Hidrología General

18. DISTRIBUCIÓN DEL AGUA EN LA TIERRA
 El agua es la sustancia más abundante y común que existe en la biosfera. El
agua existe en un espacio llamado hidrosfera, que se extiende desde unos 15
Km. arriba en la atmósfera hasta 1 Km. por debajo de la litosfera o corteza
terrestre. El agua circula en la hidrosfera a través de un laberinto de caminos que
constituyen el ciclo hidrológico.
 Es interesante hacer notar que el 97% de ella, se concentra en los océanos y
forma una reserva de agua salada, el 2% constituye los hielos y glaciares, de
manera que, sólo un porcentaje inferior al 0,5%, constituye el agua fácilmente
aprovechable por el hombre. Parece, a primera vista, una muy pequeña
proporción del total de los recursos, pero ella es absolutamente indispensable
para mantener la vida humana, y la flora y la fauna del planeta.

22. Cuenca es el área geográfica,
referida a una sección del río o un
punto de terreno o una sección
de una calle, tal que la
precipitación caída dentro de ella
escurra a ese punto o sección.
Puede definirse también como un
área de captación natural de
agua de lluvia que converge
escurriendo a un único punto de
salida. (Punto emisor)
La cuenca hidrográfica se
compone básicamente de un
conjunto de superficies vertientes
a una red de drenaje formada por
cursos de agua que confluyen
hasta resultar en un único lecho
colector.
DEFINICIÓN DE CUENCA

24. Modelo Conceptual De Cuenca
Se llama Modelo Conceptual a
la representación simplificada
de los fenómenos que se
presentan en un sistema
hidrológico mediante relaciones
lógicas o matemáticas tales
como funciones, relaciones,
tablas, procesos, axiomas,
reglas de inferencia, etc., entre
sus variables y parámetros.
Según que se tenga en cuenta
o no las leyes físicas y la
naturaleza o estructura interna
del sistema, los modelos
pueden ser conceptuales y
empíricos, respectivamente.
Estos últimos tienen poco uso
hoy en día.
ENTRADAS (t)
SALIDAS (t)
LEYES FISICAS
LINEA DIVISORIA DE
LAS AGUAS

25. Características Morfofisiográficas
Para definir las características fisiográficas de una cuenca se requiere
información cartográfica de la zona de estudio y conocimientos de topografía. El
sistema de información geográfica digitalizada, juega papel muy importante.
La cuenca como unidad dinámica y natural es un sistema hidrológico en el que
se reflejan acciones recíprocas entre variables y parámetros, cuya
cuantificación permite definir el estudio del sistema en cualquier momento.
Las variables pueden clasificarse en variables o acciones externas de
entradas y salidas al sistema, como para el reservorio suelo: precipitación
(entrada); escorrentía directa, infiltración, evapotranspiración (salidas); y
variables de estado; contenido de humedad del suelo, salinidad, cobertura
vegetal, etc., los parámetros en cambio permanecen constantes con el
tiempo y definen las características fisiográficas de la cuenca.
En general, las variables del sistema cambian de tormenta a tormenta, en
contraste con los parámetros geomorfológicos que permanecen invariables en
el tiempo.

26. Parámetros Geomorfológicos
Pueden ser agrupados en dos grandes grupos: parámetros de superficie
y de relieve y, parámetros de la red hidrográfica.
Parámetros geomorfológicos de superficie y de relieve.
1. Área proyectada de la cuenca
2. Perímetro de la cuenca
3. Coeficiente o índice de Compacidad
4. Longitud de Máximo Recorrido
5. Factor de Forma
6. Rectángulo Equivalente
7. Pendiente de la cuenca
8. Longitud al Centriode
9. Tiempo de Concentración
10. Curva Hipsométrica
11. Curva de Frecuencia de Altitudes
12. Altura media de la Cuenca
13. Pendiente del Curso Principal
14. Coeficiente de masividad
15. Coeficiente Orográfico
16. Potencial de Degradación de una Cuenca
17. Orientación de la Cuenca
18. Orden de la Cuenca
19. Relación de Confluencias
20. Relación de Longitudes
21. Densidad de Drenaje.

