallo de Oro, Puente Piedra, con un rea de 2,000 m.
Su actual Junta Directiva ha sido reconocida mediante Resolucin Administrativa N 341-2000-AG-UAD.LC/ATDRCHRL, de fecha 14 de diciembre del 2,000, para el perodo 2001-2003.
2.1.4. GeogrficaSe encuentra ubicada en el departamento de Lima, entre las siguientes coordenadas:
Latitud Sur : 1115 - 1220 Longitud Oeste : 7625 - 7710
Altitudinalmente la cuenca oscila entre los 0 msnm en el lmite con el ocano Pacfico y los 5 000 msnm en la cordillera La Viuda, divisoria de las vertientes del Pacfico y Atlntico, alcanzando una altura media de 2370 msnm.
2.1.5. Extensin y LmitesLa cuenca del ro Chilln limita por el sur con la Cuenca del ro Rmac, por el norte con la Cuenca del ro Chancay Huaral y por el este con la Cuenca del ro Mantaro y por el oeste con el Ocano Pacfico.
La cuenca en estudio abarca un rea de 2353.53 Km2 de superficie, de los cuales 1089 km2 (46.5%), corresponden a la denominada cuenca hmeda o colectora. La superficie agrcola bajo riego del valle del ro Chilln, es de
11185.5 ha. (Anexo Mapas - Mapa N01 Base).
2.1.6. Vas de AccesoEl valle de Chilln cuenta con la carretera Panamericana Norte asfaltada (102.5 km), como va de mayor importancia y es interconectada hacia la parte interior de la cuenca por varias vas, entre ellas se cuenta con:
Carretera Puente Piedra IPEN (Instituto Peruano de Energa Nuclear), sta carretera es asfaltada y recorre por la margen derecha del valle. Carretera Lima
Canta, recorre los distritos de Comas y Carabayllo hasta llegar al distrito de
Canta, esta carretera recorre a lo largo de la margen izquierda.
Se tiene adems una va afirmada que une Canta con la Cordillera La Viuda, interconectando de paso a los pueblos de Huaros y Culhuay, un tramo de 44.5 km que de acuerdo a lo proyectado ser la base de una carretera que unir Canta con Cerro de Pasco. Asimismo hay 131.2 km de trochas carrozables, que vinculan Canta con pueblos de su jurisdiccin, y 3 minicentrales que proveen de energa elctrica a diferentes distritos y un servicio telefnico de reciente data.
2.2. Recopilacin de informacin bsica2.2.1. Recopilacin de informacin bibliogrficaLas fuentes de informacin bibliogrfica fueron las siguientes:
- Biblioteca del Instituto Nacional de Recursos Naturales (INRENA).
- Administracin Tcnica de los Distritos de Riego Chilln - Rmac - Lurn.
- Sub-Administracin Tcnica del Distrito de Riego Chilln.
- Oficina de Gestin Ambiental y Evaluacin de Recursos Naturales del
Instituto Nacional de Recursos Naturales.
-Biblioteca Agrcola Nacional - Universidad Nacional Agraria 'La Molina' (UNALM).
- Servicio de agua potable y alcantarillado de Lima (SEDAPAL).
- Direccin General de Informacin Agraria del Ministerio de Agricultura
(DGIA-MINAG).
- Proyecto Subsectorial de Irrigacin (PSI)
- Instituto Nacional de Estadstica e Informtica (INEI)
- Instituto Geolgico Minero y Metalrgico (INGEMMET)
- Consorcio Agua Azul S.A.
2.2.2. Recopilacin de informacin cartogrficaLas fuentes de informacin cartogrfica utilizada fueron las siguientes:
- Instituto Geogrfico Nacional (IGN)
- Proyecto Especial de Titulacin de Tierras y Catastro Rural (PETT)
- Instituto Geolgico Minero y Metalrgico (INGEMMET).
2.2.3. Informacin climtica y ecolgicaLa informacin climtica de la cuenca del ro Chilln fue obtenida en base la distribucin espacial de las principales variables meteorolgicas segn muestra el siguiente cuadro.
Esta clasificacin a sido plasmada en el Anexo Mapas, Mapa N09 Climtico.
Cuadro N01
Tipos deClimaPrecipitacin total anual (mm)Temperatura media anual (C)Evapotranspiracin potencial total anual (mm)Area (km2)Area (%)
Semi clido muy seco0 a 10017.0 a 19.0775 - 800839.7135.7
Semi clido seco100 a 25014.5 a 17.0675 a 775510.4221.7
Templado
Subhmedo250 a 40011.0 a 14.5550 a 675682.1229.0
Fro o Boreal400 a 8506.5 a 11.0450 a 550321.2813.7
Con respecto a la ecologa, el 'Estudio de Impacto Ambiental del Aprovechamiento Optimo de las aguas superficiales y subterrneas del ro Chilln', seala que basados en zonas de vida natural, se identificaron diecisis (16) Zonas de Vida, que vienen a ser grandes unidades ecolgicas claramente diferenciadas en base a sus caractersticas climticas y florsticas.
2.2.4. Informacin geolgica y de suelosSegn el 'Estudio de Impacto Ambiental del Aprovechamiento Optimo de las aguas superficiales y subterrneas del ro Chilln', las diferentes formaciones geolgicas datan del periodo Paleozoico al Cuaternario reciente. Tales formaciones poseen caractersticas litolgicas y estructurales muy particulares, representadas por una amplia variedad de rocas sedimentarias, intrusivas y extrusivas; las cuales han sufrido deformaciones, modificaciones tectnicas y procesos geodinmicos externos dando lugar a estructuras, como fracturas y plegamientos.
De acuerdo a las caractersticas geomorfolgicas y estructurales de la regin, la Cordillera de los Andes se ha elevado sobre 5,000 m, acumulndose rocas volcnicas, iniciadas por volcnicos sedimentarios de colores abirragados pertenecientes a la Formacin Yantac. As, en las altas cumbres se depositaron secuencias volcnicas como las del Grupo Calipuy, de caractersticas piroclsticas con intercalaciones de lavas y aglomerados.
La faja occidental andina est formada de volcnicos marinos, constituidos por andesitas bsicas, brechas de lavas y sedimentos de aguas superficiales, mientras que la faja oriental se compone de una diferenciacin litolgica de volcnicos, que pasan a las areniscas, lutitas y calizas, que sobreyace a los esquistos paleozoicos.
Con respecto al suelo, el mismo estudio seala que a nivel de reconocimiento la evaluacin del recurso suelo se realiz en base a la interpretacin de sus caractersticas morfolgicas, fsico-qumicas y biolgicas, expresando adems, su origen y distribucin geogrfica.
El suelo es clasificado en base a su morfologa, expresada por sus caractersticas fsico-qumicas y biolgicas, y en base a su gnesis, manifestada por la presencia de horizonte de diagnstico, superficiales y/o subsuperficiales. Asimismo, las superficies que tienen poco o nada de suelo son consideradas como reas miscelneas.
La descripcin de los suelos fue realizadas tomando como base los criterios y normas establecidas en el Manual de Levantamiento de Suelos (Soil Survey Manual, 1993). La clasificacin taxonmica de los suelos se hizo de acuerdo con las definiciones y nomenclaturas establecidas en el Sistema Soil Taxonomy (1975 y 1998), utilizando como unidad taxonmica el subgrupo de suelos.
En resumen, las unidades cartogrficas determinadas estn constituidas por veintidos consociaciones y catorce asociaciones. Tales unidades taxonmicas fueron clasificadas y descritas al nivel categrico de subgrupo de suelos.
2.2.5. Informacin hidrometeorolgica adquirida al SENAMHIEl anlisis de la informacin meteorolgica e hidromtrica de la cuenca del ro Chilln se realiz en base a la informacin de la red de estaciones hidrometeorolgicas adquiridas al SENAMHI, segn muestra el siguiente cuadro N02. (Ver Anexo Mapas, Mapa N08 Ubicacin de Estaciones Hidrometeorolgicas).
