Date post: | 04-Nov-2015 |
Category: |
Documents |
Upload: | mateo-iban-damian-vega |
View: | 52 times |
Download: | 1 times |
of 41
UNIVERSIDAD NACIONAL DE SANCRISTBAL DE HUAMANGAEscuela de Formacin Profesional deIngeniera Civil
Primer Trabajo De HidrologiaGeneral (IC-441)
Anlisis Morfo-Metrico DeCuencas Hidrograficas y AnalisisDe Variables Hidro-Climaticas
Docente: Ing. CANCHARI GUTIERREZ , Edmundo.Alumno:SANCHEZ CRUZ, Edgar PelayoTENORIO CHUCHON, J.WilliamSALCEDO CASTRO, Grover Anibal
Ayacucho - Per2015
DEDICATORIA:Con todo mi cario y mi amor para las personasque hicieron todo en la vida para que nosotroscumplieramos nuestros sueos, por motivarnos ydarnos su apoyo en todo momento.A nuestros padres con mucho Amor.
ndice general
1. Introduccin 52. Fundamento Teorico 62.1. Analisis Morfo- Metrico de la Cuenca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62.2. Analisis de Variable Hidro-Climatica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62.2.1. MODELOS DETERMINISTAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62.2.2. MODELOS ESTOCASTICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73. Analisis Morfo-Metrico de la Cuen-ca 83.1. Descripcion De La Zona De Estudio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83.1.1. UBICACION GEOGRAFICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83.1.2. UBICACION POLITICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83.1.3. ACCESO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83.2. Delimitacion De La Cuenca y Generacion De Sub-Cuenca . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83.2.1. UNION DE CURVAS DE NIVEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93.2.2. CREACION DE MODELO TIN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103.2.3. CREACION DE MODELO RASTER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103.2.4. MODELO DE DIRECCION DE FLUJO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103.2.5. MODELO DE FLUJO ACUMULADO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103.2.6. PUNTO DE AFORO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103.2.7. DELIMITACION DE LOS SUB-CUENCAS DE LOS CUADRANTES . . . . . . . . . . . . . . . . . 113.3. Determinacion De Los Parametros Morfo-Metricos De Las Sub-Cuencas . . . . . . . . . 113.3.1. AREA DE UNA CUENCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123.3.2. PERIMETRO DE LA CUENCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143.3.3. PARAMETROS DE FORMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163.3.3.1. Indice De Compacida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163.3.3.2. Factor De Forma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163.3.4. PARAMETROS RELATIVOS AL SISTEMA DE DRENAJE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193.3.4.1. Numero De Orden De Un Cauce O Grado De Ramificacion . . . . . . . . 203.3.4.2. Densidad De Drenaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253.3.4.3. Longitud De Cauce Principal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253.3.4.4. Frecuencia De Rios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253.3.5. PARAMETROS RELATIVOS A LAS VARIACIONES ALTITUDINALES . . . . . . . . . . . . . . . . . 253.3.5.1. Altitud Media De Las Sub-Cuenca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273.3.5.2. Curva Hipsometrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
3.3.5.3. Rectangulo Equivalente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313.3.6. PARAMETROS RELACIONADOS CON LA DECLINIDAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313.3.6.1. Pendiente Media Del Rio Principal De Las Sub Cuencas . . . . . . . . . 313.3.6.2. Perfil Lingitudinal Del Curso Principal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313.3.6.3. Pendiente Media De La Cuenca. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313.3.7. TIEMPO DE CONCENTRACIN (MNIMO POR CUATRO RELACIONES EMPIRICAS) . . . . . . . 314. Analisis de las Variables Hidro-Climaticas 324.1. Identificacion De Las Estaciones Hidrometricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324.2. Identificacion De Las Estaciones Climaticas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334.3. Analisis De La Precipitacion En Cada Estacion Considerada . . . . . . . . . . . . . . . . . 334.3.1. ANALISIS DE HOMOGENIDAD Y CONSISTENCIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334.3.2. GENERACION DE MODELO AR(P) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344.3.3. GENERACION DE MODELO MA(Q) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344.3.4. GENERACION DE MODELO ARMA(P,Q) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344.3.5. GENERACION DE LOS DATOS FALTANTES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344.3.6. OPTENCION DE ISOYETAS PARA LAS SUB-CUENCAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344.3.6.1. Isoyetas Para La Precipitacion Diaria Maxima Anual . . . . . . . . . . . . 354.3.6.2. Isoyetas Para La Precipitacion Mensual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354.3.6.3. Isoyetas Para La Precipitacion Anual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
5. Anlisis De Los Resultados 365.1. Propiedades Morfometricos De Las Sub-Cuencas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365.2. Modelo De Series De Tiempo: AR(p), MA(q), ARMA(p,q) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365.3. Registro De Precipitaciones Maximas Anual En Cada Estacion . . . . . . . . . . . . . . . . 365.4. Tiempo De Concentracion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366. Conclusiones y Recomendaciones 377. Bibliografia 388. Anexos 40
Hidrologia General ( IC-441)3
Primer Trabajo
ndice de figuras
