Aguas continentales manual de aplicaciones prácticas

50 %
50 %
Information about Aguas continentales manual de aplicaciones prácticas

Published on March 14, 2016

Author: federicosbizzotto

Source: slideshare.net

1. AGUAS CONTINENTALES Formas y Procesos Manual de Aplicaciones Prácticas Glosario realizado conjuntamente con Juana Susana Barroso Alberto Ismael Juan VICH Profesor Titular Cátedra Hidrografía Departamento de Geografía Facultad de Filosofía y Letras Universidad Nacional de Cuyo (UNC) Miembro de la Carrera del Investigador Científico y Tecnológico Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) Mendoza, 1999

2. Prohibida la reproducción total o parcial de la presente obra sin permiso expreso del autor. © Alberto Ismael Juan VICH ISBN en trámite. RNPI en trámite. Impreso en los talleres gráficos de ZETA Editores S.R.L. Ituzaingó 1422. Mendoza. Cubierta, diseño, dibujos y diagramación: Rafael Bottero.

3. A mis padres por su esfuerzo, a mis hermanas por su apoyo, a mis hijos por la necesidad de construir un futuro mejor, a mi compañera y esposa, por su fortaleza y empeño puestos en mi superación personal y estímulo.

4. AGRADECIMIENTOS Estoy agradecido a una serie de personas que me han ayudado durante la realización de este libro. Entre ellas, al Lic. Daniel Cobos, al Dr. Juan Carlos Leiva, al Dr. Federico Norte y a la Dra. Angela Diblasi, por su colaboración permanente, por sus sugerencias, asesoramiento y ayuda desinteresada y por facilitarme datos para la elaboración de los ejemplos. Quisiera agradecer especialmente a mi esposa, Juana Susana Barroso por la revisión del manuscrito, colaboración en la investigación bibliográfica empleada en el presente manual, y ayuda en la redacción y selección de términos para el glosario. Al Sr. Rafael Bottero, quien se encargó del diseño, diagramación, dibujo de figuras y compaginación del libro. También a Claudia G. Bottero por la revisión final del texto. Y por último, al Ing. Javier Ives Rodríguez y Fundación CRICYT por haber facilitado la impresión del presente manual.

5. EL HOMBRE Y EL AGUA Si el hombre es un gesto el agua es la historia. Si el hombre es un sueño el agua es el rumbo. Si el hombre es un pueblo el agua es el mundo. Si el hombre es recuerdo el agua es memoria. Si el hombre está vivo el agua es la vida. ………………....... Joan Manuel Serrat

6. PREFACIO El agua es el elemento vital para la existencia de la vida sobre el Planeta. Es el bien común y él más importante de todos los recursos naturales que determina el progreso de un pueblo. La demanda de agua, en cantidad y calidad, aumenta día a día como consecuencia del crecimiento de la población, la multiplicación de usos y el aumento del consumo debido al desarrollo de las comunidades. Por otra parte, no siempre los recursos hídricos se distribuyen en forma espacial y temporalmente adecuada, o bien, no reúnen las condiciones de calidad requeridas en diferentes usos. Es por ello, que el hombre debe intervenir, mediante una adecuada planificación que permita priorizar los usos y, compatibilizar la oferta con la demanda, reconociendo que el agua es parte del medio e íntimamente relacionada con otros recursos. También, su uso poco racional, ocasiona serios inconvenientes ambientales que pone en riesgo, la existencia misma del hombre en un territorio particular. El agua es el sujeto de estudio de numerosas ciencias y especialidades y parte del medio e instrumento para el desarrollo integral del hombre. Pese a su importancia y condición geográfica, dado su carácter esencial e íntimamente relacionado con la ocupación del espacio, las ciencias hídricas, en especial las referidas al estudio de las aguas continentales, no han despertado gran interés por parte de los geógrafos nacionales. Además, dicha temática se encuentra dispersa en un gran número de obras de las diferentes especialidades que conforman las ciencias hídricas, y en los textos clásicos de Geografía Física, donde aparece como una componente más de los procesos naturales. Al hacerme cargo en septiembre 1995 de la cátedra Hidrografía, de la carrera de Geografía de la Facultad de Filosofía y Letras de la Universidad Nacional de Cuyo (UNC), me aboqué a la elaboración de textos que supliera dicha carencia, como una modesta contribución a la urgente necesidad de contar con libros de texto que abarquen las partes esenciales de la temática para los estudiantes de Geografía. La presente obra es complemento del libro Aguas continentales. Formas y procesos, que contiene el marco teórico general, y tiene por objeto servir de guía y facilitar la transferencia conceptual, práctica y tecnológica de conocimientos y experiencias en torno al tema, en el marco de la Geografía Física. En ambos textos, sin pretender satisfacer la demanda de conocimientos en una ciencia específica, aspiro a que el estudiante posea un nivel de información básica que le permita comprender la problemática de los procesos de origen hídrico e incentivarlo a que logre una mayor profundización en el conocimiento de ellos. Alberto I.J. Vich Prof. Titular, Cátedra de Hidrografía

7. CONTENIDO CONTENIDO Acerca del Libro: ............................................................................................ 1 TRABAJO PRACTICO I DETERMINACION DEL AREA Y LONGITUDES CARACTERISTICAS DE LA CUENCA HIDROGRAFICA A - OBJETIVOS............................................................................................. 3 B - ACTIVIDADES ....................................................................................... 3 C - DESCRIPCION Y METODOLOGIA DE LAS ACTIVIDADES A DESARROLLAR ..................................................................................... 3 Introducción ............................................................................................. 3 Definición de cuenca ................................................................................ 4 Trazado de la divisoria de aguas .............................................................. 6 Procedimientos para la determinación de la extensión de la cuenca........ 7 Longitudes características ........................................................................ 10 TRABAJO PRACTICO ................................................................................... 13 TRABAJO PRACTICO II CARACTERIZACION DE LA FORMA DE LA CUENCA EMPLEANDO INDICES MORFOMETRICOS A - OBJETIVOS............................................................................................. 15 B - ACTIVIDADES ....................................................................................... 15 C - DESCRIPCION Y METODOLOGIA DE LAS ACTIVIDADES A DESARROLLAR ..................................................................................... 15 Indice de Compacidad KC ........................................................................ 16 Relación de Circularidad C ...................................................................... 17 Relación de Elongación E ........................................................................ 18 Factor de forma y coeficientes de forma: ................................................. 19 Indice Lemniscata Le................................................................................ 19 D - CASOS PARTICULARES: ...................................................................... 29 TRABAJO PRACTICO ................................................................................... 29 TRABAJO PRACTICO III ANALISIS HIPSOMETRICO DE LA CUENCA HIDROGRAFICA A - OBJETIVOS............................................................................................. 31 B - ACTIVIDADES ....................................................................................... 31 C DESCRIPCION Y METODOLOGIA DE LAS ACTIVIDADES A DESARROLLAR ..................................................................................... 32 Introducción ............................................................................................. 32 Curva hipsométrica .................................................................................. 32 Pendiente media de la cuenca Ic ............................................................... 37

8. AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas. Altura media Hm ...................................................................................... 41 Coeficiente de Masividad CM.................................................................. 44 Coeficiente Orográfico CO ...................................................................... 46 Rectángulo equivalente ............................................................................ 46 D - CASOS PARTICULARES ....................................................................... 49 TRABAJO PRACTICO ................................................................................... 52 TRABAJO PRACTICO IV DETERMINACION DE LAS CARACTERISTICAS MORFOMETRICAS DE LA RED DE DRENAJE DE LA CUENCA HIDROGRAFICA A - OBJETIVOS............................................................................................. 53 B - ACTIVIDADES ....................................................................................... 53 C - DESCRIPCION Y METODOLOGIA DE LAS ACTIVIDADES A DESARROLLAR ..................................................................................... 54 Red de drenaje: conceptos y definiciones ................................................ 54 Topología de la red de drenaje ................................................................. 56 Leyes que describen la estructura de la red de drenaje ............................ 58 Estimación de los parámetros de las leyes de HORTON ......................... 61 Características del cauce principal ........................................................... 71 Perfil longitudinal y pendiente del cauce principal Icp ............................ 71 Densidad de drenaje Dd ............................................................................ 74 Constante de Mantenimiento del Canal Ck .............................................. 75 Frecuencia de canales F ........................................................................... 76 TRABAJO PRACTICO ................................................................................... 77 TRABAJO PRACTICO V ANALISIS DE DATOS PLUVIOMETRICOS A - OBJETIVOS............................................................................................. 79 B - ACTIVIDADES ....................................................................................... 79 C - DESCRIPCION Y METODOLOGIA DE LAS ACTIVIDADES A DESARROLLAR ..................................................................................... 80 Tratamiento probabilístico de la información hidrológica. ...................... 80 Conceptos generales ................................................................................. 80 Tratamiento matemático-estadístico de una variable hidrológica ............ 81 Distribución de frecuencias ...................................................................... 82 Parámetros de una distribución de frecuencias ........................................ 84 Medidas de posición o localización de una variable ................................ 84 Medidas de la variación de una variable .................................................. 85 Medidas de asimetría................................................................................ 87 Curvas experimentales de probabilidades ................................................ 88 Análisis de la variable aleatoria precipitación.......................................... 90 Presentación y análisis de los datos pluviométricos de una estación. Va- lores anuales y mensuales ........................................................................ 90

9. CONTENIDO Análisis de aguaceros ............................................................................... 99 Relaciones intensidad-duración-frecuencia.............................................. 101 Estimación de la precipitación media de una cuenca ............................... 102 TRABAJO PRACTICO ................................................................................... 107 TRABAJO PRACTICO VI EVAPORACION Y EVAPOTRANSPIRACION A - OBJETIVOS............................................................................................. 109 B - ACTIVIDADES ....................................................................................... 109 C - DESCRIPCION Y METODOLOGIA DE LAS ACTIVIDADES A DESARROLLAR ..................................................................................... 109 Generalidades. Definiciones..................................................................... 109 Factores que influencian la evaporación y transpiración ......................... 110 Determinación de la evaporación ............................................................. 112 Estimación de EV por fórmulas empíricas ............................................... 113 Fórmula de MEYER................................................................................. 114 Fórmula de LUGEON .............................................................................. 116 Fórmula de los servicios hidrológicos de la URSS .................................. 117 Estimación de la evapotranspiración ........................................................ 119 Fórmula de THORNTHWAITE ............................................................... 119 Fórmula de SERRA.................................................................................. 122 Fórmula de TURC .................................................................................... 123 TRABAJO PRACTICO ................................................................................... 125 TRABAJO PRACTICO VII BALANCE HIDRICO Y CLASIFICACION CLIMATICA A - OBJETIVOS............................................................................................. 127 B - ACTIVIDADES ....................................................................................... 127 C - DESCRIPCION Y METODOLOGIA DE LAS ACTIVIDADES A DESARROLLAR ..................................................................................... 127 Generalidades ........................................................................................... 127 La ecuación del balance hídrico ............................................................... 128 Método de cálculo de las principales componentes del balance hídrico .. 132 Balance hídrico de THORNTHWAITE y MATHER ............................... 136 ICM: INDICE CALORICO MENSUAL................................................. 138 EVTp s/aj.: EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL MENSUAL SIN AJUSTAR ...................................................................... 139 EVTp: EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL MENSUAL AJUSTADA.................................................................................. 139 P: PLUVIOMETRIA MEDIA MENSUAL ............................................. 140 P-EVTp: PERDIDAS O ADICCIONES POTENCIALES DE HUMEDAD DEL SUELO ........................................................ 140 PPaa: PERDIDA POTENCIAL DE AGUAACUMULADA ................. 141 A: ALMACENAJE................................................................................... 143

10. AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas. VA: VARIACION DE ALMACENAJE ................................................... 144 EVTr: EVAPOTRANSPIRACION REAL............................................... 145 D: DEFICIENCIA DE HUMEDAD ........................................................ 146 Ex: EXCESO DE HUMEDAD ................................................................ 146 R: ESCURRIMIENTO ............................................................................. 147 Sistema de clasificación climática de THORNTHWAITE: ..................... 151 Clasificación climática de Argentina según THORNTHWAITE ............. 154 TRABAJO PRACTICO ................................................................................... 157 TRABAJO PRACTICO VIII OBSERVACIONES HIDROLOGICAS. MEDICION Y TRATAMIENTOS DE DATOS A - OBJETIVOS............................................................................................. 159 B - ACTIVIDADES ....................................................................................... 159 C - DESCRIPCION Y METODOLOGIAS DE LAS ACTIVIDADES A DESARROLLAR ..................................................................................... 159 Conceptos generales ................................................................................. 159 Caudales ................................................................................................... 160 Trazado de curvas de descarga ................................................................. 168 Tratamiento estadístico de una serie de caudales ..................................... 168 Caudales medios diarios........................................................................... 168 Caudal mensual y caudal anual ................................................................ 170 Curva de permanencia o duración de caudales ........................................ 173 Curvas de variación estacional ................................................................. 182 TRABAJO PRACTICO ................................................................................... 186 TRABAJO PRACTICO IX CALCULO Y GENERACION DE HIDROGRAMAS DE CRECIENTES A - OBJETIVO ............................................................................................... 187 B - ACTIVIDADES ....................................................................................... 187 C - DESCRIPCION Y METODOLOGÍA DE LAS ACTIVIDADES A DESARROLLAR ..................................................................................... 188 El proceso lluvia-caudal. Consideraciones generales .............................. 188 Determinación del exceso de lluvia ......................................................... 188 Análisis de hidrogramas de caudal........................................................... 190 Cálculo y generación de hidrogramas de escorrentía ............................... 197 Fórmulas empíricas .................................................................................. 197 El hidrograma unitario ............................................................................. 200 Deducción del H.U. en una cuenca aforada ............................................. 201 Hidrograma de crecientes basándose en el H.U. derivado....................... 203 Hidrogramas unitarios sintéticos .............................................................. 206 Hidrograma Unitario sintético de SNYDER ............................................ 206 Hidrograma Unitario sintético del SCS.................................................... 209 Hidrograma adimensional ........................................................................ 212 TRABAJO PRACTICO ................................................................................... 214

11. CONTENIDO ANEXO............................................................................................................ 217 GLOSARIO..................................................................................................... 267 BIBLIOGRAFIA CONSULTADA ................................................................ 321

12. INDICE DE FIGURAS, TABLAS, CUADROS Y ANEXO FIG. I.1: Cuencas de primer y segundo orden, con las correspondientes áreas de intercuenca. FIG. I.2: Area de drenaje de uno de los afluentes del sistema hidrográfico, con el punto de cierre preestablecido. FIG. I.3a: Diagrama esquemático del terreno con indicación de la dirección del escurrimiento superficial hacia el sistema hidrográfico. FIG. I.3b: Disposición de las curvas de nivel en vaguadas o valles y divisoria. FIG. I.4: Grilla regular superpuesta sobre la superficie a medir en la cual se observa que la línea curva del límite es definida por una línea quebrada. FIG. I.5: Cálculo de la superficie por pesada. FIG. I.6: Esquema de un planímetro polar y detalle del sistema de medición. FIG. I.7: Esquema de un curvímetro. FIG. I.8: Distintos criterios para evaluar la longitud de una cuenca. FIG. I.9: Cuenca Divisadero Largo, Mendoza, Argentina. FIG. II.1: Factor de Forma Ff para cuencas hipotéticas de formas geométricas simples. FIG. II.2: Forma de la cuenca y dimensiones características (cuerda y círculos de superficie y perímetro equivalente a la unidad bajo estudio). Cuenca Sadine 2, Túnez. FIG. II.3: Forma de la cuenca y dimensiones características (cuerda y círculos de superficie y perímetro equivalente a la unidad bajo estudio). a) Cuenca Mouidhi, Túnez; b) Cuenca Sbahia, Túnez. FIG. II.4: Forma de la cuenca y dimensiones características (cuerda y círculos de superficie y perímetro equivalente a la unidad bajo estudio). a) Cuenca El Hnach, Túnez; b) Cuenca Brahin Zaher, Túnez; c) Cuenca El Melah, Túnez; d) Cuenca Kamech, Túnez. INDICE DE FIGURAS ................ 5 ................ 6 ................ 6 ................ 7 ................ 8 .............. 10 .............. 11 .............. 11 ............... 12 .............. 13 .............. 20 .............. 23 .............. 23 .............. 24

13. AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas. FIG. II.5: Forma de la cuenca y dimensiones características (cuerda y círculos de superficie y perímetro equivalente a la unidad bajo estudio). Cuenca del torrente Divisadero Largo, Mendoza, Argentina. FIG. II.6a: Mapa esquemático. Cuenca del arroyo Ñacanguazú, Misiones, Argentina. FIG. II.6b: Mapa esquemático. Cuenca del arroyo Itaembé, Misiones, Ar- gentina. FIG. II.7: Forma de la cuenca y dimensiones características (cuerda y círculos de superficie y perímetro equivalente a la unidad bajo estudio). Cuenca del río Manso Superior, Neuquén, Argentina. FIG. III.1: Análisis hipsométrico. Caracterización del grado de evolución del relieve en una cuenca. Ejemplos. (Tomado de: KEITH HILTON, Process and pattern in Physical Geography). FIG. III.2: Relieve de la cuenca del Ejemplo III.1. a) Curva hipsométrica; b) curva de distribución de altitudes. FIG. III.3: Representación esquemática de las curvas hipsométricas de dos cuencas de diferente relieve pero similar pendiente me- dia.. FIG. III.4: Cálculo de la altura media Hm en la curva hipsométrica. Ejemplo III.3. FIG. III.5: Método de las intercepciones para el cálculo de la altura me- dia Hm de la cuenca. FIG. III.6: Curvas hipsométricas esquemáticas de tres cuencas de diferentes relieves, pero de igual altura media y cotas extremas. FIG. III.7: Curva hipsométrica esquemática. Procedimiento para el cálculo del Coeficiente de Masividad. FIG. III.8: Curvas hipsométricas esquemáticas de tres cuencas con relieves diferentes. El Coeficiente de Masividad representado por la tang α disminuye progresivamente de una cuenca a otra. CM diferencia cuencas de igual altura media pero relieve.. FIG. III.9: Curvas hipsométricas esquemáticas de dos cuencas, cuyas su- perficies y cotas extremas son proporcionales.Ambas cuencas poseen igual CM, pero distintas alturas medias. .............. 27 .............. 27 .............. 28 .............. 28 .............. 33 .............. 36 .............. 40 .............. 42 .............. 42 .............. 44 .............. 45 .............. 45 .............. 46

14. INDICE DE FIGURAS, TABLAS, CUADROS Y ANEXO FIG. III.10: Rectángulo Equivalente. FIG. III.11: Cuenca del torrente Divisadero Largo, Mendoza, Argentina. a) Curva hipsométrica; b) polígono de frecuencias de alturas. FIG. III.12: Curvas hipsométricas. a) Cuenca del arroyo Itaembe, Misiones, Argentina; b) Cuenca del arroyo Ñacanguazú, Misiones, Ar- gentina. FIG. III.13: Curva hipsométrica de la cuenca del río Los Puestos, Catamarca, Argentina. FIG. IV.1: Influencia de la estructura geológica sobre el patrón de drenaje. Algunos ejemplos: a) patrón radial; b) patrón rectangular; c) patrón trellis (tomado de DOERR, A., Fundamentals of Physical Geography, 1990). FIG. IV.2: Patrones de drenaje básicos: a) patrón dendrítico; b) patrón paralelo; c) patrón trellis; d) patrón rectangular u ortogonal; e) patrón radial; f) patrón anular; g) red cribada; h) red contorsionada (tomado de VAN ZUIDAN, R., Aerial photo- interpretation analysis and geomorphologic mapping, 1985- 86). FIG. IV.3: Esquema simple e idealizado de una red de drenaje y sus componentes. FIG. IV.4: Clasificación y jerarquización de los cauces de acuerdo con el sistema de HORTON-STRAHLER. FIG. IV.5: Cuencas de primer y segundo orden con las correspondientes áreas de interfluvio. FIG. IV.6: Primera ley de HORTON: Ley de Número de Cauces para el torrente Divisadero Largo (Mendoza, Argentina). FIG. IV.7: Segunda ley de HORTON: Ley de Longitud de Cauces para el torrente Divisadero Largo (Mendoza, Argentina). FIG. IV.8: Tercera ley de HORTON: Ley de Areas para el torrente Divisadero Largo (Mendoza, Argentina). FIG. IV.9: Ley de Crecimiento Alométrico para el torrente Divisadero Largo (Mendoza, Argentina). FIG. IV.10: Coeficiente de Sinuosidad Sk para distintos tipos de corrientes .............. 48 .............. 50 .............. 51 .............. 51 .............. 55 .............. 55 .............. 57 .............. 58 .............. 60 .............. 66 .............. 68 .............. 70 .............. 70

15. AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas. (tomado de GONZALEZ PIEDRA, 1988). FIG. IV.11: Perfil longitudinal de una corriente y procedimiento para determinar la pendiente media del cauce Icp por el método de ALEXEIEV (tomado de GONZALEZ PIEDRA, 1988). FIG. V.1: Formas típicas que adoptan las distribuciones de frecuencias. (a), (b), y (c) formas acampanadas que se diferencian en el grado de asimetría, denominadas unimodales; (d), (e) y (f) distribuciones plurimodales, que presentan más de un modo, a menudo provienen de la superposición de dos o más frecuencias unimodales; (g) y (h) distribución en forma de J, donde los valores más frecuentes se encuentran al principio o final del dominio de la variable; (i) distribución en forma de U, donde los valores menos frecuentes son los intermedios. FIG. V.2: Representación gráfica del grado de asimetría de una distribución de frecuencias unimodal. FIG. V.3: Diferencia en % de la precipitación media anual calculada con relación a la media de un “largo periodo de registro” (BINNIE, 1982, cit GREGORY y WALLING, 1974). FIG. V.4: Histograma de frecuencias y polígono de frecuencias, para la serie de precipitación anual en la estación Ñacuñan (Mendoza). FIG. V.5: Distribución de frecuencias acumulada ascendente y descendente para la serie de precipitación anual en la estación Ñacuñan (Mendoza). FIG. V.6a: Curva de frecuencia experimental de los totales anuales de lluvia en la estación Ñacuñan: probabilidad simple o Método de California. FIG. V.6b: Curva de frecuencia experimental de los totales anuales de lluvia en la estación Ñacuñan: Método de HAZEN. FIG. V.6c: Curva de frecuencia experimental de los totales anuales de lluvia en la estación Ñacuñan: Método de WEIBALL. FIG. V.7: Curva masa de aguacero del Ejemplo V.4. En valores absolutos y relativos. FIG. V.8: Hietograma del aguacero del Ejemplo V.4 con intervalos de tiempos variables. a) hietograma de precipitación, b) hietograma de intensidad. .............. 72 .............. 72 .............. 87 .............. 88 .............. 92 .............. 94 .............. 94 .............. 98 .............. 98 .............. 99 ............ 100 ............ 101