Cuadro N02
" ESTUDIO INTEGRAL DE LOS RECURSOS HIDRICOS DE LA CUENCA DEL RIO CHILLON "
INFORMACION METEOROLGICA E HIDROMTRICA
ESTACIONLONGITUDLATITUDALTITUD (msnm)PARAMETROPERIODOAOS
INFORMACIN METEOROLGICA
CANTA763711282832Temperatura Media Mensual1980, 86 - 90, 96 - 0213
Temperatura Maxima Media Mensual1964 - 80, 86 - 0234
Temperatura Minima Media Mensual1964 - 79, 86 - 0233
Humedad Relativa Media Mensual1982 - 89, 91 - 92, 94 - 9916
Precipitacion Total Mensual1964 - 80, 86 - 0234
HUARANGAL77061147410Temperatura Media Mensual1982 - 89, 91- 92, 94 - 0118
Temperatura Maxima Media Mensual1982 - 89, 91- 92, 94 - 0219
Temperatura Minima Media Mensual1982 - 89, 91- 92, 94 - 0219
Precipitacion Total Mensual1982 - 89, 91- 92, 94 - 0219
Evaporacion Total Mensual1982 - 89, 91- 92, 94 - 9815
ARAHUAY7642'11372800Precipitacion Total Mensual1980 - 0223
PARIACANCHA763011233800Precipitacion Total Mensual1969 - 0234
HUAMANTANGA764511303392Precipitacion Total Mensual1981- 0222
LACHAQUI763711333668Precipitacion Total Mensual1985, 89 - 90, 92 - 0214
MARCA POMACOCHA761911244479Temperatura Media Mensual1969 - 77, 79 - 99, 01 - 0232
Temperatura Maxima Media Mensual1969 - 75, 79 - 0029
Temperatura Minima Media Mensual1969 - 77, 79 - 99, 01 - 0232
Humedad Relativa Media Mensual1969 - 77, 79 - 99, 01 - 0232
Precipitacion Total Mensual1969 - 77, 79 - 99, 0231
YANTAC762411204600Precipitacion Total Mensual1969 - 0234
MILLOC762111344398Precipitacion Total Mensual1986 - 0217
SHEQUE762911393214Precipitacion Total Mensual1989 - 0214
MINA COLQUI762911354600Precipitacion Total Mensual1973 - 78, 80 - 9320
CARAMPOMA763011393489Precipitacion Total Mensual1965 - 0238
AUTISHA763611442314Precipitacion Total Mensual1980 - 0223
" ESTUDIO INTEGRAL DE LOS RECURSOS HIDRICOS DE LA CUENCA DEL RIO CHILLON "
ESTACIONLONGITUDLATITUDALTITUD (msnm)PARAMETROPERIODOAOS
INFORMACIN HIDROMTRICA
OBRAJILLO763711272700Caudales Medios Mensuales1969 - 1983, 1997 - 200120
PUENTE MAGDALENA765011411200Caudales Medios Mensuales1948 - 198336
PARIACANCHA763111243800Caudales Medios Mensuales1969 - 197810
2.2.6. Trabajo de campoEl trabajo de campo fue dirigido desde la sede del proyecto, ubicado en el Distrito de Puente Piedra, en los ambientes de la Agencia Agraria Puente Piedra, Jr. Alfonso Ugarte N 154.
La fase de campo dur tres meses y medio, inicindose a partir de la segunda mitad del mes de junio y finalizando este en el mes de Septiembre. Se inicio con el reconocimiento de campo lo que permiti elaborar el cronograma de desarrollo de actividades.
La principal actividad realizada en campo fue el Inventario de Fuentes de Agua Superficial, la cual se desarroll de manera estrecha con las principales autoridades de las Comunidades Campesinas de las zonas programadas y/o sectorista de riego.
El equipo utilizado para el trabajo de campo consisti de 01 GPS, un Correntmetro, Cartas Nacionales: 1/100 000 y 1/25 000; adems se cont con movilidad propia a tiempo completo.
El siguiente cuadro describe el desarrollo del trabajo de campo
Cuadro N 03
TRABAJO DE CAMPO
PERIODOTEMAS DESARROLLADOSRESULTADOS OBTENIDOS
Del 26 al 28 de Junio y del09 al 11 de Julio / 2003.Reconocimiento de la Cuenca.Permiti elaborar el cronograma de actividades y definir las principales caractersticas geomorfolgicas de las microcuencas.
Se desarrollo durante los meses de Julio, Agosto, Setiembre /2003Ubicacin de las fuentes de aguaPermitio la elaboracion de los diferentes cuadros que se anexan en la memoria final.
Se desarrollo durante los meses de Julio, Agosto, Setiembre /2003Medicin de las fuentes hdricas.Fueron ubicados 24 aforadores en la cuenca, ademas se realizo el aforo de las salidas de lagunas principales, asi como tambien los consumos de agua.
Descripcin del funcionamiento de las estaciones meteorologicas e hidromtricasExisten tres estaciones hidromtricas, Puente Magdalena en la parte baja, Obrajillo y Pariacancha en la parte alta.
Se desarrollo durante los meses de Julio, Agosto, Setiembre /2003Coordinacin con los tcnicos encargados del uso y distribucin del agua.Permiti una descripcion ms detallada del sistema hidrulico de la cuenca.
Se desarrollo durante los meses de Julio, Agosto, Setiembre /2003Identificacin del uso de las fuentes de agua.Se identifico cuatro tipos de fuente de agua: Agua superficial regulada y no regulada, Agua subterrnea y Aguas de recuperacin o de cola.
2.3. Sistema hidrogrfico y cuenca2.3.1. Sistema hidrogrficoHidrogrficamente, la cuenca del ro Chilln pertenece a la vertiente del Pacfico. El ro Chilln tiene su origen en la laguna de Chonta a 4850 msnm en la cordillera de la viuda, tiene una distancia total de 126 km y presenta una pendiente promedio de 3.85%.
El relieve general de la cuenca es el que caracteriza a la mayora de los ros de la vertiente occidental, es decir, el de una hoya hidrogrfica alargada, de fondo profundo y quebrado y de pendiente fuerte, presenta una fisiografa escarpada cortada por quebradas de fuerte pendiente y estrechas gargantas, la cuenca se encuentra limitada por cadenas de cerros que en direccin hacia aguas abajo muestran un descenso sostenido del nivel de cumbres. La parte superior de la cuenca alta presenta un gran nmero de lagunas, originadas por la reducida pendiente, lo que ha permitido el represamiento parcial del escurrimiento superficial favorecido adems por la presencia de nevados.
Actualmente la cuenca del ro Chilln tiene cuatro tipos de fuentes de agua:
-Agua superficial no regulada, proveniente del escurrimiento superficial de toda la cuenca del ro Chilln.
-Agua superficial regulada, proveniente de lagunas embalsadas localizadas en la cuenca alta del ro Chilln. Estas lagunas en conjunto tienen una capacidad de 19.3 MMC (Laguna Chunchn con 9.30 MMC, Laguna Lencocha con 3.0 MMC y Laguna Azulcocha con 7.0 MMC).
-Agua subterrnea, extrada mediante bombeo de los pozos ubicados en la llanura aluvial del valle.
-Agua de recuperacin o de cola evidenciada por el afloramiento en puquios y drenes que es incorporado al sistema de riego del valle. Entre los puquios ms importantes tenemos: San Antonio (50.0 l/s), Huatocay (300 - 450 l/s), Chocas (100 l/s), Huarangal (400 - 450 l/s), Caballero (50 l/s), Punchauca (100 l/s), Choque (75 l/s) y Chilln (50 l/s).
2.3.2. Sub cuencas tributariasEn la cuenca del ro Chilln se ubican recursos de orden natural, histrico y cultural, que todava no han sido lo suficientemente valorados. En ese sentido la cercana a Lima ha sido adversa para cualquier posibilidad de desarrollo de esas reas, pero en condiciones diferentes, mirando las cosas desde la posibilidad de aplicacin de una lgica distinta, esa cercana bien puede ser relativamente favorable, como comienza a ocurrir con la explotacin del turismo o con el aprovechamiento de un potencial mercado de truchas existente en el cono norte de Lima.
La cuenca tiene un rea de drenaje de 2,353.53 km2 y esta situada en el departamento de Lima, obedece a la existencia de un ro que nace en la laguna de Chonta a 4,850 msnm, pero que adems se alimenta con los deshielos de la Cordillera La Viuda, en la frontera con Junn y con las precipitaciones que caen en las partes altas de la cuenca.
Polticamente se ubica en las provincias de Lima (distritos de Puente Piedra, Carabayllo, Comas, Los Olivos y San Martn de Porras); Provincia Constitucional del Callao (distrito de Ventanilla) y la provincia de Canta (distritos de Canta, Arahuay, Huamantanga, Huaros, San Buenaventura, Lachaqui y Santa Rosa de Quives).