3.1. CARTA NACIONAL CON TODOS LOS CUADRANTES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93.2. ZONAL DE EESTUDIO CUADRANTES 28-,28-O,29- Y 29-O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103.3. ZONAL DE EESTUDIO CUADRANTES 28-,28-O,29- Y 29-O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113.4. MODELO DIGITAL DE ELEVACIONES 28-,28-O,29- Y 29-O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123.5. MODELO DIGITAL DE ELEVACIONES 28-,28-O,29- Y 29-O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133.6. MODELO DIGITAL DE ELEVACIONES 28-,28-O,29- Y 29-O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143.7. MODELO DIGITAL DE ELEVACIONES 28-,28-O,29- Y 29-O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153.8. UBICACION DE PUNTO DE AFORO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163.9. UBICACION DE PUNTO DE AFORO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173.10. DELIMITACION DE LOS SUB-CUENTAs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183.11. SUB-CUENCAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193.12. DELIMITACION DE LOS SUB-CUENTAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203.13. SUB-CUENTAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213.14. TABLA AREAS DE LOS SUB-CUENCAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213.15. TABLA DE PERIMETROS DE LOS SUB-CUENCAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223.16. INDICE DE COMPACIDAD DE LOS SUB-CUENCAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223.17. FACTOR DE FORMA DE LOS SUB-CUENCAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223.18. NUMERO DE ORDEN DEL CAUCE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233.19. ORDEN DE RED PARA LA SUB-CUENCA 01: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233.20. ORDEN DE RED PARA LA SUB-CUENCA 02: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243.21. ORDEN DE RED PARA LA SUB-CUENCA 03: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243.22. DENSIDAD DE DRENAJE PARA SUB-CUENCA 01,02 Y 03 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253.23. VARIACIONES ALTITUDINALES PARA SUB-CUENCA 01 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253.24. VARIACIONES ALTITUDINALESPARA SUB-CUENCA 02 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263.25. NUMERO DE SECCIONE PARA SUB-CUENCA 01,02 Y 03 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263.26. LONGITUDES PARA SUB-CUENCA 01,02 Y 03 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273.27. SECCIONE PARA SUB-CUENCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273.28. ALTITUDES MEDIAS DE LA CUENCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283.29. SECCIONES DE LA CUENCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283.30. ALTITUDES MEDIAS DE LA CUENCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293.31. SECCIONES DE LA CUENCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293.32. ALTITUDES MEDIAS DE LA CUENCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303.33. CUADRO DE DATOS DE LA CUENCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303.34. CUADRO DE DATOS DE LA CUENCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 303.35. CUADRO DE DATOS DE LA CUENCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 314.1. ESTACIONES HIDROMETRICAS DE LA SUB-CUENCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324.2. ESTACIONES HIDROMETRICAS DE LA SUB-CUENCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 334.3. ISOYETAS DE LA SUB-CUENCA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
4
1Introduccin
INTRUDUCCIONEN el presente trabajo analizamos la cuenca del rio de CCUELLUMAYO, ubicado en la provinciade HUANCASANCOS, departamento de AYACUCHO. Desarrollamos las caractersticas morfo-metricas de la cuenca llegando a conocer la magnitud de ella, la importancia del rio y lasdelimitaciones que tiene la cuenca. Por otra parte este trabajo en primera instancia pretende responderlas necesidades y exigencias del docente del curso de HIDROLOGIA, ademas de las necesidades de losestudiantes o de toda persona que desea involucrarse con el tema siendo de importante ayuda comouna fuente de datos ya que este trabajo se hizo con el cuidado que amedita. Este trabajo se realizacon ayuda de programas anes al tema como es el ArcGIS y para los trabajos de calculos, estadsticas ygracos se utilizo el Excel, con tales preambulos empezamos.
5
2Fundamento Teorico
2.1. Analisis Morfo- Metrico de la CuencaLa Unidad natural denida por la existencia de la divisoria de las aguas en un territorio dado.Las cuencas hidrogracas son unidades morfogracas superciales. Sus lmites quedan establecidos por ladivisoria geograca principal de las aguas de las precipitaciones; tambien conocido como "parteaguas". Elparteaguas, teoricamente, es una lnea imaginaria que une los puntos de maximo valor de altura relativaentre dos laderas adyacentes pero de exposicion opuesta; desde la parte mas alta de la cuenca hastasu punto de emision, en la zona hipsometricamente mas baja. Al interior de las cuencas se puedendelimitar subcuencas o cuencas de orden inferior. La cuenca es un espacio geograco cuyos aporteshdricos naturales son alimentados exclusivamente por la precipitacion y donde los excedentes de aguaconvergen en un punto espacial unico denominado ?la exutoria?. La exutoria posee un determinado ujoanual, que se ve determinado por las condiciones climaticas locales y regionales, as como por el usodel suelo prevaleciente.
2.2. Analisis de Variable Hidro-ClimaticaEn lo que respecta el Analisis de variables hidro-climaticas primeramente se identica las EstacionesHidrometricas y climaticas (meteorologicas) luego se hace el analisis de homogeneidad y consistencia,continuando la generacion de modelos AR(p), MA(q) y ARMA(p,q); A continuacion se realiza la obtencionde datos faltantes. Finalmente se obtiene las isoyetas para las subcuencas: Isoyetas para la precip-itacion diaria maxima anual, mensual y anual. Las variables hidro-climaticas son valores de caudal,precipitacion, temperatura y humedad que se conocen como Series de Tiempo. Los datos se puedencomportar de diferentes formas a traves del tiempo, puede que se presente una tendencia, un ciclo; notener una forma denida o aleatoria, variaciones estacionales (anual, semestral, etc). Las observacionesde una serie de tiempo seran denotadas por Y1,Y2,...,YT , donde Yt es el valor tomado por el proceso enel instante t. Los modelos de series de tiempo tienen un enfoque netamente predictivo y en ellos lospronosticos se elaboraran solo con base al comportamiento pasado de la variable de interes. Podemosdistinguir dos tipos de modelos de series de tiempo:
2.2.1. MODELOS DETERMINISTASse trata de metodos de extrapolacion sencillos en los que no se hace referencia a las fuentes onaturaleza de la aleatoriedad subyacente en la serie. Su simplicidad relativa generalmente va acom-paada de menor precision. Ejemplo de modelos deterministas son los modelos de promedio movil en losque se calcula el pronostico de la variable a partir de un promedio de los ?n? valores inmediatamenteanteriores.6
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
2.2.2. MODELOS ESTOCASTICOSse basan en la descripcion simplicada del proceso aleatorio subyacente en la serie. En terminosencillos, se asume que la serie observada Y1, Y2,?,YT se extrae de un grupo de variables aleatoriascon una cierta distribucion conjunta difcil de determinar, por lo que se construyen modelos aproximadosque sean utiles para la generacion de pronosticos. La serie podra ser estacionaria o no estacionaria.