16. INDICE DE FIGURAS, TABLAS, CUADROS Y ANEXO FIG. V.9: Curvas i-d-f. Intensidades medias en mm.h-1 para distintas duraciones y tiempos de retorno para todas las estaciones de la red telemétrica en el piedemonte mendocino (Fuente: FERNANDEZ, et al, 1995). FIG. V.10: Pluviometría media anual sobre la cuenca del río Uruguay con 10 estaciones y polígonos de THIESSEN. FIG. V.11: Curvas precipitación-áreas, para reducir la lluvia puntual con el fin de obtener valores promedio en el área (Fuente: VEN TE CHOW et al, 1992). FIG. VII.1: Esquema del balance hídrico en una columna de suelo de la cuenca (tomado de: STRAHLER y STRAHLER, Modern Physical Geography, 1987). FIG. VII.2: Componentes del balance hídrico en un embalse. FIG. VII.3: Plano general esquemático de la cuenca del río Santa Lucía, República Oriental del Uruguay (tomado de: OEA, Cuenca del río de La Plata. Estudio para su Planificación y Desarrollo. R. O. del Uruguay. Cuenca del río Santa Lucía. Desarrollo de los Recursos Hídricos, 1971). FIG. VII.4: Mapa de escorrentía media anual de la cuenca del río de La Plata. Sector correspondiente a la R. O. del Uruguay (tomado de: OEA, Cuenca del río de La Plata. Estudio para su Planificación y Desarrollo. Inventario de Datos Hidrológicos y Climatológicos, 1969). FIG. VII.5: Balance hídrico por el método de Thornthwaite. Localidad: Pergamino. Capacidad máxima de retención del suelo de 100 mm. FIG. VII.6: Balance hídrico por el método de Thornthwaite. Localidad: Corrientes. Capacidad máxima de retención del suelo de 100 mm. FIG. VII.7: Balance hídrico por el método de Thornthwaite. Localidad: Comodoro Rivadavia. Capacidad máxima de retención del suelo de 100 mm. FIG. VII.8: Balance hídrico por el método de Thornthwaite. Localidad: San Juan. Capacidad máxima de retención del suelo de 100 mm. FIG. VII.9: Tipos de clima de la República Argentina según la clasificación ............ 102 ............ 105 ............ 107 ............ 129 ............ 131 ............ 134 ............ 135 ............ 149 ............ 150 ............ 150 ............ 151

17. AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas. de Thornthwaite (tomado de BURGOS y VIDAL, Los climas de la República Argentina según la nueva clasificación de Thornthwaite, 1950). FIG. VII.10: Eco-regiones de la Argentina (tomado de GOMEZ, et al, Eco- regiones de la Argentina. Reseña y Líneas de acción para su Conservación. Documento de Avance, 1997). FIG. VIII.1: Cálculo del caudal de una corriente utilizando la información de un aforo. a) sección transversal de la corriente, sección de aforos; b) subsección asociada con una vertical. FIG. VIII.2: Lluvia media sobre la cuenca e hidrograma de escorrentía directa del Ejemplo VIII.3. FIG. VIII.3: Curva de calibración de un río. Ejemplo VIII.4. FIG. VIII.4: Fluviograma del río Mendoza en Cacheuta, ciclo 1941-42. FIG. VIII.5: Distribución de caudales medios mensuales y extremos, en el río Mendoza en Cacheuta, ciclo 1941-42. FIG. VIII.6: Curva de duración de caudales medios diarios para el río Mendoza en Cacheuta, ciclo 1941-42. FIG. VIII.7: Distribución de probabilidades de caudales medios diarios del río Mendoza en Cacheuta, ciclo 1941-42. Probabilidad experimental dada por la fórmula de HANZEN.Ajuste gráfico. FIG. VIII.8: Distribución de probabilidades de caudales medios diarios del río Mendoza en Cacheuta, ciclo 1941-42. Ajuste analítico por el método de VEN TE CHOW. FIG. VIII.9: Curvas de variación estacional de caudales del río Mendoza en Cacheuta, ciclo 1909-48. FIG. VIII.10: Fluviograma del río Mendoza en Cacheuta, ciclo 1909-48. FIG. IX.1: Hidrograma de crecientes tipo y sus respectivos componentes. FIG. IX.2: Analogía entre el vaciamiento de un depósito y la descarga de una cuenca. FIG. IX.3: Métodos para la separación del flujo base del directo en un hidrograma de crecientes: 1) método de la línea; 2) método de flujo base fijo; 3) método de la pendiente variable. ............ 155 ............ 156 ............ 163 ............ 167 ............ 169 ............ 172 ............ 173 ............ 177 ............ 181 ............ 182 ............ 185 ............ 185 ............ 191 ............ 192 ............ 193

18. INDICE DE FIGURAS, TABLAS, CUADROS Y ANEXO FIG. IX.4: Ejemplo IX.2, separación del flujo base por distintos procedimientos: a) método de la línea; b) método de flujo base fijo; c) método de la pendiente variable. FIG. IX.5: Diagrama de flujo del procedimiento de cálculo para la aplicación del método racional. FIG. IX.6: Deducción del hidrograma unitario a partir de un periodo de lluvia en exceso. FIG. IX.7: Ejemplo IX.4, derivación del hidrograma unitario a partir de un hidrograma de creciente simple. FIG. IX.8: Obtención del hidrograma de crecientes a partir del hidrograma unitario para tres periodos continuos de lluvia en exceso. FIG. IX.9: Ejemplo IX.5, hidrograma de crecientes para una lluvia en exceso distribuido en tres periodos de lluvia homogénea, obtenido a partir del hidrograma unitario derivado en el Ejemplo IX.4. FIG. IX.10: Hidrograma unitario sintético de Snyder. FIG. IX.11: Procedimiento para la obtención de la longitud al centro de gravedad de la cuenca, a partir del diagrama de barras: distancia al punto de cierre vs área. FIG. IX.12: Ejemplo IX.6, hidrograma unitario sintético de Snyder. FIG. IX.13: Componentes del hidrograma unitario triangular del Servicio de Conservación de Suelos de los EEUU. FIG. IX.14: Ejemplo IX.7, hidrograma unitario sintético del SCS. FIG. IX.15: Hidrograma unitario adimensional. FIG. IX.16: Ejemplo IX.8, hidrograma unitario triangular calculado por medio del hidrograma adimensional. ............ 196 ............ 198 ............ 202 ............ 203 ............ 204 ............ 205 ............ 207 ............ 207 ............ 210 ............ 210 ............ 212 ............ 212 ............ 214

19. AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas.

20. INDICE DE FIGURAS, TABLAS, CUADROS Y ANEXO TABLA II.1 Dimensiones características de cuencas de la región norte- centro de Túnez. TABLA II.2 Indices de forma para las cuencas de la región norte-centro de Túnez. Breve descripción estadística. TABLA II.3 Indices de forma para la cuenca del río Manso Superior. TABLA II.4 Descripción estadística de índices de forma cuencas del Planalto Occidental (San Pablo, Brasil). CUADRO III.1 Distribución de la superficie del globo terrestre en zonas altitudinales. TABLA III.1 Distribución altitudinal de la superficie de la cuenca. TABLA III.2 Curva hipsométrica de la cuenca. TABLA III.3 Dimensiones de las fajas hipsométricas que conforman la cuenca. TABLA III.4 Cálculo de la altura media. CUADRO III.2 Clasificación del terreno según Ic. TABLA III.5 Curva hipsométrica. TABLA III.6 Cálculo de la Hm. TABLA III.7 Cálculo del Indice de Pendiente Ip. TABLA IV.1 Características morfométricas de la red de drenaje. Cuenca Divisadero Largo (Mendoza). TABLA IV.2 Tabla auxiliar para la determinación de la Ley de Número de Cauces. TABLA IV.3 Tabla auxiliar para la determinación de la Ley de Longitud de Cauces. TABLA IV.4 Tabla auxiliar para la determinación de la Ley de Áreas. TABLA IV.5 Tabla auxiliar para la determinación de la Ley de INDICE DE TABLAS Y CUADROS .............. 21 .............. 25 .............. 26 .............. 29 .............. 34 .............. 36 .............. 36 .............. 39 .............. 40 .............. 41 .............. 41 .............. 44 .............. 49 .............. 64 .............. 65 .............. 67 .............. 68

21. AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas. Crecimiento Alométrico. TABLA IV.6 Coordenadas del perfil longitudinal de una corriente. TABLA IV.7 Tabla auxiliar para el cálculo Icp. TABLA V.1 Precipitaciones mensuales y anuales. Estación: Ñacuñan. TABLA V.2 Análisis estadístico de las precipitaciones mensuales y anuales. Estación: Ñacuñan. TABLA V.3 Distribución de frecuencia por intervalos de clase. Estación: Ñacuñan. TABLA V.4 Ordenación de la lluvia anual y probabilidad calculada con los tres métodos. TABLA V.5 Hietograma acumulado de un aguacero. TABLA V.6 Cálculo de la lluvia desagregada e intensidad. TABLA V.7 Pluviometría media anual. TABLA V.8 Cálculo de la precipitación media sobre la cuenca del río Uruguay. Método de THIESSEN. CUADRO V.1 Lámina-área en el piedemonte del Gran Mendoza. TABLA VI.1 Información climatológica de Goya (Corrientes). TABLA VI.2 Cálculo de la evaporación media mensual. Estación: Goya (Corrientes). Aplicación de la fórmula de MEYER. TABLA VI.3 Información climatológica de Goya (Corrientes). TABLA VI.4 Cálculo de la evaporación media mensual. Estación: Goya (Corrientes). Aplicación de la fórmula de LUGEON. TABLA VI.5 Información climatológica de Goya (Corrientes). TABLA VI.6 Cálculo de la evaporación media mensual. Estación: Goya (Corrientes). Aplicación de la fórmula de la URSS. TABLA VI.7 Cálculo de la evapotranspiración mensual media. Estación: Goya (Corrientes). Fórmula de THORNTHWAITE. .............. 70 .............. 74 .............. 74 .............. 91 .............. 93 .............. 95 .............. 97 ............ 100 ............ 101 ............ 103 ............ 105 ............ 106 ............ 114 ............ 115 ............ 116 ............ 117 ............ 118 ............ 119 ............ 121

22. INDICE DE FIGURAS, TABLAS, CUADROS Y ANEXO TABLA VI.8 Cálculo de la evapotranspiración potencial mensual. Estación: Goya (Corrientes). Aplicación de la fórmula de THORNTHWAITE modificada por SERRA. TABLA VI.9 Información climatológica de Goya (Corrientes). TABLA VI.10 Cálculo de la evapotranspiración potencial mensual. Estación: Goya (Corrientes). Aplicación de la fórmula de SERRA. TABLA VII.1 Componentes medidas del balance hídrico en un embalse. TABLA VII.2 Balance hídrico 1994-95 en el embalse. TABLA VII.3 Indices para la clasificación climática de Thornthwaite. CUADRO VIII.1 Funciones geométricas para distintos tipos de secciones transversales. TABLA VIII.1 Aforo de una corriente. TABLA VIII.2 Cálculo del caudal utilizando la información de un aforo. TABLA VIII.3 Información lluvia y caudal de una tormenta. TABLA.VIII.4 Caudales medios diarios, en m3.s-1, ciclo 1941-42. Río Mendoza, Estación Cacheuta. TABLA.VIII.5 Características del régimen de caudal, ciclo: 1941-42. Río Mendoza, Estación Cacheuta. TABLA VIII.6 Curva de duración de caudales medios diarios, ciclo 1940- 41. Río Mendoza, Estación Cacheuta. TABLA. VIII.7 Ejemplo de ordenación de caudales con la probabilidad calculada por el método de HANZEN. TABLA VIII.8 Caudales medios mensuales (periodo 1909-48). Río Mendoza, Estación Cacheuta. TABLA VIII.9 Estadísticos y caudales para diferentes niveles de probabilidad en m3.s-1. Río Mendoza, Estación Cacheuta. TABLA IX.1 Hidrograma de creciente TABLA IX.2 Separación del flujo base en un hidrograma simple por ............ 122 ............ 123 ............ 123 ............ 130 ............ 132 ............ 153 ............ 161 ............ 164 ............ 165 ............ 167 ............ 171 ............ 173 ............ 175 ............ 179 ............ 183 ............ 184 ............ 193

23. AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas. distintos métodos. Caudales expresados en m3.s-1. TABLA IX.3 Hidrograma de creciente. TABLA IX.4 Cálculo del hidrograma unitario a partir de una tormenta simple. TABLA IX.5 Generación del hidrograma real de creciente a partir del hidrograma unitario. TABLA IX.6 Cálculo del H.U. sintético a partir del Hidrograma adimensional del SCS. ............ 197 202 ............ 203 ............ 205 ............ 213

24. INDICE DE FIGURAS, TABLAS, CUADROS Y ANEXO TABLA 1 Presión de saturación del vapor de agua con la temperatura, en la escala Celsius. TABLA 2 Factor de corrección FC por latitud de la evapotranspiración potencial sin ajustar de Thornthwaite (Hemisferio Norte). TABLA 3 Factor de corrección FC por latitud de la evapotranspiración potencial sin ajustar de Thornthwaite (Hemisferio Sur). TABLA 4 Máxima capacidad de retención de agua según suelo y cultivo. TABLA 5 Valores de evapotranspiración potencial mensual sin ajustar en cm, para temperaturas medias mayores de 26.5 ºC. TABLA 6 HUMEDAD RETENIDA EN EL SUELO - 25 mm. Humedad retenida en el suelo correspondiente a distintas EVTp para una capacidad máxima de retención del suelo de 25 mm. TABLA 7 HUMEDAD RETENIDA EN EL SUELO - 50 mm. Humedad retenida en el suelo correspondiente a distintas EVTp para una capacidad máxima de retención del suelo de 50 mm. TABLA 8 HUMEDAD RETENIDA EN EL SUELO - 75 mm. Humedad retenida en el suelo correspondiente a distintas EVTp para una capacidad máxima de retención del suelo de 75 mm. TABLA 9 HUMEDAD RETENIDA EN EL SUELO - 100 mm. Humedad retenida en el suelo correspondiente a distintas EVTp para una capacidad máxima de retención del suelo de 100 mm. TABLA 10 HUMEDAD RETENIDA EN EL SUELO - 125 mm. Humedad retenida en el suelo correspondiente a distintas EVTp para una capacidad máxima de retención del suelo de 125 mm. TABLA 11 HUMEDAD RETENIDA EN EL SUELO - 150 mm. Humedad retenida en el suelo correspondiente a distintas EVTp para una capacidad máxima de retención del suelo de 150 mm. TABLA 12 HUMEDAD RETENIDA EN EL SUELO - 200 mm. Humedad retenida en el suelo correspondiente a distintas EVTp para una capacidad máxima de retención del suelo de 200 mm. TABLA 13 HUMEDAD RETENIDA EN EL SUELO - 250 mm. Humedad retenida en el suelo correspondiente a distintas EVTp para una INDICE DE ANEXO ............ 219 ............ 220 ............ 221 ............ 224 ............ 225 ............ 226 ............ 227 ............ 228 ............ 230 ............ 232 ............ 234 ............ 237

25. AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas. capacidad máxima de retención del suelo de 250 mm. TABLA 14 HUMEDAD RETENIDA EN EL SUELO - 300 mm. Humedad retenida en el suelo correspondiente a distintas EVTp para una capacidad máxima de retención del suelo de 300 mm. TABLA 15 HUMEDAD RETENIDA EN EL SUELO - 350 mm. Humedad retenida en el suelo correspondiente a distintas EVTp para una capacidad máxima de retención del suelo de 350 mm. TABLA 16 HUMEDAD RETENIDA EN EL SUELO - 400 mm. Humedad retenida en el suelo correspondiente a distintas EVTp para una capacidad máxima de retención del suelo de 400 mm. TABLA 17 Sistema de clasificación climática de Thornthwaite. Categoría de humedad o eficiencia hídrica. TABLA 18 Sistema de clasificación climática de Thornthwaite. Variación estacional de la eficiencia hídrica. Régimen de humedad. TABLA 19 Sistema de clasificación climática de Thornthwaite. Categoría de temperatura o tipos climáticos térmicos. TABLA 20 Sistema de clasificación climática de Thornthwaite. Concentración estival de la eficiencia térmica. TABLA 21 Factor de frecuencia para la distribución de probabilidades lognormal. TABLA 22 Números de Curva (CN) para tierras agrícola, suburbana y urbana (condición antecedente de humedad II). TABLA 23 Hidrograma adimensional. ............ 241 ............ 245 ............ 249 ............ 253 ............ 259 ............ 260 ............ 261 ............ 261 ............ 262 ............ 263 ............ 264

26. AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas.

27. AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas. Sistema Internacional de unidades (S. I.) cantidad nombre de la unidad símbolo longitud metro m masa kilogramo kg tiempo segundo s área m2 volumen m3 velocidad m.s-1 caudal o flujo m3.s-1 densidad kg.m-3 fuerza Newton (N) kg.m.s-2 presión Pascal (Pa) kg.m-1.s-2 = N.m-2

28. AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas. Unidades no pertenecientes al sistema Internacional cantidad nombre de la unidad Símbolo definición de unidad en S.I. longitud: pulgada in 0.0254 m = 25.4 mm pie ft 0.3048 m = 30.48 cm yarda yd 0.9144 m = 91.44 cm milla terrestre mi 1609.344 m = 1.609344 km superficie: pulgada cuadrada sq in 645.16 mm2 = 6.4516 cm2 pie cuadrado sq ft 0.092903 m2 = 929.03 cm2 yarda cuadrada sq yd 0.836127 m2 acre ac 4046.9 m2 = 0.40469 ha milla cuadrada sq mi 2.58999 km2 = 258.999 ha volumen: pulgada cúbica cu in 16387.1 mm3 = 16.3871 cm3 pie cúbico cu ft 0.028317 m3 galón (GB) gal 4.54609 l = 4.54609 dm3 galón (USA) gal 3.785 l = 3.785 dm3 acre - pie ac-ft 1233.5 m3 masa: tonelada larga ton 1016.04608 kg libra lb 0.453592 kg onza oz 0.028350 kg = 28.35 g velocidad: pie por segundos ft . s-1 0.3048 m.s-1 millas por hora mph 0.44704 m.s-1 presión: libras por pulgada cuadrada p.s.i 6897.5 Pa bar bar 105 Pa milibar mb 102 Pa atmósfera atm 1013.25 mb temperatura: grados Fahrenheit °F °C = (°F-32)1.8 grados Kelvin °K °C = (°K-273)

29. 1 AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas. Acerca del Libro El presente manual, conjuntamente con el texto Aguas continentales. Formas y procesos, constituyen el material didáctico básico para el desarrollo armónico de la asignatura Hidrografía. El mismo vincula la teoría con la práctica, permitiendo profundizar en el conocimiento científico-técnico y preferentemente, en el dominio de técnicas y métodos de trabajo propio de la asignatura, logrando así que los alumnos adquieran los hábitos y habilidades necesarias para la mejor comprensión de los complejos procesos naturales. La obra permite a los estudiantes conocer el contenido de las clases prácticas, objetivos que se persiguen en la realización de las tareas, las actividades a desarrollar, sus aspectos teóricos principales de cada actividad, el modo como deben ejecutarse a través de ejemplos y algunos casos particulares. Por otra parte, en el ANEXO se incluye un conjunto de tablas, que normalmente se encuentran dispersas en un gran número de textos, pero que son indis- pensables para la resolución de los problemas planteados. De cumplir con las orientaciones y recomendaciones que se muestran en él, los alumnos estarán en condiciones para el desarrollo independiente de cada práctico sin dificultades. Para desarrollar las actividades planteadas en cada práctico, es necesario conocer los aspectos teóricos previamente impartidos y además, conocer y dominar aspectos complementarios que forman parte de la preparación del alumno en este nivel, tales como interpretación de mapas topográficos, el manejo de instrumentos cartográficos y nociones en matemática y estadística. El manual hace referencia a estas cuestiones en sus aspectos generales, pero de ningún modo se exponen en toda su amplitud, porque escapa al alcance de la asignatura. Por otra parte, la experiencia señala que es conveniente aclarar lo que se quiere decir cuando se habla, o cual es el alcance que se le da a un término determinado, ya que en el desarrollo y tratamiento de los distintos aspectos relacionados con el agua, se emplea una amplia gama de terminología usada en distintas disciplinas. Por tal razón, se consideró imprescindible incluir un glosario de términos específicos y relacionados, para definir claramente cual es la acepción de cada término y en que sentido son utilizados en el presente manual. Se han reunido mas de 800 términos, entre los más usados. Se han estudiado detenidamente libros de texto relacionados, diccionarios, enciclopedias, glosarios y publicaciones geográficas, a fin de dar un alcance más preciso a cada uno de ellos. Se indican las referencias en letra cursiva cuando es necesario facilitar al lector la búsqueda de sinónimos, de términos relacionados, o cuando el significado del mismo sea esencial para su mejor comprensíon. También se encuentra en cursiva los nombres propios de autores y unidades, utilizados en el texto.

30. 2 AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas.

31. Trabajo Práctico I 3 TRABAJO PRACTICO I DETERMINACION DEL AREA Y LONGITUDES CARACTERISTICAS DE LA CUENCA HIDROGRAFICA A - OBJETIVOS: A.1. Saber delimitar una cuenca hidrográfica sobre una carta topográfica. A.2. Calcular la superficie de la cuenca y longitudes características por distintos métodos. B - ACTIVIDADES: B.1. Delimitación de la superficie de la cuenca hidrográfica, a partir del trazado de la divisoria de aguas. B.2. Medición del área Au de la cuenca. B.3. Medición del perímetro Pu y distancias características Li de la cuenca hidrográfica. C - DESCRIPCIONYMETODOLOGIADE LASACTIVIDADESADESARROLLAR: Introducción: El estudio del régimen hídrico en una cuenca, requiere de la evaluación de sus características físicas y morfométricas. Las características físicas pueden de ser de dos tipos. Uno que se refiere al carácter de las componentes físicos-geográficas tales como: localización, estructura geológica, cobertura vegetal y relieve y el otro tipo, que se relaciona con las características hidrometeorológicas: radiación solar, temperatura, evaporación y

32. 4 AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas. precipitación. Debido a la importancia de este último tipo, se estudia en forma independiente del resto de características que constituyen el complejo físico-geográfico de la cuenca. Ello se debe a que determinan el régimen hídrico de la cuenca y en especial, el de los valores extremos de escurrimiento; el resto, las físicas propiamente dichas y las morfométricas, actúan únicamente como condicionantes. Las características morfométricas, son indicadores cuantitativos de los elementos de la cuenca que, de una manera u otra, influyen en la magnitud y variabilidad de los procesos hidrológicos. Pueden agruparse en tres grandes categorías: a) las que se refieren a la geometría de la cuenca, tales como: extensión, dimensiones y forma; b) las relacionadas con la distribución de altitudes y pendientes; c) las vinculadas a la red de drenaje, entre los que se destacan: la longitud de sus cauces, jerarquía, su grado de inclinación, densidad espacial y otros indicadores que definen la red. Todas ellas, pueden ser evaluadas de manera independiente de las características físicos-geográficas que regulan los volúmenes de agua disponible para el escurrimiento. El área es uno de los principales rasgos que define a una cuenca. Es una determinada fracción de una superficie u extensión, sujeto de estudio o investigación, proyectada sobre un plano horizontal y delimitada por una poligonal. En la definición, el término superficie, se refiere a la parte externa de un cuerpo o contorno, que separa el espacio ocupado por él y lo delimita del espacio circundante. Desde un punto de vista matemático, es el lugar geométrico definido por un conjunto de puntos cuyas coordenadas verifican una ecuación. Particularmente, en el caso que nos ocupa, las coordenadas se representan en un sistema de coordenadas cartesianas ortogonales. La ecuación es de la forma f(x,y,z) = 0 entendiendo por ello, que los de coordenadas (x,y,z) que satisfacen la ecuación, pertenecen a la superficie. La determinación de la extensión del área de una cuenca requiere previamente definir los límites de ella. Definición de cuenca Se denomina cuenca al territorio que desagua una red de drenaje o red de avenamiento. Dicho de esta forma, no existe en las tierras emergidas del planeta un espacio, pequeño o grande, que no forme parte de una cuenca. Las aguas meteóricas al alcanzar la superficie, se reparten en distintas direcciones según el relieve, de modo que, para delimitar una unidad específica, es necesario establecer un contorno o límite denominado divisoria de aguas o parteaguas, a partir de un punto de salida o cierre sobre la red de avenamiento. Por lo tanto, el área de aguas arriba al punto señalado que drena la red constituye una cuenca y es un espacio claramente definido. El agua presente en la red de drenaje, es la suma del drenaje superficial, aportes provenientes del subsuelo y de una cuenca de tipo subterránea, que esencialmente está determinada por la estructura geológica del subsuelo y no siempre coincide con el área de drenaje superficial. Por tal razón, los límites de la cuenca se diferencian en: divisoria topográfica y divisoria hídrica. Cuando se emplea la primera, se denomina cuenca hidrográfica, de lo contrario cuenca hídrica.