En esta ltima provincia, es significativo indicar como factores de integracin y movilizacin econmica y social, la existencia de 22 comunidades campesinas: Licahuasi, Collo, Copa, Collana, Obrajillo, Canta, Pariamarca, Carhua, Huamantanga, Marco, Quipn, Puruchuco, Huaros, Culhuay, Huacos, Lachaqui, Viscas-Bellavista, San Lorenzo, San Buenaventura, San Jos, San Miguel y Pampacocha Yaso.
Se seleccionaron un total de 22 subcuencas, de las cuales 21 se consideran subcuencas tributarias de agua al ro Chilln y se ubican a partir de la Estacin Puente Magdalena hacia aguas arriba.
La siguiente Figura muestra un mapa con la ubicacin de cada una de ellas en la cuenca del ro Chilln.
Figura N01
NSubcuenca
1Cueva
2Ucaan
3Quiruana
4Yanacocha
5Mayru
6Yanacoto
7Huaypian
8Mincancancha
9Chillon alto
10Chacramito
11Yaurimana
12Potaca
13Cotabamba
14Sacayhuanca
15Chacalla
16Curhuane
17Jicamarca
18Posanca
19Orobel
20Rio seco
21Huerta vieja
22Chillon bajo
La descripcin de cada una de ellas se realiza a continuacin.
a. Sub-cuenca Cueva.Esta subcuenca cuenta con un rea total de drenaje de 68.14 Km2, un permetro igual a 35.560 Km., se ubica entre los 1150 y 1500 msnm., la principal fuente hdrica lo constituye el ro Chilln que la recorre en una longitud de 12.544Km. Los centros poblados que podemos encontrar son: Llipata,
Huanchuy, Panizo, Vigo, Apan, Picullo, Piedra Blanca, Casa Quemada entre otros. La principal va de acceso lo constituye un tramo de la carretera Lima Canta.
b. Sub-cuenca Ucaan.Esta subcuenca cuenta con un rea de drenaje de 57.51 Km2, un permetro igual a 44.898 Km., se ubica entre los 1500 y 4400 msnm. Los centros poblados principales son: Puruchuco y Shihuay. La principal va de acceso en esta zona es la carretera que viene desde Canta, esta se encuentra sin asfaltar, adems de contar con caminos de herradura que une los poblados. Esta subcuenca es alimentada por las quebradas de la zona las cuales se van uniendo en un curso principal, teniendo salida al ro Chilln en poca de lluvias.
c. Sub-cuenca Quiruana.Esta subcuenca es una de las mas grandes, cuenta con un rea de 215.43
Km2, un permetro igual a 78.993 Km., se ubica entre los 1500 y 2500 msnm., la principal fuente hdrica lo constituye el ro Chilln que la recorre en una longitud de 20.367 Km. aproximadamente, el cual recibe el aporte de las diferentes quebradas durante su recorrido. Los principales centros poblados que podemos encontrar son: Yaso, Ramo, Piedra Amarilla, Bellavista, Nuevo San Jos, Tambo, Huamantanga, Carhua entre otros. La principal va de acceso lo constituye la carretera Lima Canta, asi como tambin caminos de herradura que interconectan los diferentes poblados. En esta subcuenca se encuentra la minicentral hidroelctrica de Yaso.
d. Sub-cuenca Yanacocha.Esta subcuenca cuenta con un rea de drenaje de 60.95 Km2, un permetro igual a 39.692 Km., se ubica entre los 2550 y 4450 msnm., la fuente hdrica lo constituye el aporte de las diferentes quebradas que se encuentran en la zona, las cuales se unen a un curso principal teniendo salida al ro chilln por la quebrada Huancho. Los centros poblados que podemos encontrar
son:Huanamayo, Tingo, Carcapata, Yanacocha. Solo cuenta con caminos de herradura.
e. Sub-cuenca Mayru.Esta subcuenca cuenta con un rea de 56.13 Km2, un permetro igual a
31.056 Km, se ubica entre los 2550 y 3100 msnm., la principal fuente hdrica lo constituye el ro Chilln que la recorre en una longitud de 7.491 Km, recibiendo el aporte de las diferentes quebradas durante su recorrido. Los centros poblados que podemos encontrar son: Canta, Rumichaca, San Miguel, Copo, Huacos, Quinan entre otros. Solo cuenta con caminos carrozables que comunican los diferentes poblados.
f. Sub-cuenca Yamecoto.Esta subcuenca cuenta con un rea de drenaje de 50.09 Km2, un permetro igual a 35.886 Km., se ubica entre los 3050 y 4750 msnm, la fuente hdrica lo constituye el aporte de las quebradas, adems de la laguna de Chahualcocha y Usurcocha que se encuentran en la zona. Los principales centros poblados que podemos encontrar son: Pilcocancha y Yamecoto. Solo cuenta con caminos de herradura.
g. Sub-cuenca Huaypian.Esta subcuenca cuenta con un rea de drenaje de 19.38 Km2, un permetro igual a 23.213 Km., se ubica entre los 2550 y 3050 msnm, la principal fuente hdrica lo constituye el ro Chilln que la recorre en una longitud de 4.590 Km. El principal centro poblado es Huaros, cuya principal actividad es la produccin de truchas, adems de dedicarse a la agricultura y a la crianza de ganado. Cuenta con una carretera principal sin asfaltar, adems de caminos de herradura.
h. Sub-cuenca Minancancha.Esta subcuenca cuenta con un rea de drenaje de 49.83 Km2, un permetro igual a 32.673 Km., se ubica entre los 3450 y 4750 msnm, la principal fuente
hdrica lo constituye la Laguna de Yanauya la cual se encuentra regulada, adems de los aportes de las diferentas quebradas las cuales se van uniendo en un solo curso y tienen salida al ro chilln en poca de lluvias por la quebrada de Acocancha. Los principales centros poblados son Yanauya y Cancan. Solo cuenta con caminos de herradura.
i. Sub-cuenca Chilln Alto.Esta subcuenca es una de las mas grandes, cuenta con un rea de drenaje de
220.05 Km2, un permetro igual a 72.776 Km., se ubica entre los 3450 y 4850 msnm., la principal fuente hdrica lo constituye el ro Chilln que la recorre en una longitud de 25.386 Km, durante su recorrido recibe el aporte de las diferentes quebradas. En esta subcuenca se encuentran la mayor cantidad de lagunas de la cuenca, incluyendo la Laguna de Chonta que es la naciente del ro principal de la cuenca, asi como tambien las lagunas de Chuchun, Leoncocha y azulcocha. Los centros poblados que podemos encontrar son: Culhuay, Yana Huasillan, Hacienda Vieja, Oxomachay, Chonta, Chunchun entre otros. Cuenta con una carretera principal sin asfaltar, que de acceso a las principales lagunas reguladas, adems de caminos carrozables que interconectan los diferentes poblados.
j. Sub-cuenca Chacramito.Esta subcuenca cuenta con un rea 89.23 Km2, un permetro igual a 54.047
Km., se ubica entre los 3000 y 4700 msnm., la principal fuente hdrica lo constituye un tramo del ro Arahuay en una longitud de 19.732 Km, cabe mencionar que este recibe diferentes denominaciones durante su recorrido. Los principales centros poblados que podemos encontrar son: Yanapaccha, Chinchilcay, Totorcocha, Quisquichaca, Curcuy, Lachaqui entre otros. Cuenta con una carretera principal sin asfaltar, adems de caminos de herradura.
k. Sub-cuenca Yaurimama.Esta subcuenca cuenta con un rea de drenaje de 40.41 Km2, un permetro igual a 30.077 Km., se ubica entre los 3000 y 4450 msnm., la principal fuente
hdrica lo constituye el aporte de las quebradas. Los centros poblados que podemos encontrar son: Carcarn y Antahuinco. Solo cuenta con caminos de herradura.
l. Sub-cuenca Potaca.Esta subcuenca cuenta con un rea 13.66 Km2, un permetro igual a 17.628
Km., se ubica entre los 2700 y 3000 msnm., la principal fuente hdrica lo constituye el ro Arahuay que la recorre en una longitud de 4.258 Km. Los centros poblados que podemos encontrar son: Muccho, Potaca, Carpahuasi, entre otros. Cuenta con una carretera sin asfaltar como va de acceso, adems de caminos de herradura.
m. Sub-cuenca Cotabamba.Esta subcuenca cuenta con un rea de drenaje de 33.93 Km2, un permetro igual a 28.813 Km., se ubica entre los 2700 y 4430 msnm., la principal fuente hdrica lo constituye el aporte de las quebradas, adems de las lagunas de Huicso y Tambillo las cuales se encuentran reguladas, as como tambin las lagunas de Yarcan y Huayhuinca que se encuentran es estado natural. Los principales centros poblados que podemos encontrar son: Sullocoto, Marco Pampa y Mal Paso. Solo cuenta con caminos de herradura.