Hidrologia General ( IC-441)7
Primer Trabajo
3Analisis Morfo-Metrico de la
Cuenca
En este captulo se indican los criterios y recomendaciones tomados para el predimensionamientode los elementos estructurales, basados en la experiencia de otros proyectos y los requerimientos dela Norma de Concreto Armado E.060 y la de Albailera E.0703.1. Descripcion De La Zona De Estudio3.1.1. UBICACION GEOGRAFICAEl Proyecto del presente estudio geogracamente esta localizado segun la carta nacional, entre laslas cuadrantes 28-~n(Huancapi, 28-o(Chincheros), 29-~n(Santa Ana) y 29- o(Querobamba)y en Latitud:74 29? 13? y Longitud: 13 57? 41? y Altitud: 3,529 m.s.n.m.3.1.2. UBICACION POLITICAEl Proyecto del presente estudio se encuentra ubicado polticamente: DISTRITO : Carapo. PROVINCIA: Huancasancos. REGI ON : Ayacucho.3.1.3. ACCESOEl acceso hacia la zona de estudio es por la carretera que parte desde la ciudad de Ayacuchohacia la provincia de Cangallo,provincia de victor fajardo y distrito de Carapo. Recientemente se pusoen funcionamiento la carretera Pampa Cangallo (Sarhua )( Portacruz ) (Sancos), lo cual se desarrollocon la nalidad de dinamizar el intercambio socio economico del Norte y Sur de la region Ayacucho,puesto que esta via llega hasta puquio. Del mismo modo, la provincia de Huancasancos se encuentraintegrada con Ica y Lima, lo cual constituyo la principal via durante la mayor parte del siglo XX y queactualmente mantiene vigencia.3.2. Delimitacion De La Cuenca y Generacion De Sub-Cuenca
Para el estudio planteado se utilizaran los cuadrantes 28-,28-o,29- y 29-o de la cata nacional ode los archivos que se encuentran en la base de datos del MINEDU en formato shp. Seleccionamoslos cuadrantes que se utilizaran para el estudio dado pertenecientes a la region que se muestra en lasiguiente gura. Para la delimitacion de la cuenca con el punto de aforo dado se utilizara Arcgis 10.2con su extension Archidro.
8
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
E c u a d o rE c u a d o r C o l o m b i aC o l o m b i a
ChileChile
B r a s i lB r a s i l
O c a n o P a c f i c o
O c a n o P a c f i c o
7-iHUIJIN 7-sPEBAS
29-lICA
25-iLIMA
22-jOYON
26-jMALA
25-jLURIN
26-lTUPE
19-jSINGA
23-jCANTA 23-lTARMA
13-iRIOJA
19-iHUARI
20-lPANAO
7-pMAZAN
24-lOROYA
22-iAMBAR
4-mARICA
36-tILO
12-fJAEN
14-fCHOTA
18-fSANTA
21-tBALTA
30-tYAURI
7-nINTUTO
9-dLA TINA
23-rUNION
33-rAPLAO
1-mGUEPPI
11-bPIURA11-aPAITA
7-rHUANTA
23-iHUARAL
29-tSICUANI
28-zAZATA28-kPISCO
30-sVELILLE
34-sLA JOYA
29-ySANDIA
24-yMAVILA
36-xPALCA
30-xPUTINA
23-xIBERIA
36-vPACHIA
35-vTARATA
32-sCHIVAY
22-sALERTA
37-vTACNA
32-vPUNO
33-xILAVE
17-kUCHIZA
33-yJULI
31-yMOHO
21-kAMBO
27-sCALCA
28-sCUSCO
22-xIAPARI
29-xLIMBANI
20-iRECUAY
25-lYAUYOS
8-pIQUITOS
15-jJUANJUI
31-vJULIACA
8-cTUMBES
21-lPOZUZO
28-uCORANI
10-aTALARA
34-uOMATE
15-eCHEPEN
26-HUANTA
12-dOLMOS
20-hHUARAZ
21-qRAYA
24-QUITENI
29-uNUOA
33-pOCOA
30-uAYAVIRI31-pPAUSA
33-oATICO
19-oNOAYA 19-pJACAYA
28-nPARAS
23-nSATIPO
25-nPAMPAS
31-uOCUVIRI
19-IPARIA
33-uICHUA
30-PUQUIO30-nNASCA
23-oPOYENI
10-oNAUTA
19-gCASMA
23-qMIARIA
25-qTIMPIA
30-qCHULCA
31-nACARI32-nYAUCA
16-hPATAZ
32-CHALA
31-JAQUI
20-qBREU
22-oATALAYA
8-lPUCUNA
16-fOTUZCO
6-kANDOAS
28-vAYAPATA
5-nBOLIVAR
34-qCAMANA
8-hAYAMBIS 8-rYANASHI
30-lLOMITAS
9-aLOBITOS
23-hHUACHO
25-yALEGRIA
30-oCHAVIA
29-sLIVITACA
32-rHUAMBO
27-vMASUCO
35-tCLEMESI
25-CANAIRE
22-qAMASISA
18-MASISEA
13-dJAYANCA
24-qCAMISEA
27-lTANTARA
2-mPANTOJA
24-jCHOSICA
34-tPUQUINA
10-bSULLANA
24-uRIO LIDIA
32-tCALLALLI
10-dAYABACA
13-oCURINGA
20-oCUMARIA20-SEMPAYA
34-vHUAITIRE
20-jLA UNION
11-kJEBEROS
12-aBAYOVAR
28-qABANCAY
23-pSEPAHUA
17-eTRUJILLO
9-oRIO ITAYA
16-jPOLVORA
30-mPALPA
24-mJAUJA
8-iBAGAZAN
11-lLAGUNAS
22-vRIO ACRE
8-LIBERTAD
22-uRIO YACO
24-iCHANCAY
5-CURARAY
19-mRIO NOVA19-hCARHUAZ 19-rRIO BREU
26-mCONAYCA
13-fCUTERVO
4-oCAMPUYA
25-zVALENCIA
7-lVALENCIA
32-pCARAVELI
12-bSECHURA
10-gURACUSA
21-iCHIQUIAN
28-xESQUENA
14-jSAPOSOA
12-TAMANCO
11-oREQUENA
31-mSAN JUAN
36-uLOCUMBA
30-rCAYARANI
16-nTIRUNTAN
29-mCORDOVA
24-tPAQUITSA
19-lAGUAYTIA