33. Trabajo Práctico I 5 La determinación de la extensión de la cuenca hídrica es muy dificultosa, y requiere de trabajos hidrogeológicos complejos y costosos. Es por ello que salvo en casos excepcionales, se considera como área de drenaje sólo aquella que aporta al escurrimiento superficial y se encuentra delimitada por la divisoria topográfica. Como se verá mas adelante, una red de drenaje se encuentra formada por distintos segmentos de cauce, que poseen un orden o jerarquía. En función de lo expresado, se denomina cuenca hidrográfica al área total donde se genera el escurrimiento superficial que contribuye a un segmento de cauce de un determinado orden y de todos los segmentos de orden inferior. En la FIG. I.1 se representa una cuenca de segundo orden; en ella hay dos cauces con sus respectivas cuencas de primer orden, que convergen a un segmento de cauce de segundo orden. El orden de los cauces se lo indica con números y la dirección del escurrimiento superficial con flechas. En cada cuenca de primer orden, toda la superficie drena directamente hacia el cauce de orden 1, que a su vez converge hacia el segmento de orden superior. En la cuenca de orden 2, sólo una parte del escurrimiento se dirige a los cauces primarios. El resto, que se genera en dos zonas de forma trapecial o triangular, pasa directamente al cauce de segundo orden. Dichas zonas, se conocen con el nombre de zonas de intercuencas. Por lo tanto, el área de una cuenca de segundo orden, es la suma de las áreas de cuencas de primer orden, más todas las zonas de intercuencas contenidas en su perímetro. Matemáticamente, el área de una cuenca hidrográfica Au, de orden u, puede ser escrita como: A A Aou i j j N i j j N i u i u i i = + = === ∑ ∑∑∑ , , 1 121 [1] Donde: Ai,j es el área de la cuenca j que aporta a un segmento de cauce de orden i; Aoi, j área de la zona de intercuenca j que aporta directamente a un segmento de cauce de orden i; Ni es el número de segmentos de orden i. FIG. I.1: Cuencas de primer y segundo orden, con las correspondientes áreas de intercuenca. divisoria 1 1 2 zona de intercuenca área de cuenca de 1° orden A1,1 A1,2 Ao 1,2 escurrimiento superficial

34. 6 AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas. Trazado de la divisoria de aguas La divisoria de aguas topográfica es una línea imaginaria, curva, cerrada y fija, que yace sobre la superficie del terreno e incluye al punto de cierre. De modo tal, que todo el escurrimiento superficial producido por una lluvia que precipite en la cuenca por ella definida, y no en otra, abandone el área en forma de flujo concentrado por el punto de salida o cierre (EAGLESON, 1974). Para emprender este práctico, es necesario, conocer con precisión la unidad hidrográfica objeto de estudio, es decir, si se trata de todo el sistema o sólo una de sus partes, lo cual se establece a través del punto de cierre. Este es un punto sobre la red de avenamiento, ya sea en el cauce principal o sobre uno de sus afluentes, con el objeto de cerrar en él la divisoria topográfica de la cuenca en estudio. El mismo se expresa en términos de coordenadas planas y debe ser previamente ubicado antes de delimitar la cuenca hidrográfica como se observa en FIG. I.2. Posteriormente, debe identificarse el sistema de cauces que vierte hacia ese punto, alrededor del cual se encuentra la divisoria topográfica. Esta, al igual que el resto de elementos geométricos de la cuenca, es un factor relativamente estable del relieve, al menos en la escala temporal humana. Se dibuja sobre una carta topográfica según el valor y la disposición de las curvas de nivel. En general, la trayectoria de la divisoria sigue las inflexiones de las divisoria de aguas escurrimiento superficial cauce FIG. I.3a: Diagrama esquemático del terreno con indicación de la dirección del escurrimiento superficial hacia el sistema hidrográfico. punto de cierre FIG. I.2: Area de drenaje de uno de los afluentes del sistema hidrográfico, con el punto de cierre preestablecido.

35. Trabajo Práctico I 7 FIG. I.3b: Disposición de las curvas de nivel en vaguadas o valles y divisoria. curvas de nivel cuando sus vértices apuntan hacia curvas de menor cota como se muestra en FIG. I.3b. Algunas reglas prácticas para el trazado de la divisoria de aguas topográfica son las siguientes (HERAS, 1976): • La línea divisoria corta ortogonalmente a las curvas de nivel. • Cuando una divisoria va aumentando su altitud, corta a las curvas de nivel por su parte convexa. • Cuando la altitud de la divisoria va disminuyendo, esta corta a las curvas de nivel por su parte cóncava. • Si se corta el terreno por un plano perpendicular a la divisoria, la curva que define la intercepción debe contener los puntos de mayor altitud del terreno con un gradiente positivo desde aguas abajo hacia aguas arriba. • Como comprobación, la divisoria nunca debe cortar un río, arroyo o vaguada, excepto en punto de salida. Es recomendable efectuar el trazado inicial a lápiz, por si precisa de correcciones. Su señalamiento definitivo debe realizarse por medio de una línea azul de pequeños círculos llenos. Una vez trazada la divisoria el área de drenaje superficial o cuenca hidrográfica, se encuentra perfectamente delimitada e identificada en la superficie terrestre. Procedimientos para la determinación de la extensión de la cuenca Después de la determinación de los límites de la cuenca, se procede a la medición de su extensión sobre una carta topográfica a escala adecuada. El grado de precisión de la medida dependerá de la escala del mapa empleado y el método de medida o equipo usado. Existen diferentes procedimientos de medida como el método de la grilla, por pesada o empleando el planímetro, instrumento destinado a la medición de áreas. Conviene reiterar, que el valor que se obtiene por cualquiera de los procedimientos mencionados, de ningún vaguada o valle 150 125 100 175 divisoria de aguas

36. 8 AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas. modo corresponde al área real de la cuenca, sino a su proyección en un plano horizontal representado por la carta o mapa. El área se expresa en kilómetros cuadrados (km2) o hectáreas (ha). El método de la grilla, es un procedimiento simple, rápido y bastante preciso. Consiste en superponer una retícula regular, preferentemente con cuadrados de 1 cm de lado, sobre la superficie a medir. Luego, se determina el número de cuadrados que efectivamente se encuentran en el interior del contorno o línea que delimita la superficie de cuya área se quiere determinar. Como es obvio, debido a que la divisoria de una cuenca es una línea curva, quedará una superficie remanente entre la retícula y el contorno de la cuenca. Sobre esta superficie remanente, también se superpone otra retícula, pero de cuadrados más pequeños (por ejemplo, de 1 mm de lado) y se realiza el conteo de ellos. Como se puede deducir al emplear este método, el límite de la cuenca queda definido por una línea quebrada. Dicha línea, se aproximará a la divisoria de aguas cuando más cerrada sea la trama de la retícula tal como se muestra en FIG. I.4. Una vez determinado el número de cuadrados de distintos tamaños, resta calcular la extensión total de la cuenca, como la sumatoria de los productos del número de cuadrados y su correspondiente área, empleando la siguiente expresión: A A NCu i i i n = ⋅ = ∑1 [2] Donde: n número de tamaños de cuadros; Ai área del cuadrado de tamaño i; NCi número de cuadros de tamaño i. Para determinar una distancia en el terreno, empleando un mapa a cualquier escala, se usa una fórmula simple: d D M = 1 [3] FIG. I.4: Grilla regular superpuesta sobre la superficie a medir en la cual se observa que la línea curva del límite es definida por una línea quebrada.