n. Sub-cuenca Sacayhuanca.Esta subcuenca cuenta con un rea de drenaje de 58.95 Km2, un permetro igual a 36.190 Km., se ubica entre los 1730 y 4350 msnm., la principal fuente hdrica lo constituye el ro Arahuay que la recorre en una longitud de 9593 Km. Los centros poblados que podemos encontrar son: Arahuay, Collo, Piscobamba, Shumay entre otros. Cuenta con un camino carrozable principal que interconecta los principales poblados.
o. Sub-cuenca Chacalla.Esta subcuenca cuenta con un rea 46.27 Km2, un permetro igual a 35.398
Km., se ubica entre los 1730 y 3700 msnm., la principal fuente hdrica lo constituye el aporte de las quebradas. El principal centro poblado es Pacllahuanca. Solo cuenta con caminos de herradura.
p. Sub-cuenca Carhuane.Esta subcuenca cuenta con un rea de 9.91 Km2, un permetro igual a 13.573
Km., se ubica entre los 1730 y 1480 msnm., la principal fuente hdrica lo constituye el ro Arahuay que la recorre en una longitud de 3.346 Km. Los centros poblados que podemos encontrar son: Licahuasi, Copacabana, Quiso entre otros. Cuenta con un camino carrozable principal.
q. Sub-cuenca Jicamarca.Esta subcuenca cuenta con un rea de drenaje de 68.33 Km2, un permetro igual a 39.064 Km., se ubica entre los 1480 y 3300 msnm., la principal fuente hdrica lo constituye el aporte de las quebradas. El principal centro poblado es Orobel. Solo cuenta con caminos de herradura.
r. Sub-cuenca Posanca.Esta subcuenca cuenta con un rea de 22.54 Km2, un permetro igual a
22.620 Km., se ubica entre los 1150 y 1480 msnm., la principal fuente hdrica lo constituye el ro Arahuay que la recorre en una longitud de 5.413 Km. El principal centro poblado es Santa Rosa de Quives. Cuenta con un camino carrozable principal, adems de caminos de herradura.
s. Sub-cuenca Orobel.Esta subcuenca cuenta con un rea 19.59 Km2, un permetro igual a 21.738
Km., se ubica entre los 1100 y 3000 msnm. El principal centro poblado es La
Cabaa. La principal va de acceso es la carretera Lima Canta.
t. Sub-cuenca Ro Seco.Esta subcuenca cuenta con un rea 17.63 Km2, un permetro igual a 19.957
Km., se ubica entre los 1000 y 2500 msnm. El principal centro poblado es
Santo Toribio. La principal va de acceso es la carretera Lima Canta. u. Sub-cuenca Huerta Vieja.Esta subcuenca cuenta con un rea de drenaje de 9.43 Km2, un permetro igual a 14.442 Km., se ubica entre los 980 y 2200 msnm. El principal centro poblado es Huerta Vieja. La principal va de acceso lo constituye la carretera Lima Canta.
v. Sub-cuenca Chilln Bajo.Esta subcuenca cuenta con un rea de drenaje de 1126.14 Km2, un permetro igual a 207.345 Km., se ubica entre los 0 y 1100 msnm., la principal fuente hdrica lo constituye el ro Chilln que la recorre en una longitud de 58.620 Km. Los principales centros poblados que podemos mencionar son: Yangas, Macas, Huanchipuquio, Trapiche, El Olivar, Chocas, Caballero, Punchauca entre otros. La principal va de acceso lo constituye la carretera Lima Canta.
2.3.3. Parmetros geomorfolgicosLa cuenca estudiada ofrece una topografa agresiva, con variaciones altimtricas de 0 a 5,000 msnm en una distancia aproximada de 126 km. La cuenca est constituida por altas montaas, en su mayor parte desprovistas de vegetacin, las que dominan los fondos de quebradas y ros, con diferencias de altura que pueden llegar hasta los 3,000 m. En las partes altas de la cuenca hmeda existen relieves relativamente llanos, testigos de antiguas superficies de erosin, donde ha sido posible la formacin de lagunas. Avanzando hacia la costa el relieve se hace ms suave y los materiales acarreados por el ro
forman una pequea planicie dispuesta en las mediaciones de los cauces antiguos y modernos, en terrazas fluviales, cuyas alturas no exceden sobre el lecho del ro en mas de 100 m.
En el plano costero, la vegetacin se circunscribe a los cultivos que se extienden sobre los fondos de los valles.
Producto de la descripcin anterior se puede concluir tres condiciones que podran influir en el comportamiento hidrolgico de la cuenca:
La alta permeabilidad de las rocas compactas precuaternarias de la cuenca hmeda permite suponer la existencia de una interrelacin hidrulica subterrneas grande, la influencia climtica del frente occidental andino y finalmente la existencia de una morfologa regional de valles cortos, estrechos de gran pendiente y de laderas en su mayor parte desprovistas de vegetacin.
En este acpite se detallan los parmetros geomorfolgicos de toda la cuenca del ro Chilln, as como de las subcuencas seleccionadas.
a. Coeficiente de Compacidad (k).Se define como la relacin entre el permetro (P) de la cuenca y el permetro de un crculo de rea igual al de la cuenca. De esta relacin se obtiene la
1expresin:
k 0.28 P / ( A) 2El coeficiente de compacidad indica la caracterstica de redondez de una cuenca, tal es as que los coeficientes cercanos a 1, indican una igual distribucin de reas, tanto en largo como en ancho. Respecto al rango de variacin de este coeficiente, se puede decir que est en funcin de la forma de la cuenca y de su magnitud. As, cuencas muy alargadas pueden dar coeficientes de compacidad mayores a 2.
En este caso, para un rea de 2,353.53 km2 , se tiene un k = 1.908, lo cual indica que la cuenca del Chilln es medianamente alargada.
b. Rectngulo EquivalenteResulta de comparar el permetro de la cuenca con el permetro de un rectngulo de rea igual.
P = 2 ( l + L ) y A = (l x L) ; en donde l: ancho y L: largo
De las expresiones indicadas lnea arriba se obtienen los valores correspondientes de l y L, sobre los que se puede graficar la distribucin de las reas segn las cotas sobre el nivel del mar.
Los valores hallados para un rea de 2,353.53 km2 y un permetro de 328.19 km, resultaron ser:
L = 148.21 km y l = 15.88 km
Estos valores corroboran lo sealado por el coeficiente de compacidad hallado para la cuenca.
c. Curva HipsomtricaLa distribucin de reas en forma progresiva sobre cada una de las cotas, empezando desde las mas baja, permite calcular la curva hipsomtrica. La importancia de la curva mostrada en la figura N01 evidencia aspectos del relieve de la cuenca, que tiene ms influencia sobre su respuesta hidrolgica que la forma de la misma. (Anexo Mapas - Mapa N02 Geomorfolgico).
Figura N025000450040003500300025002000150010005000
Curva hipsomtricaCuenca del ro Chilln500 700 900 1100 1300 1500 1700 1900 2100 2300 2500Area acumulada (km2)d. Altura ms frecuente (Hf)Es la altura que se presenta con mayor frecuencia, es decir, corresponde a la mayor rea distribuida dentro de dos cotas. Para el Chilln la altura ms frecuente corresponde a la 4,100 msnm.
e. Pendiente mediaLa variacin de la pendiente de una cuenca tiene notable importancia sobre la formacin de los flujos superficiales y subterrneos.
La pendiente media est dada por el producto de la longitud total de la curva de nivel comprendida en la cuenca, por la diferencia de cotas entre las curvas de nivel, dividida entre el rea total de la cuenca.
Las siguientes expresiones sealan el desarrollo de este parmetro.
h.C1S1
S1 S
h.C 2S 2
S 2S
h.C n S nS n Shi S (C1h C
C 2
C n
) h C S
i SEn donde:
= Pendiente media
h = Diferencia de cotas entre 2 curvas de nivel
C = Longitud total de curva de nivel comprendida en la cuenca
S = rea total
C1= Longitud de la curva de nivel comprendida en la franja
S1= rea de la franja comprendida entre dos curvas de nivel
La pendiente media indica una caracterstica general del relieve y puede afirmarse que para el Chilln, el valor obtenido de este parmetro es alto, en relacin con otras cuencas en que los cambios de altitud se presentan a grandes intervalos, debido a que sus relieves son relativamente moderados.