21-gHUARMEY
35-yANTAJAVE
22-pRIO INUYA
14-dCHICLAYO
20-kHUANUCO
14-gCELENDIN
5-tREMANSO
16-eCHOCOPE
23-kONDORES
31-sCAILLOMA
33-sAREQUIPA
17-hPALLASCA
5-kCUNAMBO
22-OBENTENI
9-sCAROLINA
25-pRIO PICHA
11-qANGAMOS
16-kRIO BIABO
8-bZORRITOS
17-nPUCALLPA
28-HUANCAPI
10-mURARINAS
14-cMORROPE
34-yPIZACOMA
21-oPUNTAJAO
29-vMACUSANI
3-nCHINGANA
8-tCHAMBIRA
35-xRIO MAURI
19-fCHIMBOTE
18-hCORONGO
14-lYANAYACU
10-nYANAYACU
29-nLARAMATE
18-oHUARIMAN
14-mORELLANA
27-zRIO HEATH
20-gCULEBRAS
24-sTAYACOME
13-kTARAPOTO
8-oRIO NANAY
19-uPALESTINA
13-eINCAHUASI
33-vPICHACANI
21-mISCOZACIN
8-qRIO MANITI
15-ANA MARIA
16-mRIO PISQUI
22-mOXAPAMPA
37-uLA YARADA
32-oCHAPARRA
29-SANTA ANA
33-qLA YESERA
27-xASTILLERO27-AYACUCHO
24-kMATUCANA
22-rVARADERO
10-jBARRANCA
7-oRIO MAZAN
27-uQUINCEMIL
20-pPARANTARI
25-mHUANCAYO
22-lULCUMAYO
5-sPUNCHANA
31-xHUANCANE
25-oLOCHEGUA
30-vAZANGARO
7-cZARUMILLA
34-rMOLLENDO
2-ANGUSILLA
27-pPACAYPATA
28-tOCONGATE
26-xLABERINTO
8-kSUNGACHE
27-rURUBAMBA
24-oCUTIVIRENI
37-xHUAILILLAS
10-cLAS LOMAS
9-YACUMAMA
11-pREMOYACU
7-mPUCACURO
26-vCOLORADO
31-qCOTAHUASI31-oCORACORA
23-mLA MERCED
10-kSAN ISIDRO
6-pSAN FELIPE 6-vPRIMAVERA
13-lPAPA PLAYA
11-gARAMANGO
24-pQUIRIGUETI
1-lRIO GUEPPI
9-uSAN PEDRO
17-iTAYABAMBA17-fSALAVERRY
9-cLAS PLAYAS
10-CHAPAJILLA
34-xMAZO CRUZ35-uMOQUEGUA
26-tPILLCOPATA
30-pPACAPAUSA
20-nYUYAPICHIS
14-TABALOSOS
11-dMORROPON
13-nRIO MAQUIA
23-uESPERANZA
16-gCAJABAMBA
3-oYABUYANOS
25-rCALANGATO
29-qANTABAMBA
6-jCHECHERTA 6-uRIO YAGUAS
14-nCAPANAHUA
4-nSAN MARTIN
26-kLUNAHUANA
15-fCAJAMARCA
28-lGUADALUPE
11-nRIO SAMIRIA
32-uLAGUNILLAS
33-tCHARACATO
10-rBUENAVISTA
15-dPACASMAYO
20-tCURANJILLO
7-uRIO COTUHE
26-uPUERTO LUZ
15-mCONTAMANA
18-gSANTA ROSA
9-nSANTA ROSA
19-qSANTA ROSA
36-ySANTA ROSA
25-kHUAROCHIRI
26-pCHUANQUIRI
31-rORCOPAMPA
24-nANDAMARCA
9-rBUENJARDIN
13-cLAS SALINAS
9-pTAMSHIYACU
12-ePOMAHUACA12-cLA REDONDA
29-zSAN IGNACIO
15-iRIO JELACHE
11-fSAN IGNACIO
13-jMOYOBAMBA
17-lNUEVO EDEN
5-rNUEVO PERU
7-gRIO NARAIME
25-tRIO PINQUEN
19-kTINGO MARIA
23-tRIO CITIYACU
24-zSANTA MARIA
17-oCANTAGALLO
11-mRIO CAUCHIO
15-gSAN MARCOS
12-kYURIMAGUAS
9-gRIO COMAINA
13-SANTA ELENA
21-sRIO CURANJA
8-jLIMONCOCHA
19-nPUERTO INCA
11-iCAHUAPANAS
6-mSAN ANTONIO
10-eSAN ANTONIO
21-jYANAHUANCA
29-pCHALHUANCA
11-cCHULUCANAS
25-uFITZCARRALD
16-RIO CALLERIA
7-tRIO ATACUARI
24-vPUERTO LIDIA
6-sRIO YAHUILLO
10-lRIO NUCURAY
7-jRIO HUASAGA
12-mRIO SACARITA
28-rTAMBOBAMBA
13-mDOS DE MAYO
3-mVENCEDORES
6-qRIO ALGODON
10-sLAGOGRANDE
26-qQUILLABAMBA
11-jBARRANQUITA
23-ySAN LORENZO
6-oSAN LORENZO
29-oQUEROBAMBA
9-xISLA CHINERIA
1-PUERTO VELIZ
29-rSANTO TOMAS
24-xRIO MANURIPE
12-jBALSAPUERTO
16-lMANCO CAPAC
28-pANDAHUAYLAS
9-fPUESTO LLAVE
32-qCHUQUIBAMBA
27-qMACHUPICCHU
16-iJUSCUSBAMBA
17-RIO UTIQUINEA
7-kNUEVO SOPLIN
18-lRIO SANTA ANA
13-hCHACHAPOYAS
2-nRIO ANGUSILLA
27-tCHONTACHACA27-nHUACHOCOLPA
9-mSANTA MARTHA
26-nHUANCAVELICA
5-mRIO PUCACURO
14-kLAGUNA SAUCE
7-RIO PINTOYACU
9-lRIO URITUYACU
13-gLONYA GRANDE
21-hHUAYLLAPAMPA
6-iRIO HUITOYACU
14-pRIO YAQUIRANA
12-pBUENAS LOMAS
25-xRIO PARIAMANU
18-qRIO SHAHUINTO
9-jSAN FERNANDO
8-fRIO MACHINAZA
23-PUERTO PRADO
8-gJIMENEZ BANDA
12-gBAGUA GRANDE
11-FLOR DE PUNGA
21-rLA REPARTICION
8-sSAN FRANCISCO
28-ySANTA BARBARA
6-lLAMAS TIPISHCA
18-mSAN ALEJANDRO
5-oSANTA CLOTILDE
9-qRIO TAMSHIYACU
4-pPUESTO ARTURO
13-aPUNTA LA NEGRA
9-bQUEBRADA SECA
23-vQUEBRADA MALA
25-vRIO LOS AMIGOS
10-qRIO YAVARI MIRIN
8-nRIO CORRIENTES
23-sRIO LAS PIEDRAS
15-lRIO CUSHABATAY
3-lQUEBRADA LOBO
6-hVARGAS GUERRA
9-iPUERTO ALEGRIA
10-pRAMON CASTILLA
12-nCANAL PUINAHUA
14-iRIO HUAYABAMBA15-nPUERTO ORIENTE
12-lRIO SHISHINAHUA
10-iPUERTO AMERICA
4-RIO TAMBORYACU
25-sRIO PROVIDENCIA
22-kCERRO DE PASCO
27-mCASTROVIRREYNA
26-rQUEBRADA HONDA
3-NUEVA JERUSALEN
20-mCODO DEL POZUZO
35-sPUNTA DE BOMBON
12-oNUEVA ESPERANZA12-iNUEVA CAJAMARCA 12-qLAGUNA PORTUGAL
6-tQUEBRADA LUPUNA
32-xACORA
15-hBOLIVAR
27-kCHINCHA
9-vISLANDIA
32-yISLA SOTO
18-kAUCAYACU
22-hBARRANCA
4-lBELLAVISTA
21-BOLOGNESI
33-zISLA ANAPIA
11-hCACHI YACU
26-zPALMA REAL
27-oSAN MIGUEL
