PROPIEDADES MORFOLÓGICAS DE LA CUENCA DE RÍO CHICO

1. ÁREA Valor: 275,86 Km2. Metodología de Cálculo: Para el cálculo del área de la cuenca del Río Chico se procedió a

usar el software de acceso gratis Qgis y establecer el polígono que limita la cuenca en estudio. Las capas usadas para implementación digital de la cuenca han sido descargada del geoportal del IGM que nos facilita a los usuario capas georreferenciadas de todo el país. Finalmente hicimos uso de la herramienta medir área del software Qgis para encontrar el área de la cuenca tal como se puede observar en la siguiente imagen:

2. PERÍMETRO Valor: 75,60 Km Metodología de Cálculo: Para el cálculo del perimetro de la cuenca Río Chico, también se

procedio a usar el software Qgis por medio de la herramienta medir distancia, tal como se puede observar a continuación:

3. ÍNDICE DE GRAVELIUS: Valor: 1,28 Metodología de Cálculo: Para determinar el índice de forma o de Gravelius de la

cuenca de Río chico se utilizó la expresión K c=0,282 Perimetro (Km)

√Área(Km2) , dando como

resultado una valor de 1,28.

El valor de 1,28 nos refleja que la cuenca posee un mayor tiempo de concentración, por lo cual podríamos esperar que la magnitud y capacidad para circular el agua de la escorrentía generada por una precipitación sea menor que las cuencas con Kc

cercano a la unidad.

4. FACTOR DE FORMA Valor: 0,49 Metodología de Cálculo: El factor de forma se lo determino haciendo uso de la ecuación

K f=AL2 , en donde las variables involucradas fueron el área de la cuenca y longitud axial de

la misma.

Para determinar la longitud axial de la cuenca se hizo uso de la herramienta medir del software Qgis, dando un resultado de aproximadamente 23,70 Km y para la variable área se usó el valor previamente determinado.

5. RELIEVE5.1. HISTOGRAMA DE FRECUENCIAS ALTIMÉTRICAS

Por medio del histograma de frecuencias altimétricas podemos observar en que parte de la cuenca se concentra el mayor porcentaje de área entre las alturas determinadas. Puede observarse que para el presente proyecto el mayor porcentaje del área de la cuenca se concentra entre las cotas 200 – 300 m.s.n.m.

Esto se debe principalmente que la ubicación de la cuenca está en la costa del Ecuador; muy cercano al nivel del mar.

200

250

300

350

400

450

500

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800

1579.53

920.39

1696.39

378.23

314.01

394.17

121.96Histograma de frecuencias altimétricas

5.2. LA CURVA HIPSOMÉTRICALa curva hipsométrica nos indica el porcentaje de área de la cuenca sobre una cota determinada. En nuestra cuenca determinaremos que porcentaje de área se encuentra por arriba de la cota 300 m.s.n.m., debido que hemos dado cuenta que mayor porcentaje de área se encuentra por debajo de esta cota por medio del Histograma de frecuencias altimétricas.

Por medio de la curva Hipsométrica podemos observar que 55,18% del área de la cuenca está por debajo de la cota 300 m.s.n.m. y que es una cuenca en equilibrio (fase de madurez) de tipo B.

5.3. ALTURAS CARACTERISTICASPor medio de la curva hipsométrica pueden definirse varias alturas características tales como: Altura media.- Esta característica nos indica la cota promedio de la cuenca, para el presente

proyecto representa Hm= 311,46 m.s.n.m.

Altura media ponderada.- Esta característica representa la altura de un rectángulo de igual área que la que encierra la curva hipsométrica.

Altura más frecuente.- Esta característica revela la cota con mayor frecuencia en la cuenca, la cuales es la cota 300 m.s.n.m.

Altura mediana.- Esta característica representa la altura para la cual el 50% del área de la cuenca se encuentra por debajo de la misma. Para nuestro proyecto será H50= 315,37.