El valor encontrado es de = 0.3040.
f. La altura media u ordenada media (hm)Resulta de la sumatoria del producto de la semisuma de dos cotas, por el rea comprendida entre las dos cotas divididas entre el rea total de las cuencas, en forma sucesiva.
hm hmi.si
(altura promedio)hmi
i 1
h 0
S T h 0 1
2
(semisuma de 2 cot as)
en donde
Si = Superficie entre las dos cotas
ST= Superficie total
La altura media correspondiente al Chilln es de 2,370 m.
g. Altura de frecuencia mediaEs la altura correspondiente al 50% del rea total. En la figura que corresponde a la curva hipsomtrica, si se ingresa en el eje de las abcisas con un valor del
50% del rea, se encuentra el valor de la altura de frecuencia media. El valor hallado corresponde a 2,170 m.
Puede decirse que el valor hallado guarda cierta relacin con la altura media, confirmado as la relacin rea - altitud semejante que existe.
h. Densidad de Drenaje (Id)La densidad de drenaje se calcula a partir de la longitud total de la red de drenaje natural (LT) y el rea total de la cuenca (AT) , empleando la siguiente
expresin:
Dd LTATPara el caso del Chilln, el valor hallado corresponde a: 0.5512 km/km2.
Podra decirse que de acuerdo con el valor indicado, que el relieve del Chilln favorece una alta retencin del agua.
i. Frecuencia de ros (F)Horton defini la frecuencia de ros como la relacin entre el nmero de cauces y su rea correspondiente.
i1 N iFAkDonde Ni es la sumatoria de todos los ros de orden 'k' y Ak el rea de la cuenca de orden 'k'.
La frecuencia de ros de 5to orden del ro Chilln es de 80/2353.53 = 0.034 km-2j. Factor de forma (FF)El factor de forma es la relacin entre el ancho medio y la longitud del cauce principal de la cuenca. El ancho medio se obtiene dividiendo el rea de la
cuenca entre la longitud del cauce principal.FF B A L L2
Para el caso del ro Chilln el factor de forma es de 0.148.
k. Extensin media del escurrimiento (Lm)Se define como la distancia media que el agua debera escurrir sobre la cuenca para llegar al cauce y se estima por la relacin que existe entre el rea y 04 veces la longitud de todos los cauces de la cuenca.
Lm
A4 Li
14DdPara el caso del ro Chilln, la extensin media del escurrimiento es de: 0.454 km.
l. Coeficiente de torrencialidadSe define como el cociente de la cantidad de precipitacin total media areal
(mm/ao) y el rea de recepcin de dicha precipitacin (km2).
Para el caso del ro Chilln se puede distinguir dos coeficientes de torrencialidad, el primero para la parte hmeda de la cuenca y el segundo para toda el rea de la cuenca.
El coeficiente de torrencialidad para la parte hmeda de la cuenca es de 0.573 mm/km2 y para el total de la cuenca de 0.107 mm/km2.
m. Coeficiente de masividadEl coeficiente de masividad se define como el cociente entre la pendiente media de la cuenca y el rea de la cuenca. Para el caso de la cuenca del ro Chilln el coeficiente de masividad es de: 0.129*10-3 km-2.
n. Perfil LongitudinalEl perfil longitudinal del ro Chilln tiene una distancia total de 126.0 km y una pendiente promedio de 3.85%.
El ro Chilln, en su curso superior, hasta la localidad de Canta, tiene una pendiente de 6%; en su curso medio, de la localidad de Canta a la de Santa Rosa de Quives, una pendiente de 5% y, en su curso inferior, a partir de Santa Rosa de Quives, en donde el valle empieza a abrirse, la pendiente disminuye a
2%. En este ultimo tramo, el ro Chilln forma un cono de deyeccin, sobre el cual se encuentra la zona agrcola ms importante de la cuenca.
El ro Chilln, en su recorrido, recibe el aporte de varios ros o quebradas, siendo la ms importante Olivar, Trapiche, Socos, Tararacra, Hurimayo, Huancho, Yamecoto y Acocancha, por la margen derecha, y Culebras y Arahuay, por la margen izquierda, siendo esta ultima la ms importante de toda la cuenca.
Cuadro N04 Caractersticas de la red hidrogrfica de la cuenca del ro ChillnNombre del RoExtensin de la cuenca
(Km2)Longitud
(Km)pendiente
(%)
HmedaSecatotal
1. Chilln
a. Culebras b. Arahuay c. Olivar
d. Trapiche e. Socos
f. Tararacra g. Hurimayo h. Huancho
i. Yamecoto
j. Acocancha
2. Chillon en Puente
Magdalena1039
---
316
---
---
19
38
40
59
50
48
10101405
178
62
74
42
168
15
5
---
---
---
2312444
178
378
74
42
187
53
45
59
50
48
1241126
22
43
14
17
27
17
14
17
13
12
763.85
9.73
7.91
9.29
5.18
7.78
15.29
21.79
12.35
15.00
12.08
5.13
La clasificacin de los ordenes de los ros y ros principales se presentan en el Anexo Mapas - Mapa N03 Clasificacin ordinal de los ros y Mapa N04 Ros Principales.
El siguiente cuadro muestra las principales caractersticas geomorfolgicas de cada una de la 22 subcuencas mencionadas. (Anexo Mapas - Mapa N05
Subcuencas)
Cuadro N 05
NSubcuencaArea(Km2)Perimetro(km)Altitud media(msnm)Rango altitudinal del cauce principal (m)Longitud del cauce principal (km)Pendiente del cauce principal (%)Coeficiente de compacidadRelacin deElongacin
1Cueva68.1435.61350.035012.52.81.680.74
2Ucaan57.5144.92950.0290019.514.81.890.44
3Quiruana215.4379.02000.0100020.44.92.510.81
4Yanacocha60.9539.73500.0190013.014.61.780.68
5Mayru56.1331.12825.05507.57.31.571.13
6Yanacoto50.0935.93900.0170012.114.11.690.66
7Huaypian19.3823.22800.05004.610.91.361.08
8Mincancancha49.8332.74100.0130011.211.61.610.71
9Chillon alto220.0572.84150.0140025.45.52.410.66
10Chacramito89.2354.03850.0170019.78.62.070.54
11Yaurimana40.4130.13725.0145011.812.31.550.61
12Potaca13.6617.62850.03004.37.01.180.98
13Cotabamba33.9328.83565.0173010.816.01.510.61
14Sacayhuanca58.9536.23040.026209.627.31.700.90
15Chacalla46.2735.42715.0197010.718.51.680.72
16Curhuane9.9113.61605.02503.37.51.041.06
17Jicamarca68.3339.12390.0182013.613.41.760.69
18Posanca22.5422.61315.03305.46.11.340.99
19Orobel19.5921.72050.019008.722.01.310.58
20Rio seco17.6320.01750.015006.722.51.260.71
21Huerta vieja9.4314.41590.012206.319.41.070.55
22Chillon bajo1126.14207.3550.0110058.61.94.060.65
3. ANLISIS DE LOS PARMETROS METEOROLGICOSEl clima en la cuenca del Chilln vara desde el tipo semi-clido muy seco en la Costa al tipo polar en los nevados, considerando entre los dos lmites variaciones caracterizadas por los escalones altimtricos dentro de la regin. El promedio anual de temperatura del aire registrado en las estaciones cercanas al mar, es de 18.5C y en las estaciones del interior de la cuenca 13.6C (Canta
2,832 msnm).
A altitudes entre 3100 y 3800 msnm no se dispone de informacin trmica, por lo que, estadsticamente no se puede presentar ningn valor, sin embargo, en base a las observaciones ecolgicas de campo y relacionadas a los valores de
temperatura de Sierra baja y Puna, as como las curvas de isotermas medias anuales generadas, se deduce que a tales alturas, la temperatura promedio anual podra es del orden de 10C. A alta elevacin se registran temperaturas mnimas muy bajas del orden de 0C. Para alturas entre los 3800 y 4800 msnm se cuenta con la informacin referencial de una estacin de la cuenca vecina del ro Rmac (Milloc a 4350 msnm), cuyo promedio anual es de 5C y las temperaturas mnimas se mantienen siempre bajo el punto de congelacin.