15-oRIO TAPICHE
22-tRIO COCAMA
26-sPOROBAMBA
18-iPOMABAMBA
14-hLEIMEBAMBA
28-oCHINCHEROS
31-tCONDOROMA
21-uJOSE GALVEZ
18-nTOURNAVISTA
14-eCHONGOYAPE
7-hRIO SANTIAGO
30-yLA RINCONADA
1-nSANTA TERESA
20-rRIO PIQUIYACU
11-eHUANCABAMBA
29-kPUNTA GRANDE
24-rRIO CASHPAJAL
18-pPUERTO PUTAYA
26-oSAN FRANCISCO
8-uCABALLOCOCHA
17-mPUERTO BOLIVAR17-jTOCACHE NUEVO
5-pFLOR DE AGOSTO
9-hTENIENTE PINGLO
13-bLOBOS DE TIERRA
22-nBAJO PICHANAQUI
15-kSAN JOSE DE SISA
16-oCERRO SAN LUCAS
13-pQUEBRADA VETILIA
10-fRIO SANTA AGUEDA
21-nPUERTO BERMUDEZ
12-hVILLA DE JUMBILLAS
5-lMARISCAL CACERES
6-rQUEBRADA AIRAMBO
8-vSAN JUAN DE CACAO
20-uPUERTO ESPERANZA
8-mVILLA TROMPETEROS
17-gSANTIAGO DE CHUCO
26-yPUERTO MALDONADO
10-hSANTA MARIA DE NIEVA
9-tSAN PABLO DE LORETO
5-vQUEBRADA ESPERANZA
9-kSAN JUAN DE PAVAYACU
18-jSAN PEDRO DE CHONTA
14-oQUEBRADA CAPANAHUA
17-pDIVISOR YURUA UCAYALI
21-pQUEBRADA MASHANSHA
6-QUEBRADA SABALOYACU6-nQUEBRADA AGUA BLANCA
7-vQUEBRADA CHONTADERO
5-uSAN MARTIN DE SOLEDAD
7-qFRANCISCO DE ORELLANA
28-mSANTIAGO DE CHOCORVOS
5-qSAN ANTONIO DEL ESTRECHO
27-yRESERVA TAMBOPATA-CANDAMO
81W
81W
78W
78W
75W
75W
72W
72W
69W
69W
18S 18S
15S 15S
12S 12S
9S 9S
6S 6S
3S 3S
0 0
PERUO c a n o P a c f i c o
Sud Amrica
O c a n o
P ac f i
c o
96W
96W
84W
72W
72W 60W
48W
48W 36W
24W
24W
60S 60S
48S 48S
36S 36S
24S 24S
12S 12S
0 0
12N 12N
LEYENDAHOJA DE CARTA NACIONAL 1:100000
100 0 100 200Km
FUENTE: Instituto Geografico Nacional
CUADRO DE EMPALMES DE LACARTA NACIONALESCALA 1:100,000
INFORMACION TECNICADATUM : PSAD56ELIPSOIIDE : INTERNACIONAL 1924
Sector Energa y Minas Instituto Geolgico Minero y Metalrgico
DICIEMBRE, 2008
Figura 3.1: CARTA NACIONAL CON TODOS LOS CUADRANTES3.2.1. UNION DE CURVAS DE NIVELSe procede a la union de curvas de nivel.
Hidrologia General ( IC-441)9
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
3.2.2. CREACION DE MODELO TIN3.2.3. CREACION DE MODELO RASTER3.2.4. MODELO DE DIRECCION DE FLUJO3.2.5. MODELO DE FLUJO ACUMULADO3.2.6. PUNTO DE AFORO
Figura 3.2: ZONAL DE EESTUDIO CUADRANTES 28-,28-O,29- Y 29-OA partir del punto ubicado en el google earth se procede a unbicarlo en el modelo raster. Para lademilitacion de la cuenca se utilizara Archidro(extension del ArcGis).
Hidrologia General ( IC-441)10
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
3.2.7. DELIMITACION DE LOS SUB-CUENCAS DE LOS CUADRANTESSe generan las subcuencas con la condicion de cauces mayores a 80 km2 las sub-cuencas quepertenecen al punto de aforo son las enumeradas: 27,35 y 383.3. Determinacion De Los Parametros Morfo-Metricos De Las Sub-Cuencas
FIGURA 3.3: ZONAL DE EESTUDIO CUADRANTES 28-,28-O,29- Y 29-O
Hidrologia General ( IC-441)11
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 3.4: MODELO DIGITAL DE ELEVACIONES 28-,28-O,29- Y 29-O3.3.1. AREA DE UNA CUENCAEl area de la cuenca es probablemente la caracterstica geomorfologica mas importante para eldiseo. Esta denida como la proyeccion horizontal de toda el area de drenaje de un sistema de escorrentadirigido directa o indirectamente a un mismo cauce natural. Es de mucho interes discutir un poco sobrela determinacion de la lnea de contorno o de
Hidrologia General ( IC-441)12
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 3.5: MODELO DIGITAL DE ELEVACIONES 28-,28-O,29- Y 29-O
Hidrologia General ( IC-441)13
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 3.6: MODELO DIGITAL DE ELEVACIONES 28-,28-O,29- Y 29-Odivorcio de la cuenca. realmente la denicion de dicha lnea no es clara ni unica, pues puede existir doslneas de divorcio: una para las aguas superciales que sera la topograca y otra para las aguas subsuper-ciales, lnea que sera determinada en funcion de los perles de la estructura geologica fundamentalmentepor los pisos impermeables.
3.3.2. PERIMETRO DE LA CUENCAEl permetro de la cuenca o la longitud de la lnea de divorcio de la hoya es un parametro importante,pues en conexion con el area nos puede decir algo sobre la forma de la cuenca. Usualmente esteparametro fsico es simbolizado por la mayuscula P.
