1. 1
ING.ING.ING.ING. CARLOS A. ALTAMIRANO A.CARLOS A. ALTAMIRANO A.CARLOS A. ALTAMIRANO A.CARLOS A. ALTAMIRANO A.
caaa1967@gmail.comcaaa1967@gmail.comcaaa1967@gmail.comcaaa1967@gmail.com
FACULTAD DE INGENIERIA
INGENIERA CIVIL
HIDROLOGIA
ING.ING.ING.ING. CARLOS A. ALTAMIRANO A.CARLOS A. ALTAMIRANO A.CARLOS A. ALTAMIRANO A.CARLOS A. ALTAMIRANO A.
caaa1967@gmail.comcaaa1967@gmail.comcaaa1967@gmail.comcaaa1967@gmail.com
INTRODUCCION A LA
HIDROLOGIA
HIDROLOGIA
La Hidrología es la ciencia natural que estudia el
agua. Su ocurrencia, circulación y distribución en la
superficie terrestre.
Sus propiedades químicas y físicas.
Su relación con el Medio Ambiente, incluyendo los
seres vivos.

2. 2
IMPORTANCIA DE LA HIDROLOGIAIMPORTANCIA DE LA HIDROLOGIAIMPORTANCIA DE LA HIDROLOGIAIMPORTANCIA DE LA HIDROLOGIA
Proporciona al Ingeniero o hidrólogo,
los métodos para resolver los
problemas prácticos que se presentan
en :
El diseño
La planeación
Operación de estructuras hidráulicas.
Determina si el volumen
aportado por una cierta
corriente es suficiente para :
El Abastecimiento de Agua
Potable a una población o a
una industria.
Satisfacer la demanda de
un Proyecto de Riego,
Drenaje á Generación
hidroeléctrica .
DefineDefineDefineDefine lalalala capacidadcapacidadcapacidadcapacidad
dededede diseñodiseñodiseñodiseño dededede obrasobrasobrasobras
comocomocomocomo::::
Presas y Vertederos
Drenaje Agrícola
Drenaje Poblacional
DrenajeDrenajeDrenajeDrenaje VialVialVialVial
Alcantarillas
Puentes
Aeropuertos.

3. 3
HIDROLOGIAHIDROLOGIAHIDROLOGIAHIDROLOGIA
Estudia los conceptos físicos
del ciclo hidrológico
La disponibilidad y utilización
de agua superficial y de agua
subterránea
Los métodos de recolección
de información hidrológica y
Los procedimientos clásicos
de procesamiento de datos
estadísticos.
CICLO HIDROLOGICO
Secuencia de
fenómenos por medio
de los cuales el agua
pasa de la superficie
terrestre, en la fase de
vapor, a la atmósfera y
regresa en sus fases
líquida y sólida.
El agua no es un elemento estático, sufre un
continuo trasvase recíproco entre continentes
y océanos dentro de la hidrosfera.
CICLO HIDROLOGICO

4. 4
CUENCA
•QUE ES UNA
CUENCA?
El área de terreno
donde todas las aguas
caídas por
precipitación se unen
para formar un solo
curso de agua .
Cada curso de agua
tiene una cuenca bien
definida.

5. 5
TIPOS DE CUENCASTIPOS DE CUENCASTIPOS DE CUENCASTIPOS DE CUENCAS
CUENCACUENCACUENCACUENCA
HIDROGRAFICAHIDROGRAFICAHIDROGRAFICAHIDROGRAFICA
TOPOGRAFICATOPOGRAFICATOPOGRAFICATOPOGRAFICA
Cuenca TopográficaCuenca TopográficaCuenca TopográficaCuenca Topográfica
Delimitada por la
línea divisoria de
las aguas.,uniendo
los puntos de
máximas alturas.
Se puede trazar en
un plano de curvas
de nivel.
Cuenca HidrográficaCuenca HidrográficaCuenca HidrográficaCuenca Hidrográfica
Llamada también
cuenca de drenaje.
Es la superficie
terrestre que
recorren todos los
ríos y afluentes
que desaguan en
un mismo río
principal.