Las precipitaciones en la cuenca del ro Chilln varan desde escasos milmetros en la costa rida y desrtica hasta ms de 800 mm en la cordillera. El sector menos lluvioso est comprendido entre el litoral y los 2200 msnm de altitud aproximadamente, con un promedio anual de lluvias que flucta alrededor de los 60 mm que va en claro aumento paralelamente con el alejamiento del litoral marino hacia el nivel altitudinal anotado, considerando un aumento de este promedio con el alejamiento de la costa y la progresin de la altitud.
Es conveniente notar que la franja prxima al litoral, desde el punto de vista de precipitaciones est influenciada, tanto por la condensacin de las neblinas invernales de la Costa procedentes del Ocano Pacfico, como por las lluvias estivales de los Andes cuando estas avancen hacia el litoral.
Entre los 2200 y 3100 msnm las lluvias registran un promedio de precipitaciones anuales de 350 mm considerando un incremento del mismo a medida que la altitud aumenta. En las cumbres ms altas que delimitan la cuenca, sobre los 5000 msnm la precipitacin anual alcanza el orden de los
900 mm.
3.1.1. Precipitacin total anualEl rgimen de precipitacin total anual registra un periodo de mximas que va de diciembre a marzo y un periodo de mnimas que va de abril a agosto.
Entre los mapas generados por el estudio se tiene el mapa de curvas isoyetas totales anuales cuya precipitacin total media anual es de 450 mm. El Anexo Mapas (Mapa N05 ) presenta las curvas isoyetas totales anuales.
3.1.2. Temperatura del aire media mensual y anualLa temperatura promedio anual de la cuenca es de 13.6 C. Esta temperatura promedio presenta dos pocas: en verano con 19.9 C y en invierno, con 8.2
C.
La temperatura es el elemento meteorolgico ms ligado en sus variaciones al factor altitudinal. En el caso de la cuenca del ro Chilln, se aprecia que dicho elemento experimenta variaciones que van desde el tipo semi-clido muy seco (18.0C), en el rea de la Costa, al tipo polar (0C), en los nevados, quedando comprendida entre estos lmites una gama de variaciones que caracterizan trmicamente a cada uno de los pisos altitudinales dentro de la regin.
El promedio anual de temperatura de las estaciones que estn cercanas al mar es de 18.5C. Esta temperatura promedio presentan dos pocas bien marcadas durante el ao. Son mayores en verano, siendo su valor ms alto en el mes de Febrero (23.2C) y menor en invierno, con su valor ms bajo en los meses de Julio y Agosto (14.6C).
En el sector altitudinal comprendido entre los 2200 y 3100 msnm, se carece de informacin adecuada sobre este elemento meteorolgico; los registros con que se cuenta de las estaciones de Canta y Matucana permiten estimar que la temperatura promedio en este sector debe fluctuar entre 15C en sus primeros niveles y 13C en sus niveles ms altos.
En el sector inmediato superior, y en base a las observaciones ecolgicas de campo y curvas isotermas medias anuales generadas se puede asumir que en este sector se tiene una temperatura promedio anual de 10C.
En el sector comprendido entre los 3800 y 4800 msnm, se cuenta con informacin referencial de slo una estacin cuyo promedio anual es de 5C.
Finalmente, en el sector de cuenca situado por encima de los 4800 msnm, que no cuenta con datos propios, se estima de acuerdo con las observaciones ecolgicas de campo un promedio anual del orden de los 2C, manteniendo sus temperaturas mnimas ordinariamente durante todo el ao con un valor por debajo de 0C.
El estudio ha generado un mapa de curvas isotermas medias anuales. (Anexo
Mapas - Mapa N06).
3.1.3. Evaporacin total anualLa evaporacin va en estrecha relacin con la radiacin solar, pues de la intensidad de esta ltima depende la mayor o menor temperatura del suelo, la cual se manifiesta a travs de la evaporacin de la humedad retenida.
A la temperatura se debe la marcha opuesta de los regmenes de evaporacin analizados, pues mientras en Lima o Lurin las mayores temperaturas ocurren entre Diciembre y Abril, en Canta y Matucana, en estos meses se registran las menores temperaturas y una fuerte humedad, lo que reduce notablemente la evaporacin.
La evaporacin total anual registrada en la estacin Huarangal alcanza los
820.5 mm.
3.1.4. Humedad relativa media mensual y anualLas estaciones cercanas al litoral ofrecen registros con el ms alto porcentaje de humedad y al mismo tiempo muy pequea oscilacin tanto en su valor promedio anual como en sus valores mximos y mnimos extremos; pero a medida que se avanza tierra adentro, si bien el promedio se hace ms bajo, todos los valores sufren mayor oscilacin.
En la Costa, la humedad relativa anual se mantiene alrededor de 94%. El promedio de humedad relativa anual de la cuenca es de 64 %.
4. ANLISIS Y TRATAMIENTO DE LA INFORMACIN PLUVIOMTRICAEl anlisis de la informacin pluviomtrica realizado consisti en desarrollar los siguientes temas:
- Anlisis de consistencia.
- Completacin de la informacin de precipitacin total mensual.
- Anlisis de frecuencia.
- Trazo de isoyetas a persistencias del 50% y 75% respectivamente.
-Precipitacin total promedio mensual al 50% y 75% de persistencia por subsectores de riego.
4.1. Registros histricosLos registros histricos de la informacin de precipitacin total mensual utilizados se muestran en el siguiente cuadro.
Cuadro N06
" ESTUDIO INTEGRAL DE LOS RECURSOS HIDRICOS DE LA CUENCA DEL RIO CHILLON "
ESTACIONLONGITUDLATITUDALTITUD (msnm)PARAMETROPERIODOAOS
INFORMACIN DE PRECIPITACION
CANTA763711282832Precipitacion Total Mensual1964 - 80, 86 - 0234
HUARANGAL77061147410Precipitacion Total Mensual1982 - 89, 91- 92, 94 - 0219
ARAHUAY7642'11372800Precipitacion Total Mensual1980 - 0223
PARIACANCHA763011233800Precipitacion Total Mensual1969 - 0234
HUAMANTANGA764511303392Precipitacion Total Mensual1981- 0222
LACHAQUI763711333668Precipitacion Total Mensual1985, 89 - 90, 92 - 0214
MARCA POMACOCHA761911244479Precipitacion Total Mensual1969 - 77, 79 - 99, 0231
YANTAC762411204600Precipitacion Total Mensual1969 - 0234
MILLOC762111344398Precipitacion Total Mensual1986 - 0217
SHEQUE762911393214Precipitacion Total Mensual1989 - 0214
MINA COLQUI762911354600Precipitacion Total Mensual1973 - 78, 80 - 9320
CARAMPOMA763011393489Precipitacion Total Mensual1965 - 0238
AUTISHA763611442314Precipitacion Total Mensual1980 - 0223
4.2. Anlisis de ConsistenciaEl anlisis de consistencia de las series de precipitacin total mensual fue realizado en base a los resultados de los anlisis: Grfico, Doble Masa y Estadstico.
4.2.1. Anlisis GrficoEl anlisis grfico consisti en analizar los histogramas de precipitacin total anual de cada una de las estaciones pluviomtricas ubicadas en la cuenca del ro Chilln y cuenca del ro Rmac.
La informacin graficada se muestra en el siguiente cuadro.