Hidrologia General ( IC-441)14
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 3.7: MODELO DIGITAL DE ELEVACIONES 28-,28-O,29- Y 29-O
Hidrologia General ( IC-441)15
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 3.8: UBICACION DE PUNTO DE AFORO3.3.3. PARAMETROS DE FORMA3.3.3.1. Indice De CompacidaDenida por Gravelius, es la relacion entre el permetro de la cuenca y el permetro equivalente deuna circunferencia que tiene la misma area de la cuenca, esta expresada por:3.3.3.2. Factor De FormaEsta dado mediante;Donde:A=area de la cuencaL=Longitud de la cuencaDenida como la distancia entre la salida y el punto mas alejado, cercano a la cabecera del causeprincipal, medido en lnea recta.
Hidrologia General ( IC-441)16
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 3.9: UBICACION DE PUNTO DE AFORO
Hidrologia General ( IC-441)17
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 3.10: DELIMITACION DE LOS SUB-CUENTAs
Hidrologia General ( IC-441)18
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
3.3.4. PARAMETROS RELATIVOS AL SISTEMA DE DRENAJE
Figura 3.11: SUB-CUENCAS
Hidrologia General ( IC-441)19
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 3.12: DELIMITACION DE LOS SUB-CUENTAS3.3.4.1. Numero De Orden De Un Cauce O Grado De RamificacionEs un numero que re eja el grado de ramicacion de la red de drenaje. Existen diversos criterios parael ordenamiento de los cauces de la red de drenaje en una cuenca hidrogra- ca; segun:El sistema de Horton:
Hidrologia General ( IC-441)20
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 3.13: SUB-CUENTAS
Figura 3.14: TABLA AREAS DE LOS SUB-CUENCAS
Hidrologia General ( IC-441)21
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 3.15: TABLA DE PERIMETROS DE LOS SUB-CUENCASLos cauces de primer orden (1) son aquellos que no poseen tributarios.Los cauces de segundo orden (2) tienen a uentes de primer orden.Los cauces de tercer orden (3) reciben in uencia de cauces de segundo.Un canal de orden n puede recibir tributarios de orden n-1 hasta 1. Esto implica atribuirmayor orden al ro principal, considerando esta designacion en toda su longitud, desde lasalida de la cuenca hasta sus nacientes.
El sistema de Strahler:
Figura 3.16: INDICE DE COMPACIDAD DE LOS SUB-CUENCAS
Figura 3.17: FACTOR DE FORMA DE LOS SUB-CUENCASHidrologia General ( IC-441)
22Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Para evitar la subjetividad de la designacion en las nacientes determina que:Todos los cauces seran tributarios, aun cuando las nacientes sean ros principales.El rio en este sistema no mantiene el mismo orden en toda su extension.El orden de una cuenca hidrograca esta dado por el numero de orden del cauceprincipal.
Figura 3.18: NUMERO DE ORDEN DEL CAUCE
Figura 3.19: ORDEN DE RED PARA LA SUB-CUENCA 01:
Hidrologia General ( IC-441)23
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 3.20: ORDEN DE RED PARA LA SUB-CUENCA 02:
Figura 3.21: ORDEN DE RED PARA LA SUB-CUENCA 03:Hidrologia General ( IC-441)
24Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
3.3.4.2. Densidad De DrenajeHorton (1945) denio la densidad de drenaje de una cuenca como el cociente entre lalongitud total (Lt) de los cauces pertenecientes a su red de drenaje y la supercie de la cuenca (A):Densidad de drenaje para Sub-cuenca 01,02 y 03:
Figura 3.22: DENSIDAD DE DRENAJE PARA SUB-CUENCA 01,02 Y 033.3.4.3. Longitud De Cauce PrincipalAntes de denir la propiedad Longitud es importante aqu destacar que se dene como Cauce Principalde la Cuenca Hidrograca a aquel que pasa por el punto de salida de la misma y el cual recibe el aportede otros cauces, de menor envergadura y que son denominados tributarios; por tanto la longitud delcauce principal queda denida por la longitud del cauce principal, desde el punto de salida hasta sucabecera.3.3.4.4. Frecuencia De RiosHorton defini la frecuencia de cauces como la relacin entre el nmero de cauces y su reacorrespondiente.3.3.5. PARAMETROS RELATIVOS A LAS VARIACIONES ALTITUDINALES
Figura 3.23: VARIACIONES ALTITUDINALES PARA SUB-CUENCA 01
Hidrologia General ( IC-441)25
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 3.24: VARIACIONES ALTITUDINALESPARA SUB-CUENCA 02
Figura 3.25: NUMERO DE SECCIONE PARA SUB-CUENCA 01,02 Y 03
Hidrologia General ( IC-441)26
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
3.3.5.1. Altitud Media De Las Sub-Cuencaprocedemos a separar las areas de cada sub cuenca en 6 para cada caso:
Figura 3.26: LONGITUDES PARA SUB-CUENCA 01,02 Y 03
Figura 3.27: SECCIONE PARA SUB-CUENCAHidrologia General ( IC-441)
27Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
3.3.5.2. Curva HipsometricaEs una graca del area acumulado de la cuenca (absisa) con la latura (cota) de la misma. Muestranla variacion del area acumulada por debajo o por encima de una determinada altitud de la cuenca. Elrelieve de la supercie de una cuenca esta caracterizado por sus curvas hipsometricas. Cuadro de datospara la elaboracion de las curvas hipsometricas.
