DEPARTAMENTO DE ARQUITECTURA Y ING. CIVIL FACULTAD DE ING. CIVIL

Transcripción

1 DEPARTAMENTO DE ARQUITECTURA Y ING. CIVIL FACULTAD DE ING. CIVIL PRESENTAD POR. FREDERICK SANTANA ESTER D. MARTÍNEZ PATRICIA ROSARIO TEMA. CUENCAS PREPARADO A. ING. PABEL BATISTA

2 CUENCAS

3 DEFINICIÓN DE CUENCA Se entiende por cuenca a aquella depresión o forma geográfica que hace que el territorio vaya perdiendo altura a medida que se acerca al nivel del mar.

4 CUENCAS HIDROGRÁFICAS Una cuenca hidrográfica es un territorio drenado por un único sistema de drenaje natural, es decir, que drena sus aguas al mar a través de un único río, o que vierte sus aguas a un único lago endorreico. Una cuenca hidrográfica es delimitada por la línea de las cumbres, también llamada divisoria de aguas.

5 PARTES DE UN CUENCA Una cuenca tiene tres partes: Cuenca alta, que corresponde a la zona donde nace el río, el cual se desplaza por una gran pendiente. Cuenca media, la parte de la cuenca en la cual hay un equilibrio entre el material sólido que llega traído por la corriente y el material que sale. Cuenca baja, la parte de la cuenca en la cual el material extraído de la parte alta se deposita en lo que se llama cono de deyección.

6 PARTES DE UNA CUENCA

7 MÉTODOS PARA CALCULAR LA PRECIPITACIÓN Método Aritmético. Este método provee una buena estimación si las estaciones pluviométricas están distribuidas uniformemente dentro de la cuenca, el área de la cuenca es bastante plana y la variación de las medidas pluviométricas entre las estaciones es pequeña.

8 SEGÚN EL MÉTODO ARITMÉTICO, LA PRECIPITACIÓN MEDIA SE CALCULA APLICANDO LA SIGUIENTE EXPRESIÓN: en donde Pi es la precipitación puntual en la estación i y n el número de estaciones dentro de los límites de la cuenca en estudio. Como vemos es simplemente un promedio de las precipitaciones registradas en las distintas estaciones consideradas dentro de la cuenca.

9 MÉTODO DE LOS POLÍGONOS DE THIESSEN Método de los Polígonos de Thiessen Este método se puede utilizar para una distribución no uniforme de estaciones pluviométricas, provee resultados más correctos con un área de cuenca aproximadamente plana, pues no considera influencias orográficas. El método asigna a cada estación un peso proporcional a su área de influencia, la cual se define para cada estación de la siguiente manera: Todas las estaciones contiguas se conectan mediante líneas rectas en tal forma que no hayan líneas interceptadas, es decir conformando triángulos:

10 METODO DE LOS POLIGONOS DE THIESSEN

11 EN CADA UNA DE LAS LÍNEAS PREVIAMENTE DIBUJADAS SE TRAZARÁN MEDIATRICES PERPENDICULARES, LAS CUALES SE PROLONGARÁN HASTA QUE SE CORTEN CON OTRAS MEDIATRICES VECINAS:

12 LOS PUNTOS DE CRUCE O INTERSECCIÓN ENTRE LAS MEDIATRICES REPRESENTAN LOS PUNTOS DEL POLÍGONO CUYA SUPERFICIE CONSTITUYE EL ÁREA DE INFLUENCIA DE LA ESTACIÓN QUE QUEDA DENTRO DE DICHO POLÍGONO.

13 FINALMENTE, EL ÁREA DE CADA UNO DE ESTOS POLÍGONOS DEBE SER CALCULADA (AI) PARA PODER REALIZAR EL CÁLCULO DE LA PRECIPITACIÓN MEDIA SOBRE LA CUENCA MEDIANTE LA EXPRESIÓN:

14 TIPOS DE CUENCAS Existen tres tipos de cuencas: Exorreicas: drenan sus aguas al mar o al océano. Endorreicas: desembocan en lagos, lagunas o salares que no tienen comunicación fluvial al mar. Arreicas: las aguas se evaporan o se filtran en el terreno antes de encauzarse en una red de drenaje.