Cuadro N 07
Precipitacin total Anual (mm)
AoEstaciones pluviomtricas
Marcapom acochaMillocYantacPariacanc haMina
ColquiLachaq uiShequeHuarosCaramp omaCantaHuamant angaArahuayAutisha
1964574.9469.4230.274.8
1965512492.1303.6280.5
1966682.3480.5377.9333.2333.2
1967400.6664.2495.6462.8485.8
1968124.6217.4185188.1319.9
1969928.1867.2597.4404.1325.8377.1296.2
19701117.7961.7844.5523.9439.6400.1462.4392.3
1971951.2780.5667.4448.1408.5468.4405.6294.6
1972988.1911.1836.6838.6505.2526.2559618.3
19731477.71054.11067.51085.6773.6808.8748.8568.1348.7
19741151736.6620.3475.4358.4484.9269.8264.5
19751274.21641.1744.6855.3523.1648.1275.7568.5367.3
19761460.4960.4589.3665593448.7421.9329.8
19771221742607.7532.2943.8468480.2448.6258.4
19781600.3837.4529.7577333.7341.4171.3261.6379.4
19791208.7679.8486.4347.5274.9208.3258
19801505.3799732.5707.2295.5232.7
19811552.3800.6784.5342.9432.9
19821375.8556.7627.2997.9366.2258.8148.9
19831548559.2632.8722.7243.2372.5
19841672.2605.2820.3952521.7680.2578.2288.2
19851209.9556.6609.2504.4730.9307.4281.7318.361
1986916.2476823.9596.3429.3381.5417374.5
19871229.9726.2429.2674.4534.3258.954.7263.7217.5153.7
1988897.4782.2577.3782.8610310.6143308148.9
19891002.8753.3652.2735.4874.7484.9347.7161.3446.8267.6
1990786691.5586.5421.4384.9305.3220.9117.5
1991611.3494.2499.5435.4228194.9140
1992583.9422.2402.1307.8303.2258.1142.75123.5101.622.7
19931534.21016.5637.7874.7763.2593.1363.5122.7517.4362.9258.1
1994618.2720.3691.4600.6437.3290.3402.7277.7181.6
19956771031.8605.8624.5371263.6307.2179.6346.6214.4159
1996726.4635.1540.9369430.8436.6348.9310.7236.4
1997961.8862.1846.6608.2560384.6379.5393.6382.2295.5139.1
1998781.3744.3866.1655.7911.5647.7523.3533.9562.8469.7440.2
19991144.51137.1832.9572.7616505.2612.9561.6446.5397.4
20001339.51221.8971.1844.3866.7638.8530.6498.4397.6248.5
20011369.61127.7724697.7604.3705534.1550.1369.3
2002983.2889.7921.2526.3546.8277.8470.4372.4403.3203.4149.9
Promedio1209.8875.9778.3698.4674.6564.2488.8464.3402.0349.1365.7326.6197.7
Desv.Est274.9232.1262.6144.3214.1188.8206.5147.4144.2164.3132.0111.6106.5
Mximo1672.21369.61641.11067.51085.6943.8866.7808.8748.8612.9680.2578.2440.2
Mnimo677.0583.9422.2402.1307.8124.6258.1217.4142.75.074.8101.622.7
Fueron identificados mediante este anlisis 04 conjuntos homogneos de estaciones pluviomtricas segn la tendencia que mostraron sus series temporales.
-Conjunto 01 (Tendencia decreciente): Marcapomacocha, Arahuay, Pariacancha, Yantac y Huaros.
- Conjunto 02 (Tendencia creciente) : Lachaqui, Carampoma y Huamantanga.
- Conjunto 03 (Tendencia constante) : Canta
- Conjunto 04 (Tendencia altamente creciente) : Autisha, Sheque y Milloc. Los histogramas de precipitacin total anual se muestran en el Anexo A.
4.2.2. Anlisis de doble masaEl anlisis de consistencia de la informacin de precipitacin total mensual se realiz mediante el anlisis de doble masa para periodos comunes de informacin.
Los periodos comunes y consistentes de informacin de precipitacin total mensual por estaciones pluviomtricas fueron las siguientes:
- Periodo abril 1965 a diciembre 1968 : Huaros, Canta, Carampoma
- Periodo enero 1969 a diciembre 1972 : Huaros, Canta, Pariacancha.
-Periodo enero 1973 a diciembre 1978 : Huamantanga, Huaros, Canta, Carampoma, Marcapomacocha, Pariacancha, Mina Colqui.
-Periodo enero 1981 a diciembre 1988 : Carampoma, Marcapomacocha, Pariacancha, Yantac, Autisha, Arahuay.
- Periodo enero 1992 a diciembre 1993 : Canta, Marcapomacocha,
Pariacancha.
-Periodo enero 1994 a noviembre 1999 : Huamantanga, Canta, Carampoma, Pariacancha, Arahuay.
En el anexo A, se presentan las respectivas curvas de doble masa para cada uno de los periodos considerados.
4.2.3. Anlisis EstadsticoEl anlisis se realiz mediante la aplicacin de pruebas estadsticas de consistencia o homogeneidad del valor medio y de la variancia.
Para probar la consistencia del valor medio se utiliz la prueba T de Student y de manera similar para probar la consistencia de la variancia se utiliz la prueba F de Fisher.
Los resultados se muestran en el siguiente cuadro.
Cuadro N 08Estaciones pluviomtricasPeriodos de AnlisisMediaDesviacin Estandar
Periodo 01Periodo 02TcalculadoTtablaFcalculadoFtabla
MarcapomacochaEne64-Dic84Ene85-Dic022.5551.9662.3121.270
ArahuayEne80-Dic90Ene91-Dic020.6151.9661.1391.328
PariacanchaEne69-Dic84Ene85-Dic020.4891.9661.1141.262
YantacEne69-Dic83Ene84-Dic022.1611.9661.5551.265
HuarosEne64-Dic71Ene72-Dic790.3481.9731.3251.404
LachaquiEne64-Dic85Ene89-Dic020.3071.9671.0751.286
CarampomaAbr65-Dic83Ene84-Dic020.6141.9651.0931.245
HuamantangaEne64-Dic84Ene85-Dic020.3701.9651.0661.256
CantaEne64-Dic79Ene86-Dic021.4071.9661.0171.270
AutishaEne80-Dic90Ene91-Dic021.4221.9691.8471.328
ShequeEne89-Dic94Ene95-Dic021.8731.9742.6071.452
MillocEne86-Dic93Ene94-Dic022.2191.9722.2951.393
Mina ColquiEne73-Dic82Ene83-Dic931.8731.9691.3361.352
No consistencia
Las pruebas se realizaron con 5% de nivel de significanciaEl cuadro anterior muestra inconsistencia en las series de precipitacin total mensual de las estaciones Marcapomacocha, Yantac, Milloc, Autisha y Sheque.
Con el fin de obtener series consistentes y teniendo en cuenta lo calculado anteriormente mediante los anlisis grfico y de doble masa, las series de las estaciones Marcapomacocha, Yantac y Autisha fueron recortadas a los siguientes periodos:
- Marcapomacocha : Enero 1973 a Diciembre 1999.
- Yactac : Enero 1981 a Diciembre 1988
- Autisha : Enero 1981 a Diciembre 1988.
Las series de las estaciones Sheque y Milloc no fueron tomadas en cuenta para los anlisis posteriores de clculo de la precipitacin total areal y anlisis de frecuencia respectivamente.
4.2.4. Anlisis de saltos y tendenciasa. Anlisis de saltos
Segn la literatura, los saltos son formas determinsticas transitorias que permiten a una serie peridica o no peridica pasar desde un estado a otro, como respuesta a cambios hechos por el hombre o a cambios naturales continuos en la cuenca.
El anlisis de consistencia del tipo estadstico realizado en el punto 4.2.3 permiti identificar los saltos en la media y desviacin estndar en las series completas de las estaciones Marcapomacocha, Yantac y Autisha.
La correccin de la informacin se realiz mediante las siguientes ecuaciones:
X ' t
X1
X t S 1
S2 X 2
(Para corregir al primer periodo)
' X t X 2
X t S 2
S1 X1
(Para corregir al segundo periodo)
Para cada uno de los 03 casos, la correccin de la informacin se realiz para el primer periodo de informacin.
Las series corregidas se presentan en el Anexo A.
Figura N03450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
Precipitacin Total Anual (mm) - Estacin AutishaSerie Original Serie Corregida
1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002
AosFigura N03 (Continuacin...)1800
Precipitacin Total Anual (mm) - Estacin YantacSerie Original Serie Corregida
16001400120010008006004001969 1971 1973 1975 1977 1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001Aosb. Anlisis de tendencias
No existen tcnicas "automticas" probadas para identificar componentes de tendencias en series de tiempo, sin embargo, se puede indicar que la tendencia se caracteriza por ser montona, es decir, la serie incrementa o disminuye sus valores en el tiempo.
Es frecuente que los datos de la serie de tiempo contengan variaciones aleatorias, entonces el primer paso en el proceso de identificacin de la tendencia es la suavizacin de la misma.
Segn Box & Jenkins, 1976; Velleman & Hoaglin, 1981, el proceso de suavizar contiene siempre algunas formas de promedio local de los datos tal que el componente no sistemtico de las observaciones individuales se cancelen unas a otras. La tcnica ms comn es la tcnica de los promedios mviles el cual reemplaza cada elemento de la serie por un simple o ponderado promedio de "n" elementos de alrededor, donde "n" es el rango de suavizamiento.
La mayora de series de tiempo montonas se aproximan de manera adecuada a una funcin lineal, sin embargo cuando existe un alto componente no lineal, los datos deben ser transformados para quitar la no linealidad.