6. 6
DELIMITACION DE UNA CUENCADELIMITACION DE UNA CUENCADELIMITACION DE UNA CUENCADELIMITACION DE UNA CUENCA
Se hace sobre un plano o mapa a curvas de nivel
siguiendo las líneas del Divortium Acuarum
(parteaguas)
DELIMITACION DE UNA CUENCADELIMITACION DE UNA CUENCADELIMITACION DE UNA CUENCADELIMITACION DE UNA CUENCA
Es una línea imaginaria, formado por los puntos de mayor nivel
topográfico que divide a las cuencas adyacentes y
Distribuye el escurrimiento originado por la precipitación.
Área y Perímetro de la CuencaÁrea y Perímetro de la CuencaÁrea y Perímetro de la CuencaÁrea y Perímetro de la Cuenca
Métodos de determinar
Planímetro
Curvímetro
Papel cuadriculado
(sobreponer)
Software
(AUTOCAD)

7. 7
• Área de la cuenca :
Planímetro
Curvímetro
Perímetro de la cuenca :
Partes de una cuencaPartes de una cuencaPartes de una cuencaPartes de una cuenca
Dentro de una cuenca hidrográfica se distingue
3 partes
•AltaAltaAltaAlta :::: Topografía empinada y cubiertas de
bosque, nacientes de ríos y quebradas
•MediaMediaMediaMedia :::: Nacientes de ríos y quebradas
•BajaBajaBajaBaja :::: Importante para la agricultura
ClasificaciónClasificaciónClasificaciónClasificación
•CHICA:CHICA:CHICA:CHICA:
La cantidad y distribución del escurrimiento son
influenciadas por el clima, geomorfología,
condiciones físicas del suelo y la cobertura, etc,
•GRANDEGRANDEGRANDEGRANDE
El hombre determina el efecto de almacenamiento en
la cuenca así como el escurrimiento.

8. 8
CURVAS CARACTERISTICASCURVAS CARACTERISTICASCURVAS CARACTERISTICASCURVAS CARACTERISTICAS
DE UNA CUENCADE UNA CUENCADE UNA CUENCADE UNA CUENCA
Curva hipsométrica
Curva puesta en coordenadas rectangulares,
representa la relación entre la altitud y la superficie
de la cuenca que queda sobre esa altitud.
Se utiliza un mapa a curvas de nivel.
Curvas deCurvas deCurvas deCurvas de
nivel (mnivel (mnivel (mnivel (m)
SuperficieSuperficieSuperficieSuperficie
(km²)(km²)(km²)(km²)
700700700700 –––– 800800800800 6.136.136.136.13
800800800800 –––– 900900900900 45.6245.6245.6245.62
900900900900 –––– 1000100010001000 215.0215.0215.0215.0
1000100010001000 –––– 1100110011001100 281.25281.25281.25281.25
1100110011001100 –––– 1200120012001200 89.3889.3889.3889.38
1200120012001200 –––– 1300130013001300 20.6220.6220.6220.62

9. 9
• Proceso de construcción:Proceso de construcción:Proceso de construcción:Proceso de construcción:
Se marcan sub.-áreas de la cuenca siguiendo las
curvas de nivel, por ejemplo de 100 en 100 m.
Se determinan las áreas parciales de esos contornos.
Se determinan las áreas acumuladas, de las
porciones de la cuenca.
Se determina el área acumulada que queda sobre
cada altitud del contorno.
Se plotean las altitudes, vs. las correspondientes
áreas acumuladas que quedan sobre esas altitudes.
Columnas (1) Y (4)
• CurvaCurvaCurvaCurva DeDeDeDe FrecuenciaFrecuenciaFrecuenciaFrecuencia DeDeDeDe AltitudesAltitudesAltitudesAltitudes
• Es la representación grafica, de la distribución en %, de las
superficies ocupadas por diferentes altitudes.
• Es un complemento de la curva hipsométrica.

10. 10
• Elevación Media de la Cuenca:
• Es la altitud correspondiente al punto de
abscisa media (50%)de la curva de
frecuencia de altitudes.
• Em = Elevación media
• a = área entre dos contornos
• e = elevación media entre dos contornos
• A = Área total de la cuenca
∑=
A
axe
E m
DEFINICIONES GENERALESDEFINICIONES GENERALESDEFINICIONES GENERALESDEFINICIONES GENERALES
• COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Cc)
• RELACION DE ELONGACION
• FACTOR DE FORMA
• PENDIENTE DE LA CUENCA
• COEFICIENTE DE MASIVIDAD
INDICES REPRESENTATIVOS
COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Cc)
RELACION DE ELONGACION
FACTOR DE FORMA
PENDIENTE DE LA CUENCA
COEFICIENTE DE MASIVIDAD
COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Cc)COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Cc)COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Cc)COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Cc)
CARACTERISTICAS FISIOGRAFICAS