Figura 3.28: ALTITUDES MEDIAS DE LA CUENCA
Figura 3.29: SECCIONES DE LA CUENCA
Hidrologia General ( IC-441)28
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 3.30: ALTITUDES MEDIAS DE LA CUENCA
Figura 3.31: SECCIONES DE LA CUENCA
Hidrologia General ( IC-441)29
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 3.32: ALTITUDES MEDIAS DE LA CUENCA
Figura 3.33: CUADRO DE DATOS DE LA CUENCA
Figura 3.34: CUADRO DE DATOS DE LA CUENCA
Hidrologia General ( IC-441)30
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 3.35: CUADRO DE DATOS DE LA CUENCA3.3.5.3. Rectangulo EquivalenteEl rectngulo equivalente es una transformacin geomtrica, que permite representar a la cuenca,de su forma heterognea, con la forma de un rectngulo, que tiene la misma rea y permetro (mismondice de compacidad), igual distribucin de alturas (igual curva hipsomtrica), e igual distribucin deterreno, en cuanto a sus condiciones de cobertura. En este rectngulo, las curvas de nivel se conviertenen rectas paralelas al lado menor, siendo estos lados, la primera y ltima curva de nivel.3.3.6. PARAMETROS RELACIONADOS CON LA DECLINIDAD3.3.6.1. Pendiente Media Del Rio Principal De Las Sub CuencasSe pueden definir varias pendientes del cauce principal, la pendiente media, la pendiente mediaponderada y la pendiente equivalente.3.3.6.2. Perfil Lingitudinal Del Curso Principal.El Perfil Longitudinal es el grfico que se hace para ver la pendiente del ro principal.El grfico seproyecta en el eje de las abcisas la longitud y en el eje de las ordenadas las cotas de esta menera seubican los puntos correspondientes.3.3.6.3. Pendiente Media De La Cuenca.La pendiente media (Sm): relacin entre la altura total del cauce principal (cota mxima, Hmaxmenos cota mnima, Hmin) y la longitud del mismo, L
Sm = Hmax HminLLa pendiente media ponderada (Smp): pendiente de la hipotenusa de un tringulo cuyo vrtice seencuentra en el punto de salida de la cuenca y cuya rea es igual a la comprendida por el perfillongitudinal del ro hasta la cota mnima del cauce principal.3.3.7. TIEMPO DE CONCENTRACIN (MNIMO POR CUATRO RELACIONES EMPIRICAS)Tiempo necesario para que todo el sistema (toda la cuenca) contribuya eficazmente a la generacinde flujo en el desague. Comnmente el tiempo de concentracin se define como, el tiempo que tarda unapartcula de agua cada en el punto mas alejado de la cuenca hasta la salida del desage. Adems, debetenerse en claro que el tiempo de concentracin de una cuenca no es constante; segn Marco y Reyes(1992) aunque muy ligeramente depende, de la intensidad y la precipitacion. Por tener el conceptode tiempo de concentracin una cierta base fsica, han sido numerosos los autores que han obtenidoformulaciones del mismo, a partir de caractersticas morfolgicas y geomtricas de la Cuenca y son lossiguientes: Kirpich, Temez, Passini y Giandotti.Hidrologia General ( IC-441)
31Primer Trabajo
4Analisis de las Variables Hidro-
Climaticas
4.1. Identificacion De Las Estaciones HidrometricasEstas estaciones se utilizan para medir el caudal de los rios, se tienen :* El limninetro (datos anuales)* El limnigrafo (con datos automaticos)
Figura 4.1: ESTACIONES HIDROMETRICAS DE LA SUB-CUENCA
32
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil4.2. Identificacion De Las Estaciones ClimaticasUna estacion meteorologica es una instalacion destinada a medir y registrar regularmente diversasvariables meteorologicas. Estos datos se utilizan tanto para la elaboracion de predicciones meteoro-logicas a partir de modelos numericos como para estudios climaticos. Donde los datos de las esta-ciones pluviometricas fueron obtenidos desde ANA (Autoridad Nacional del Agua). Desde la pagina:http://www.ana.gob.pe:8080/snirh2/consPluviometria.aspx
Figura 4.2: ESTACIONES HIDROMETRICAS DE LA SUB-CUENCA4.3. Analisis De La Precipitacion En Cada Estacion Considerada4.3.1. ANALISIS DE HOMOGENIDAD Y CONSISTENCIAConsiste en realizar un analisis de la informacion disponible, mediante criterios fsicos y metodosestadsticos que permitan identicar, evaluar y eliminar los posibles errores sistem aticos que ha podidoocurrir, sea por causas naturales u ocasionadas por la intervencion de la mano del hombre. Inconsisten-cia, son los errores sistematicos que se presentan como saltos y tendencias en las series maestrales.No homogeneidad, cambios de los datos originales con el tiempo. La No Homogeneidad en los datosde Precipitacion, se produce por movimiento de la Estacion, cambios en el medio ambiente que rodeala Estacion. Las causas principales de serie de precipitaciones no homogeneas se debe a:
1 Cambio en la localizacion del pluviometro.2 Cambio en la forma de exposicion o reposicion del aparato.3 Cambio en el procedimiento de observacion o reemplazo del operador.4 Construccion de embalses en las cercanas.5 Deforestacion y reforestacion en la zona.6 Apertura de nuevas areas de cultivo en los alrededores.7 Desecacion de pantanos.8 Industrializacion en areas circundantes.En los analisis climatologicos se utiliza el termino homogeneidad aplicandose para ello laspruebas estadsticas y en los analisis hidrologicos se utiliza el termino consistencia de laserie, por lo general se detecta con la tecnica de la curva doble masa.
Hidrologia General ( IC-441)33
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
4.3.2. GENERACION DE MODELO AR(P)En este tipo de modelos el valor presente del proceso se expresa como una combinacin linealde los valores previos del mismo y de un impacto aleatorio at. Denotando los valores del procesoen instantes igualmente espaciados de tiempo por Zt, Zt-1. En la prctica es conveniente emplearmodelos parsmoniosos (adecuada representacin de un proceso por medio del menor nmero posiblede parmetros) por lo tanto se consideran slo los p primeros coeficientes no nulos:4.3.3. GENERACION DE MODELO MA(Q)En este tipo de modelos el valor presente del proceso se expresa como una combinacin lineal delos impactos aleatorios previos y presente:Como las formulaciones de orden - no tienen uso prctico, se define el modelo finito con los primerosq coeficientes no nulos. Proceso MA (q)4.3.4. GENERACION DE MODELO ARMA(P,Q)En estos modelos, el proceso se representa en funcin de observaciones pasadas de la variable yde los valores actuales y rezagados del error. El nmero de rezagos de la variable de inters (p) y elnmero de rezagos del error (q) determinan el orden del modelo mixto. Existen lo que se llaman mod-elos o procesos Autoregresivos, denotados por sus siglas en ingles (Auto Regressive) AR(p), o modelosautoregresivos con retardo p. Como su nombre lo indica, estos generan el presente o futuro en funcinde lo que ha ocurrido en el pasado; de ah el nombre de autoregresivos. Por otro lado, el retardo, hacemencin a las etapas necesarias para que se produzca la variacin de un estado a otro. Generalmente,los modelos AR(1), implican que el flujo en el periodo (i) es regresado a travs del flujo en el periodo(i-1). De manera anloga, un proceso de media mvil, es denotado por sus siglas en ingls (MovingAverage) MA(q), o proceso de media mvil de orden (q).4.3.5. GENERACION DE LOS DATOS FALTANTESLos datos faltantes de precipitaciones de la serie histrica que se muestran en la Tabla, fueroncalculados ao por ao de forma secuencial, tomando como base la serie histrica completa de variosaos continuos. Se debe resaltar que para proyectar los datos al futuro o predecir datos anterioresse utiliz el programa MATHCAD de los modelos AR(p), MA(q) y ARMA(p,q). los cualen se anexan altrabajo correspondiente.4.3.6. OPTENCION DE ISOYETAS PARA LAS SUB-CUENCASPara la obtension de las isoyectas obtendremos una imagen satelital aster mediante el softwareGLOBAL MAPPER, de esta imagen extraemos las cotas con ayuda del software CIVIL 3D.