6. PENDIENTE DE LA CUENCAEsta propiedad tiene una gran importancia para el cálculo del índice de peligro de avenidas súbitas, a través de la velocidad del flujo de agua, influye en el tiempo de respuesta de la cuenca y para el presente proyecto se lo calculado por medio a siguiente formula:

S=( 2HP )=2x 300

75600=0,008

7. PENDIENTE DEL CAUCE PRINCIPALEs un indicador del grado de respuesta hidrológica de una cuenca a una tormenta. Para determinación de la pendiente del cauce principal se utilizó la ecuación de Taylor y Schwarz:

S=[ Ll1

√S1

+l2

√S2

+l3

√S3

+l4

√S4

+l5

√S5

+l6

√S6

+l7

√S7

+l8

√S8

+l9

√S9]

2

Donde:S = pendiente media del cauce principal.L = longitud horizontal del cauce principal, desde su nacimiento hasta desembocadura.l1,2,3,4,5,6,7,8,9= longitud horizontal de los tramos en los cuales se subdivide el cauce principal.S1,2,3,4,5,6,7,8,9= pendiente de cada segmento en que se divide el cauce principal.

Para el presente proyecto hemos dividido el cauce principal en 9 segmentos los cuales se puede observar en el siguiente gráfico:

Descripción

Cota (m.s.n.m

)

Distancia (km)

Distancia (m) S (S)^(1/2) li/(S^1/2)

Punto 1 70 0 0 0 0 0

Punto 2 66 5,42 5420 0,00073801

0,02716629 199511,96

Punto 3 49 2,79 2790 0,00609319

0,07805889 35742,2464

Punto 4 47 1,93 1930 0,00103627

0,03219114 59954,3868

Punto 5 42 2 2000 0,0025 0,05 40000

Punto 6 40 2,99 2990 0,0006689 0,02586303 115609,037

Punto 7 38 2,14 2140 0,00093458

0,03057089 70001,2286

Punto 8 33 2,19 2190 0,00228311

0,04778185 45833,3045

Punto 9 31 3,04 3040 0,00065789

0,02564946 118521,019

Punto 10 23 2,2 2200 0,00363636

0,06030227 36482,8727

∑= 24,7 24700 0,01854831

0,37758382 721656,055

S=[ 24700m721656,055m ]

2

=0,001171

0 5.42 8.21 10.14 12.14 15.13 17.27 19.46 22.5 24.70

10

20

30

40

50

60

70

80PERFIL DEL CAUCE

8. PENDIENTE DEL CAUCE PRINCIPAL

Este parámetro permite evaluar el potencial para erosionar, a partir de la velocidad del flujo, lo cual nos ayuda entender el comportamiento en el tránsito de avenidas, así como la determinación de las características óptimas para hidroeléctricas y estabilización de cauces, etc. Para el presente análisis hemos divido la cuenca en 4 tramos los cuales se pueden observar a continuación:

TramoCota Inicia

l

Cota Final

Distancias (Km)

Distancia (m) S

1 70 66 5,42 5420 0,000738012 66 42 6,72 6720 0,003571433 42 38 5,13 5130 0,000779733 38 23 7,43 7430 0,00201884

0 5 10 15 20 2520

30

40

50

60

70

38

23

66

42

7066

f(x) = − 2.01884253028264 x + 72.8654104979812R² = 1

f(x) = − 0.779727095516569 x + 51.4658869395712R² = 1

f(x) = − 3.57142857142857 x + 85.3571428571429R² = 1

f(x) = − 0.738007380073801 x + 70R² = 1

Tramo #1Linear (Tramo #1)Tramo #2Linear (Tramo #2)Tramo #3Linear (Tramo #3)Tramo #4Linear (Tramo #4)

9. PARAMETROS RELATIVOS A LA RED HIDROGRAFICA

Densidad de drenaje.- Este parámetro representa la relación entre la longitud total de los canales de flujo pertenecientes a su red de drenaje y la superficie de la cuenca. Para el cálculo de la densidad de drenaje se hizo uso de la siguiente formula:

Frecuencia de drenaje.- Este parámetro define el número de cauces en relación al área de la cuenca, para determinar la frecuencia de drenaje utilizamos la siguiente formula:

N de Causes 16A (km2) 275,86F 0,06

Orden de la cuenca.- Este parámetro refleja el grado de ramificación de la red de drenaje. Para la cuenca objeto de nuestro estudio nos ha dado un orden 3 y de tipo Dendritic.

Orden de la CuencaNúmero

de OrdenNúmero de Corriente

1 92 6

Parámetro

Valor Unidad

L1= 9,07 KmL2= 1,77 KmL3= 3,02 KmL4= 13,10 KmL5= 2,73 KmL6= 3,64 KmL7= 3,00 KmL8= 10,75 KmL9= 3,62 Km

L10= 6,30 KmL principal= 13,78 Km

∑= 70,77 KmA= 275,86 Km2

D= 0,26

3 1