11. 11
COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Cc)COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Cc)COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Cc)COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Cc)
P : Perímetro de la cuenca
Pc :Perímetro circunferencia
A : Área de la cuenca
El área de Pc debe ser igual al A
CARACTERISTICAS FISIOGRAFICAS
Cc = 1 : cuenca circular ( crecientes). Cc > 1, cuencas alargadas
Ejemplo:
Caso : Cuenca del río Chillón
Área de la cuenca : 2 353.53 km2
Perímetro de la cuenca : 328.19 km.
Cc = 1.908
La cuenca del Chillón es medianamente alargada.
Característica
Cuenca
Jequetepeque Chancay Zaña
Perímetro: Km. 470.70 469.90 261.80
Área: Km2 4,194.09 5,849.75 2,090.50
Cc 2.04 1.72 1.60
COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Cc)
RELACION DE ELONGACION
FACTOR DE FORMA
PENDIENTE DE CUENCA
COEFICIENTE DE MASIVIDAD
RELACION DE ELONGACIONRELACION DE ELONGACIONRELACION DE ELONGACIONRELACION DE ELONGACION
CARACTERISTICAS FISIOGRAFICAS

12. 12
RELACION DE ELONGACIONRELACION DE ELONGACIONRELACION DE ELONGACIONRELACION DE ELONGACION
D : Diámetro de un círculo que tiene igual
área
A : Area de la cuenca
Lc : Longitud de la cuenca.
Ojo:Ojo:Ojo:Ojo:
La longitud Lc se define como la más grande dimensión de
la cuenca, a lo largo de una línea recta desde la salida
hasta la divisoria, paralela al cauce principal
Si Re ~ 1 se correlations con relieves fuertes y pendientes
pronunciadas.
CARACTERISTICAS FISIOGRAFICAS
COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Cc)
RELACION DE ELONGACION
FACTOR DE FORMA
PENDIENTE DE CUENCA
COEFICIENTE DE MASIVIDAD
FACTOR DE FORMA
CARACTERISTICAS FISIOGRAFICAS
FACTOR DE FORMA
Para esta definición se debe saber primero que es el ancho
medio
L
A A : Area de la cuenca
L : Longitud del cauce principal
Factor de forma (FF) =
L
medioAncho..
Ancho medio =
CARACTERISTICAS FISIOGRAFICAS
Un F menor : menos tendencia de concentración de
intensidades de lluvias en la cuenca

13. 13
FactorFactorFactorFactor dededede formaformaformaforma paraparaparapara dosdosdosdos cuencascuencascuencascuencas
Si : F2222 es mayor que F1111 ::::
Existe mayor posibilidad de tener una tormenta
intensa simultánea, sobre toda la extensión de la
cuenca.
Ejemplo:Ejemplo:Ejemplo:Ejemplo:
Caso : Cuenca del río Chillón
A = 2353.53 krn2
L = 126.1 km
FF = 0.148
Característica
Cuenca
Jequetepeque Chancay Zaña
A = Km2. 4,194.09 5,819.75 2,090.50
L = Km 167.10 176 121.60
Am = Km 25.10 3.24 17.19
Ff = 0.15 0.189 0.14
COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Cc)
RELACION DE ELONGACION
FACTOR DE FORMA
PENDIENTE DE CUENCA
COEFICIENTE DE MASIVIDAD
PENDIENTE DE CUENCA
CARACTERISTICAS FISIOGRAFICAS

14. 14
PENDIENTE DE CUENCA
INFLUENCIA
Avenidas oAvenidas oAvenidas oAvenidas o
Crecida deCrecida deCrecida deCrecida de
riosriosriosrios
InfiltracionInfiltracionInfiltracionInfiltracion
HumedadHumedadHumedadHumedad
DelDelDelDel
suelosuelosuelosuelo
AguaAguaAguaAgua
subterraneasubterraneasubterraneasubterranea
EscurrimientoEscurrimientoEscurrimientoEscurrimiento
superficialsuperficialsuperficialsuperficial
PENDIENTE
CARACTERISTICAS FISIOGRAFICAS
PENDIENTE DE CUENCA
Parámetro muy importante en el estudio de la
cuenca.
Controla el tiempo de escurrimiento y
concentración de la lluvia.
Importancia directa con la magnitud de las
crecidas.
Relación importante y compleja con:
La infiltración, la escorrentía, la humedad del suelo
y la contribución del agua subterránea a la
escorrentía
CriteriosCriteriosCriteriosCriterios paraparaparapara evaluarevaluarevaluarevaluar lalalala pendientependientependientependiente dededede unaunaunauna cuencacuencacuencacuenca
CriterioCriterioCriterioCriterio dededede AlvordAlvordAlvordAlvord
CriterioCriterioCriterioCriterio dededede HortonHortonHortonHorton
CriterioCriterioCriterioCriterio dddd NashNashNashNash
CriterioCriterioCriterioCriterio deldeldeldel rectángulorectángulorectángulorectángulo equivalenteequivalenteequivalenteequivalente
PENDIENTE DE CUENCA
CRITERIO DECRITERIO DECRITERIO DECRITERIO DE J.W.AlvordJ.W.AlvordJ.W.AlvordJ.W.Alvord Mapa de curvas de nivel
S = DL /A
L = L1 + L2 + L3+… Ln
L= Longitud total de las curvas de
nivel dentro de la cuenca en km.
S = pendiente de la cuenca
D= desnivel constante entre curvas
de nivel, en km
A = área de la cuenca, en km2