37. Trabajo Práctico I 9 Donde: d longitud entre dos puntos en una carta o mapa; D distancia en el terreno representada por la carta o mapa; M módulo de la escala. Por lo tanto, el área de un cuadrado de lado d es d · d y representa una superficie en el terreno de D . D. Ejemplo I.1: Calcular el área de la cuenca que se muestra en la FIG. I.4, empleando el método de la grilla y usando una retícula regular de cuadros de 1cm y 1 mm. Se emplea un mapa a escala 1:5000. Solución: Como se puede observar, en el interior del contorno de la cuenca caben 8 cuadros de 1 cm2 y 585 de 1 mm2. Para calcular el área de cada cuadrado, previamente se debe determinar la distancia en el terreno que representa 1 cm o 1 mm de mapa a escala 1:5000. Empleando la ecuación [3] se deduce que: D d M cm cm m= ⋅ = ( )⋅( ) = =1 5000 5000 50 D d M mm mm m= ⋅ = ( )⋅( ) = =1 5000 5000 5 Por lo tanto, un cuadrado de 1 cm de lado en el mapa, representa una superficie en el terreno 2500 m2 o 0.25 ha (área = lado · lado = (50 m) .( 50 m) = 2500 m2). Uno de 1 mm de lado, su área es 25 m2. El área total de la cuenca, usando la ecuación [2] es: A A NC m m m hau i i i n = ⋅ = ⋅ + ⋅ = ≈ = ∑1 2 2 2 2500 8 25 585 34625 3 5( ) ( ) ( ) ( ) . Otro método simple y práctico para el cálculo de áreas, consiste en dibujar la superficie sobre un papel, recortar la misma por sus límites y pesarla. Previamente, sobre el mismo tipo de papel, se debe dibujar, recortar y pesar una figura regular, preferentemente un cuadrado, de área conocida, denominada superficie patrón o de referencia. Es conveniente realizar tres o más figuras del tamaño indicado y adoptar como peso de la figura patrón el promedio de los valores de peso de ellas; de esta forma se minimiza el error proveniente de la falta de homogeneidad del papel. La extensión de la superficie, se determina por medio de una regla de tres simple (CHERIF, 1995), de forma tal que: A PSI ASP PSP = ⋅ [4] Donde: A área de la superficie incógnita; PSI peso de la superficie incógnita; ASP área de la superficie patrón; PSP peso de la superficie patrón. Ejemplo I.2: Calcular el área por el método de pesada en el esquema de la FIG. I.5. Supóngase que se trabaja con una carta cuya escala es 1:50000. Se toma una superficie patrón de forma cuadrada, de 10 cm (5000 m en el terreno) de lado; el área de la figura es 100 cm2 (25000000 m2, 2500 ha) y pesa 2 gr. Solución: Se recortan cuidadosamente la unidades de área a determinar y se pesan en una balanza de precisión. Las unidades A, B, C y D pesan 5.0, 4.0, 7.5 y 1.3 gr, respectivamente. Se calculan sus extensiones empleando la ecuación [4]:

38. 10 AGUAS CONTINENTALES. Formas y Procesos. Manual de Aplicaciones Prácticas. A PSI ASP PSP gr ha gr haA A= ⋅ = ⋅ =( . ) ( ) ( . ) 5 0 2500 2 0 6250 A PSI ASP PSP gr ha gr haB B= ⋅ = ⋅ =( . ) ( ) ( . ) 4 0 2500 2 0 5000 A PSI ASP PSP gr ha gr haC C= ⋅ = ⋅ =( . ) ( ) ( . ) 7 5 2500 2 0 9375 A PSI ASP PSP gr ha gr haD D= ⋅ = ⋅ =( . ) ( ) ( . ) 1 3 2500 2 0 1625 A A A A A ha kmA B C D= + + + = + + + = =6250 5000 9375 1625 22250 222 5 2 . A B C D 0 1 km El método más exacto para medir una superficie sobre un plano es empleando el planímetro polar, manual u electrónico, y cuyo manejo debe ser conocido por los estudiantes de Geografía. Existen distintos tipos que se encuentran descriptos en los prospectos que acompañan a cada modelo. En general, se encuentran constituidos por tres partes principales: sistema de medición, brazo trazador y polo, como se muestra en la FIG. I.6. El brazo trazador que en un extremo posee una lente, que se encuentra conectado al sistema de medición y éste a su vez, por medio de un brazo al polo. La medición es una operación relativamente sencilla. Con la lente ubicada en el extremo del brazo trazador se recorre el perímetro de la superficie a medir, hasta completar todo el perímetro, en el sentido de las agujas del reloj. Esta operación, pone en movimiento una rueda que se encuentra en el sistema de medición, registrando la distancia recorrida en un dial; dicha distancia es proporcional a la superficie de la figura en mm2. Posteriormente, el valor registrado, se multiplica por un factor de escala, obteniéndose el área de la figura. El factor de escala depende de cada aparato. Longitudes características Las longitudes características de una cuenca hidrográfica son: FIG. I.5: Cálculo de la superficie por pesada.

39. Trabajo Práctico I 11 • longitud de la divisoria de aguas o perímetro Pu; • largo de la cuenca o cuerda Li representado por la distancia existente entre la desembocadura y el punto mas alejado localizado sobre la divisoria de agua; • ancho promedio de la cuenca Wu Las medidas de longitud se realizan por medio de un instru

Add a comment

Related pages

Aguas continentales : formas y procesos : manual de ...

Aguas continentales : formas y procesos : manual de aplicaciones prácticas de Alberto Ismael Juan Vich, publicado por Zeta Editores en el libreroonline ...
Read more

Aguas continentales - Wikipedia, la enciclopedia libre

Las aguas continentales son cuerpos de agua permanentes que se encuentran sobre o debajo de la ... mediante prácticas de cultivo con especies ...
Read more

Uso de las aguas continentales | Manuales gratis

El hombre utiliza las aguas continentales para usos domésticos, agrícolas e industriales. Estas aguas son tan beneficiosas para todos los seres vivos, ...
Read more

Manual Del Agua Su Naturaleza Tratamiento Y Aplicaciones Pdf

aguas y aplicaciones mente de forma manual la presión de trabajo ... Manual de uso. Búsqueda CANAL AGUAS ... Examenes Y Prácticas Resueltas 8 ...
Read more

MANUAL DE APLICACIÓN

manual de aplicaciones. manual de aplicaciones ... liquidos a aguas continentales superficiales y marinas 4.1 consideraciones generales.
Read more

Hidrologia General - Facultad de Ciencias Exactas ...

La Contaminación de las Aguas Continentales. Mundi Prensa. España. (C ) REMENIERAS,G. 1974. ... Libro y Manual de Aplicaciones Prácticas. Cricyt. Mendoza.
Read more

Nº 612/LE 1141 - 612/LE 1437 Deseño e realización de ...

coli en aguas continentales, ... - Aplicaciones del ozono como desinfectante en ... 2000 e manual de boas prácticas.
Read more

Aguas continentales - Apuntes, Tareas, Ensayos, Resúmenes ...

Aguas continentales. Recursos naturales. Contaminación del agua. Utilización. ... mediante prácticas de cultivo con especies adecuadas, ...
Read more

Manual Del Agua Su Naturaleza Tratamiento Y Aplicaciones ...

tratamiento de aguas y aplicaciones mente de forma manual la presión de ... prácticas nocivas para la naturaleza. sustituye el producto en aerosol por ...
Read more