Hidrologia General ( IC-441)34
Primer Trabajo
UNSCHAnalisis Morfo-Metrico De Cuencas Hidrograficas
Hidrologia General Ing. Civil
Figura 4.3: ISOYETAS DE LA SUB-CUENCA4.3.6.1. Isoyetas Para La Precipitacion Diaria Maxima AnualDe los registros de precipitaciones diarias del ANA extraemos el maximo valor diario del registrode precipitaciones diarias.4.3.6.2. Isoyetas Para La Precipitacion Mensual4.3.6.3. Isoyetas Para La Precipitacion AnualUna vez calculado o completado los datos anuales de precipiacin (suma de los datos mensualescompletados) se saca el mximo promedio anual de los aos correspondientes de cada estacin.
Hidrologia General ( IC-441)35
Primer Trabajo
5Anlisis De Los Resultados
5.1. Propiedades Morfometricos De Las Sub-Cuencas5.2. Modelo De Series De Tiempo: AR(p), MA(q), ARMA(p,q)Los calculos de series de tiempo con los modelos AR(p), MA(q),ARMA(p,q) se hizo haciendo un programa en el SOFTWARE MATHCAD, con lo cual se ha completadoy extendido los datos faltantes para cada una de las cinco estaciones pluviomtricas, en el anexocorrespondiente se adjunta los calculos de cada modelo.
5.3. Registro De Precipitaciones Maximas Anual En Cada Estacion5.4. Tiempo De ConcentracionLos calculos de tiempo de concentracin por cuatro relaciones empricas de las subcuencas se ad-juntan en el anexo correspondiente. Segn los calculos se pudo apreciar que no coinciden los resultadosobtenidos de las cuatro relaciones empricas.
36
6Conclusiones y Recomendaciones
1 para la delimitacion de la cuenca se ha utilizado el programa ARCGIS.2 los calculos de los modelos de serie de tiempo para los modelos AR(p), MA(q)y AR-MA(p,q) se han realizado mediante el programa : matcad ,lo cual anexaremos al siquienteinforme.3 para el aprendisaje de los diferentes programas y para el calculo de datos para estetema tuvimos dicultades , para el cual sugerimos al docente de este curso que nosfacilite con varios clases sobre los programas respectivos.4 La experiencia peruana y la internacional coinciden en sealar que la albailera con-finada es la solucin ms econmica, segura y de fcil desarrollo para la construccinde viviendas de uno o dos pisos.
37
7Bibliografia
38
Bibliografa
[1] TIMES SERIES MODELLING OF WATER RESOURSES AND ENVIRONMEN- TAL SYS-TEMS[2] JOHN VILLAVICENCIO INTRODUCCI ON A SERIES DE TIEMPO[3] Primitivo Reyes Aguila METODOLOGIA DE ANALISIS CON SERIES DE TIEM- PO.[4] Andres M. Alonso INTRODUCCI ON AL ANALISIS DE SERIES TEMPORALES.[5] Daniel Vera Cordero Tesis para optar el ttulo de Magister scientiarum: Aplicacion delAnalisis de series de tiempo al studio hidrologico de la Cuenca del lago de Maracaibo.[6] J.A. SALAS, J.W. DELLEUR, V. YEVJEVICH AND W.L. 6. APPLIED MODE- LLING OF. HY-DROLOGIC TIME SERIES, By[7] FOURTH EDITION7. HYDROLOGY IN PRACTICE Ingeniera
39
8Anexos
40
Introduccin Fundamento Teorico Analisis Morfo- Metrico de la Cuenca Analisis de Variable Hidro-Climatica Modelos DeterministasModelos Estocasticos
Analisis Morfo-Metrico de la Cuenca Descripcion De La Zona De Estudio Ubicacion GeograficaUbicacion PoliticaAcceso
Delimitacion De La Cuenca y Generacion De Sub-Cuenca Union De Curvas De NivelCreacion De Modelo TINCreacion De Modelo RasterModelo De Direccion De FlujoModelo De Flujo AcumuladoPunto De AforoDelimitacion De Los Sub-Cuencas De Los Cuadrantes
Determinacion De Los Parametros Morfo-Metricos De Las Sub-Cuencas Area De Una CuencaPerimetro De La CuencaParametros De FormaIndice De CompacidaFactor De Forma
Parametros Relativos Al Sistema De Drenaje Numero De Orden De Un Cauce O Grado De RamificacionDensidad De Drenaje Longitud De Cauce PrincipalFrecuencia De Rios
Parametros Relativos A Las Variaciones AltitudinalesAltitud Media De Las Sub-CuencaCurva HipsometricaRectangulo Equivalente
Parametros Relacionados Con La DeclinidadPendiente Media Del Rio Principal De Las Sub CuencasPerfil Lingitudinal Del Curso Principal.Pendiente Media De La Cuenca.
Tiempo De Concentracin (Mnimo Por Cuatro Relaciones Empiricas)
Analisis de las Variables Hidro- Climaticas Identificacion De Las Estaciones Hidrometricas Identificacion De Las Estaciones Climaticas Analisis De La Precipitacion En Cada Estacion ConsideradaAnalisis De Homogenidad y ConsistenciaGeneracion De Modelo AR(p)Generacion De Modelo MA(q)Generacion De Modelo ARMA(p,q)Generacion De Los Datos FaltantesOptencion De Isoyetas Para Las Sub-CuencasIsoyetas Para La Precipitacion Diaria Maxima AnualIsoyetas Para La Precipitacion MensualIsoyetas Para La Precipitacion Anual
Anlisis De Los Resultados Propiedades Morfometricos De Las Sub-Cuencas Modelo De Series De Tiempo: AR(p), MA(q), ARMA(p,q) Registro De Precipitaciones Maximas Anual En Cada Estacion Tiempo De Concentracion
Conclusiones y Recomendaciones Bibliografia Anexos