15. 15
DIVISORIA O PARTE AGUAS
COEFICIENTE DE COMPACIDAD (Cc)
RELACION DE ELONGACION
FACTOR DE FORMA
PENDIENTE DE CUENCA
COEFICIENTE DE MASIVIDAD
COEFICIENTE DE MASIVIDAD
CARACTERISTICAS FISIOGRAFICAS
COEFICIENTE DE MASIVIDAD
Sc : Pendiente media de la cuenca
A : Área de la cuenca.
CARACTERISTICAS FISIOGRAFICAS
Rectángulo Equivalente
Es un a transformación
geométrica, que permite
representar a la cuenca, de su
forma heterogénea, con la
forma de un rectángulo
El rectángulo tiene la
misma superficie y perímetro
de la cuenca
El mismo coeficiente de
compacidad
Idéntica curva hipsométrica
Las curvas de nivel son
rectas, paralelas al lado
menor.

16. 16
Rectángulo Equivalente
LosLosLosLos ladosladosladoslados deldeldeldel rectángulorectángulorectángulorectángulo
sesesese calculancalculancalculancalculan conconconcon ::::
L= longitud del lado mayor
del rectángulo.
l = longitud del lado menor
del rectángulo.
K = índice de Gravelious
A = área de la cuenca
Perfil longitudinal del curso de aguaPerfil longitudinal del curso de aguaPerfil longitudinal del curso de aguaPerfil longitudinal del curso de agua
SiSiSiSi sesesese ploteaploteaploteaplotea lalalala proyecciónproyecciónproyecciónproyección horizontalhorizontalhorizontalhorizontal dededede lalalala longitudlongitudlongitudlongitud
dededede unununun caucecaucecaucecauce versusversusversusversus susususu altitud,altitud,altitud,altitud, sesesese obtieneobtieneobtieneobtiene elelelel perfilperfilperfilperfil
longitudinallongitudinallongitudinallongitudinal deldeldeldel cursocursocursocurso dededede aguaaguaaguaagua....
Perfil longitudinal del curso de aguaPerfil longitudinal del curso de aguaPerfil longitudinal del curso de aguaPerfil longitudinal del curso de agua
IdeaIdeaIdeaIdea dededede pendientespendientespendientespendientes quequequeque
tienetienetienetiene elelelel caucecaucecaucecauce enenenen
diferentesdiferentesdiferentesdiferentes tramostramostramostramos dededede susususu
recorridorecorridorecorridorecorrido....
ControlControlControlControl dededede laslaslaslas aguasaguasaguasaguas
PuntosPuntosPuntosPuntos dededede captacióncaptacióncaptacióncaptación
UbicaciónUbicaciónUbicaciónUbicación dededede centralescentralescentralescentrales
hidroelétricashidroelétricashidroelétricashidroelétricas....
PuntosPuntosPuntosPuntos dededede crucecrucecrucecruce conconconcon
infraestructurainfraestructurainfraestructurainfraestructura vialvialvialvial....

17. 17
Pendiente del caucePendiente del caucePendiente del caucePendiente del cauce
principalprincipalprincipalprincipalImportante en el estudio del
comportamiento hídrico.
Determinación de las
características óptimas de su
aprovechamiento
hidroeléctrico.
Solución de problemas de
inundaciones.
Definir tipo de estructuras de
drenaje vial.
Pendiente del caucePendiente del caucePendiente del caucePendiente del cauce
principalprincipalprincipalprincipal
MétodoMétodoMétodoMétodo :::: PendientePendientePendientePendiente UniformeUniformeUniformeUniforme.
S = H / L
SSSS = pendiente
HHHH= diferencia de cotas entre
los extremos del cauce,
en km
LLLL = longitud del cauce, en
km
Puede usarse en tramos
cortos.
Pendiente del cauce principal
MétodoMétodoMétodoMétodo :::: EcuaciónEcuaciónEcuaciónEcuación dededede TaylorTaylorTaylorTaylor yyyy SchwarzSchwarzSchwarzSchwarz
nnnn = número de tramos iguales, en
los cuales se subdivide el
perfil.
SSSS1111,S,S,S,S2222,,,,…………,Sn,Sn,Sn,Sn ==== pendiente de cada
tramo, según S = H/L
SSSS= pendiente media del cauce
2
21
1
.....
11