En el presente caso, las series de precipitacin total anual que fueron consistenciadas previamente, fueron sometidas a la tcnica de los promedios mviles, para detectar la componente cclica y se aplic adems para cada serie el modelo univariado ARMA(p,q) para generar 10 aos segn la tendencia encontrada, menos para las Estaciones Milloc, Sheque y Huaros con las cuales no se alcanz convergencia en el proceso de aplicacin del modelo ARMA.
Los siguientes grficos permiten observar los datos de la serie original, la serie suavizada y la generacin de algunos valores de precipitacin total anual.
Figura N04180016001400120010008006004002000
An lisis de Te nde ncia de la precipitacin Tota l Anual - EstacinMarcapomacochaSerie original Serie suavizada Tendencia
Anlisis de Tende ncia de la pre cipitacin total anual - Estacin MillocSerie original Serie suavizada
1400
1200
1000
800
600
400
1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015
1965 1975 1985 1995 2005 2015Aos
Aos500450400350300250200150100500
An lisis de Tende ncia de la pre cipita cin total anual - Estacin AutishaSerie Original Serie suavizada Tendencia
600
550
500
450
400
350
300
250
200
150
100
Anlisis de Tende ncia de la precipitacin tota l anua l - Estacin Arahua ySerie original Serie suavizada Tendencia
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010Aos
1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015
AosAn lisis de Tendencia de la precipitacin total a nual - Esta cin Huamantanga
Anlisis de Tendencia de l a precipitacin total anual - Estacin Canta70060050040030020010001955 1965 1975 1985 1995 2005 2015Aos
70060050040030020010001960 1970 1980 1990 2000 2010 2020AosAn lisis de Te ndencias de la pre cipitacin tota l anua l - Esta cin Ca rampomaSerie original Serie suavizada Tendencia800
700
600
500
400
300
200
100
0
900
800
700
400
300
200
An lisis de Tende ncia de la pre cipitacin total anua l - Estacin HuarosSerie original Serie suavizada1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020Aos
1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990AosFigura N04 (Continuacin....)10008006004002000
An lisis de Tendencias de la pre cipitacin total anua l - Estacin ShequeSerie original Serie suavizada
Anlisis de Tendencia para la precipitacin total anual - Estacin LachaquiSerie original Serie suaviz ada Tendencia
1000
900
800
700
600 500
400
300
200
100
1985 1990 1995 2000 2005 2010
Aos
1960 1970 1980 1990 2000 2010
Aos120010008006004002000
Anlisis de Te ndencia de la precipita cin tota l a nua l - Esta cin Mina ColquiSerie original Serie suavizada Tendencia
Anlisis de Tende ncia de la precipitacin tota l a nual - Esta cin Pa riaca nchaSerie original Serie suavizada Tendencia120011001000900800700600500400300200Anlisis de Te ndencia de l a preci pitaci n total anual - Estacin Yantac140013001200110010009008007006005004001965 1975 1985 1995 2005Aos4.3. Completacin y extensin de la informacin pluviomtricaUna vez obtenidas series consistentes de precipitacin total mensual, se procedi a realizar la completacin de la misma mediante correlacin mltiple entre las estaciones consistentes y para cada periodo utilizando el programa HEC4.
La informacin de precipitacin total mensual completa para el periodo enero
1964 a diciembre 2002 se presenta en el anexo B.
4.4. Anlisis pluviomtrico de la cuenca4.4.1. Ecuacin regional de la precipitacinLa ecuacin regional de la precipitacin para la cuenca del ro Chilln se realiz considerando la existencia de una relacin lineal entre los datos de precipitacin total anual registrado en estaciones pluviomtricas ubicadas en la
cuenca y su altitud respectiva.La ecuacin encontrada fue:
PP 0.231Altitud 284.47Donde
PP = Precipitacin total anual (mm)
Altitud = Altitud sobre el nivel del mar (msnm)
La siguiente Figura N05, ilustra el ajuste respectivo.
Figura N05900.0800.0700.0
Ecuacin Regional de la Precipitacin Total Anual (mm) Cuenca del ro ChillnPp=0.231Alt-284.47R2=0.91Pariacancha
Yantac
600.0500.0
Canta
Sheque Lachaqui
300.0
Autisha
Arahuay
2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000Altitud (msnm)4.4.2. Precipitacin total areal media anual de la cuenca a. Mtodo de ThiessenPropuesto por Thiessen (1911), toma en cuenta la distribucin no uniforme de los pluvimetros en el rea de estudio, mediante una ponderacin de cada uno de ellos. El mtodo consiste en colocar en un mapa de la cuenca, las estaciones pluviomtricas, luego se forman tringulos con las estaciones ms prximas entre ellas y posteriormente se trazan las mediatrices perpendiculares a cada uno de los lados de los tringulos formados, definindose unos polgonos alrededor de cada estacin pluviomtrica. La precipitacin promedio sobre la cuenca se
Aievala con la siguiente ecuacin:
P A PiDonde
P : Precipitacin total media en la cuenca (mm).
Ai : Area del polgono de cada una de las estaciones i dentro de la cuenca (km2)
A : Area total de la cuenca (km2).
Pi : Precipitacin total anual registrada en la estacin i (mm). El cociente (Ai/A) se denomina coeficiente de Thiessen.
Debe tenerse en cuenta que entre las desventajas del mtodo de los polgonos de Thiessen se encuentra la necesidad de tener una red adecuada de estaciones pluviomtricas en toda la cuenca del ro Chilln, criterio que slo se cumple en la cuenca hmeda, adems de que no es recomendable en reas con configuracin escarpada como sucede en el caso de sta cuenca ya que los coeficientes de Thiessen no reflejan de ninguna manera los efectos altitudinales. Es por lo anterior que el clculo de la precipitacin total media anual se refiere nicamente a la cuenca hmeda.
En el siguiente cuadro se muestra el clculo de la precipitacin total media en la cuenca hmeda del ro Chilln.
El mapa N12 Polgonos de Thiessen se encuentra en el anexo Mapas.
Cuadro N 09
EstacionesCoeficientes
ThiessenPrecipitacin
Total Anual (mm)
Autisha0.01222.2
Mina Colqui0.06674.6
Arahuay0.14326.6
Huamantanga0.09365.7
Canta0.32379.3
Huaros0.14464.3
Pariacancha0.12698.4
Yantac0.03713.6
Marcapomacocha0.091037.3
Precipitacin total media de la cuenca hmeda (mm/ao)507.8
b. Mtodo de las isoyetasEste mtodo consiste en localizar en un mapa de la cuenca las estaciones pluviomtricas y sus cantidades de lluvia registradas. A continuacin se trazan lneas de igual cantidad de precipitacin (isoyeta). La precipitacin promedio sobre un rea se evala ponderando la precipitacin entre isoyetas sucesivas (comnmente se
Aitoma el promedio) por el rea entre isoyetas, esto es:
P A PiDonde
- P : Precipitacin promedio en la cuenca (mm).
- Ai : Area entre cada dos isoyetas dentro de la cuenca (km2).
- A : Area total de la cuenca (km2)
-Pi : Precipitacin media entre cada dos isoyetas, por lo general se toma el valor medio entre ellas (mm).
En comparacin con el mtodo de los polgonos de Thiessen, el mtodo de las isoyetas tiene las siguientes ventajas:
- Los efectos orogrficos son tomados en cuenta.
-Permite realizar una evaluacin visual de la extensin y distribucin de la precipitacin.
-Los pluvimetros localizados a corta distancia de la cuenca pueden ser utilizados.
-Es adaptable para uso en grandes cuencas con red pluviomtrica dispersa.
Por lo anteriormente expuesto, el mtodo de las isoyetas permiti calcular una precipitacin total media sobre toda la cuenca del ro Chilln de 252.3 mm/ao. Los clculos se muestran en el siguiente cuadro. (Ver Anexo Mapas, Mapa N11 Precipitacin total areal anual).
Cuadro N 10
Rango de Isoyeta (mm)Isoyeta media
(mm)Area
(km2)
0.0 a 100.050.0527.25
100.0 a 200.0150.0566.03
200.0 a 300.0250.0455.71
300.0 a 400.0350.0459.69
400.0 a 500.0450.0100.4
500.0 a 600.0550.062.68
600.0 a 700.0650.098.81
700.0 a 800.0750.066.85
800.0 a 900.0850.016.11
Precipitacin total media de toda la cuenca (mm)252.3
Por otra parte y debido a que gran parte del rea agrcola de los sectores de riego ubicados en la parte alta de la cuenca como son: Canta (Subsector