15 MÉTODO DE LAS ISOYETAS ES EL MÉTODO MÁS PRECISO, PUES PERMITE LA CONSIDERACIÓN DE LOS EFECTOS OROGRÁFICOS EN EL CÁLCULO DE LA LLUVIA MEDIA SOBRE LA CUENCA EN ESTUDIO. SE BASA EN EL TRAZADO DE CURVAS DE IGUAL PRECIPITACIÓN DE LA MISMA FORMA QUE SE HACE PARA ESTIMAR LAS CURVAS DE NIVEL DE UN LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO. SOBRE LA BASE DE LOS VALORES PUNTUALES DE PRECIPITACIÓN EN CADA ESTACIÓN (COMO LOS ENMARCADOS EN UN CUADRO ROJO EN LA SIGUIENTE FIGURA) DENTRO DE LA CUENCA, SE CONSTRUYEN, POR INTERPOLACIÓN, LÍNEAS DE IGUAL PRECIPITACIÓN:

16 METODO DE LAS ISOYETAS

17 LAS LÍNEAS ASÍ CONSTRUIDAS SON CONOCIDAS COMO ISOYETAS. UN MAPA DE ISOYETAS DE UNA CUENCA ES UN DOCUMENTO BÁSICO DENTRO DE CUALQUIER ESTUDIO HIDROLÓGICO, YA QUE NO SOLAMENTE PERMITE LA CUANTIFICACIÓN DEL VALOR MEDIO SINO QUE TAMBIÉN PRESENTA DE MANERA GRÁFICA LA DISTRIBUCIÓN DE LA PRECIPITACIÓN SOBRE LA ZONA PARA EL PERÍODO CONSIDERADO. UNA VEZ CONSTRUIDAS LAS ISOYETAS SERÁ NECESARIO DETERMINAR EL ÁREA ENTRE ELLAS PARA PODER DETERMINAR LA PRECIPITACIÓN MEDIA MEDIANTE LA EXPRESIÓN: Donde: Pj: Valor de la Precipitación de la Isoyeta j.aj :Área incluida entre dos isoyetas consecutivas (j y j+1).m:número total de isoyetas. Como se observa de la anterior expresión este método asume que la lluvia media entre dos isoyetas sucesivas es igual al promedio numérico de sus valores.

18 CARACTERÍSTICAS DE UNA CUENCA Las principales características de una cuenca son: La curva de la cota superficie: esta característica es una indicación del potencial hidroeléctrico de la cuenca. El coeficiente de forma: da indicaciones preliminares de la onda de avenida que es capaz de generar. El coeficiente de ramificación: también da indicaciones preliminares respecto al tipo de onda de avenida.

19 FUNCIONES DE LAS CUENCAS HIDROLÓGICAS Si dañamos una cuenca perjudicaremos la salud de todos. Para comprender la importancia de las cuencas, podemos comparar los ríos y los arroyos en la tierra con las venas de los seres humanos, que llevan y mueven el agua a través de la tierra del mismo modo en que nuestras venas conducen la sangre a través del cuerpo. Así como nosotros dependemos de la sangre para vivir, el medio ambiente depende del agua para mantenerse con vida. Estas cuencas pequeñas

20 CLASIFICACION DE LAS CUENCAS POR SU TAMAÑO De acuerdo al Centro Interamericano de Desarrollo Integral de Aguas y Suelos citado poraguirre (2007), clasifica a las cuencas por su tamaño de la siguiente manera: Sistema hidrográfico (+ de ha) Cuencas ( ha) Subcuentas ( ha) Microcuenca (< ha)

21 LA CLASIFICACIÓN DE CUENCA, SUBCUENCA Y MICROCUENCA, ES DECIR QUE TAMAÑO TIENE QUE TENER EL ÁREA PARA QUE SEA CONSIDERADA UNA DE ELLAS, O TAL VEZ POR CANTIDAD DE QUEBRADAS, O NÚMERO DE ORDEN, ETC. ES IMPORTANTE SABER ESA CLASIFICACIÓN YA QUE A VECES DELIMITAMOS MECÁNICAMENTE CUENCAS EN EL GIS Y DESCONOCEMOS SU CLASIFICACIÓN.

22 GRACIAS POR SU ATENCIÓN