+++
nSSS
n
S=

18. 18
Pendiente del cauce principal
MétodoMétodoMétodoMétodo :::: EcuaciónEcuaciónEcuaciónEcuación dededede TaylorTaylorTaylorTaylor yyyy SchwarzSchwarzSchwarzSchwarz
LiLiLiLi = longitud del tramo i
Si=Si=Si=Si= pendiente del tramo i
SSSS= pendiente media del
cauce
ParaParaParaPara tramostramostramostramos dededede diferentesdiferentesdiferentesdiferentes longitudeslongitudeslongitudeslongitudes
DRENAJEDRENAJEDRENAJEDRENAJE
El drenaje de una cuenca en síntesis es la
forma como es evacuada el agua caída
dentro de los limites de esta cuenca
RED DE DRENAJERED DE DRENAJERED DE DRENAJERED DE DRENAJE
Es el sistema de cauces por el que fluyen los
escurrimientos superficiales, Sub-superficiales y
subterráneos, de manera temporal o permanente, de esta
red depende la rapidez de evacuación.
ImportanciaImportanciaImportanciaImportancia::::
•La formación y rapidez de drenado de los escurrimientos
•Proporciona indicios sobre las condiciones físicas del
suelo y de la superficie de la cuenca

19. 19
MODELOS DE DRENAJEMODELOS DE DRENAJEMODELOS DE DRENAJEMODELOS DE DRENAJE
Se clasifican en:
perennes, intermitentes y efímeros, en base a la constancia
de su escurrimiento o flujo.
PerennesPerennesPerennesPerennes conducen agua todo el tiempo excepto durante
sequías extremas.
IntermitenteIntermitenteIntermitenteIntermitente lleva agua la mayor parte del tiempo pero
principalmente en épocas de lluvias .
EfimerasEfimerasEfimerasEfimeras sólo conducen agua durante las lluvias o
inmediatamente después de éstas.
CORRIENTES DE UNA CUENCACORRIENTES DE UNA CUENCACORRIENTES DE UNA CUENCACORRIENTES DE UNA CUENCA
Según su ramificación, Horton se clasifican en:
ORDEN DE CORRIENTES
OrdenOrdenOrdenOrden 1111:::: las más pequeñas,
es decir no están ramificadas
OrdenOrdenOrdenOrden 2222:::: a las corrientes que
sólo tienen ramificaciones o
tributarios de primer orden
OrdenOrdenOrdenOrden 3333: aquellos con dos o
más tributarlos de orden 2 o
menor etc

20. 20
MAPA DE
CUENCAS
HIDROGRAFICAS
EVALUACIÓN HIDROLÓGICAEVALUACIÓN HIDROLÓGICAEVALUACIÓN HIDROLÓGICAEVALUACIÓN HIDROLÓGICA
Se ha determinado las zonas vulnerables en nuestro
territorio, para lo cual ha subdividido el país en siete
zonas para el estudio de las principales cuencas
Pacífico Norte
Jequetepeque
Motupe - La Leche - Chancay
Piura
Chira
Tumbes
Pacífico Central
Huaura
Rímac
Chillón
Pacífico Sur
Camana
Quilca
Atlántico Norte
Huallaga
Amazonas
Atlántico Central
Mantaro
Ucayali
Atlántico Sur
Urubamba
Titicaca
Titicaca

21. 21
Pacífico Norte
Jequetepeque
Motupe - La Leche - Chancay
Piura
Chira
Tumbes
Pacífico Central
Huaura
Rímac
Chillón
Pacífico Sur
Camana
Quilca
Atlántico Norte
Huallaga
Amazonas
Atlántico Central
Mantaro
Ucayali
Atlántico Sur
Urubamba
Titicaca
Titicaca
GRACIAS
ING. CARLOS A. ALTAMIRANO ANGULO
e-mail: caaa1967@gmail.com
NO SE PUEDE DESATAR
UN NUDO, SIN SABER
COMO ESTA HECHO.
ARISTOTELES