28. DELIMITACIÓN MANUAL DE UNA CUENCA
Línea divisoria
de las aguas.
Divortium
aquarium

29. PROCEDIMIENTO PARA LA DELIMITACIÓN MANUAL DE LAS
CUENCAS HIDROGRÁFICAS
La importancia de este capítulo radica en tener los criterios cartográficos
para delimitar cuencas hidrográficas, previamente a este paso el
especialista tendrá en claro los conceptos básicos de cuencas, así como
sus tipos y características.
El proceso de delimitación, es válido si se utiliza tanto en el método
tradicional – delimitación sobre cartas topográficas -, así como en el
método digital con ingreso directo sobre la pantalla de un ordenador,
utilizando algún software SIG como herramienta de digitalización.
Para la delimitación de las unidades hidrográficas, se consideran las
siguientes reglas prácticas:
Primera: Se identifica la red de drenaje o corrientes superficiales, y se
realiza un esbozo muy general de la posible delimitación.
(Ver figura 1 y 2)

30. Figura 1. Se identifica la red de drenaje o corrientes superficiales

31. Figura 2. Se realiza un esbozo muy general de la posible delimitación

32. Figura 3. La divisoria corta perpendicularmente a las curvas de nivel
Segunda: Invariablemente, la divisoria corta perpendicularmente a las curvas de
nivel y pasa, estrictamente posible, por los puntos de mayor nivel topográfico. (Ver
figura 3)

33. Tercera: Cuando la divisoria va aumentando su altitud, corta a las curvas de
nivel por su parte convexa. (Ver figura 4)
Figura 4. La divisoria corta a las curvas de nivel por su parte convexa, tal como muestra
las flechas negras.

34. Cuarta: Cuando la altitud de la divisoria va decreciendo, corta a las curvas de
nivel por la parte cóncava. (Ver figura 5)
Figura 5. La divisoria corta a las curvas de nivel por su parte cóncava, tal como muestra las flechas
negras.

35. Quinta: Como comprobación, la divisoria nunca corta una quebrada o río, sea que
éste haya sido graficado o no en el mapa, excepto en el punto de interés de la
cuenca (salida). (Ver figura 6)
Figura 6. La divisoria no debe cortar ningún flujo de agua natural, excepto en el punto de salida
de la cuenca.
Línea divisoria
de las aguas.
Divortium
aquarium

36.  La escala utilizada en el sistema, para
digitalizar las divisorias de las unidades
hidrográficas sobre la pantalla del
ordenador, es 1:18,000 como mínima y
1:15,000 como máxima.
 Tener presente que toda línea divisoria
de una unidad hidrográfica, se desplaza
siempre entre dos curvas con igual valor
de cota.
 La divisoria debe pasar, en lo
estrictamente posible, por los puntos
de mayor nivel topográfico; en otras
palabras, la línea divisoria debe unir los
puntos con mayores valores de altitud,
excepto en aquellos casos que obliguen a
realizar trazos poco prácticos, complejos y
“forzados”, que de cierto modo,
desnaturalicen la forma de la unidad
hidrográfica.
ALGUNAS CONSIDERACIONES ADICIONALES
Línea divisoria
de las aguas.
Divortium
aquarium

37. DELIMITACIÓN MANUAL DE UNA CUENCA

45. CARACTERÍSTICAS GEOMORFOLÓGICAS DE LA CUENCA
Estudiar el recurso hídrico de una cuenca, es un problema complejo
que requiere del conocimiento de muchas características de la cuenca,
algunas de las cuales son difíciles de expresar mediante parámetros o
índices que son muy útiles en el estudio de una cuenca y permitir una
comparación con otras cuencas mediante el establecimiento de
condiciones de analogía.
Línea divisoria
de las aguas.
Divortium
aquarium

46. 1. Área Proyectada de la Cuenca (A)
Es un parámetro de utilidad que nos permitirá determinar otros como la curva
hipsométrica.
El área (A) se estima a través de la sumatoria de las áreas comprendidas entre
las curvas de nivel y los límites de la cuenca. Esta suma será igual al área de la
cuenca en proyección horizontal (Km), se puede usar para su calculo el
planímetro, caso contrario el método de la balanza analítica.
2. Perímetro (P)
Es la longitud de la curva cerrada correspondiente al divortium aquarium, se
expresa generalmente en (Km.) y se determina mediante el curvímetro o
cualquier software existente para estos casos (Autocad).
PARAMETROS GEOMORFOLÓGICAS DE LA CUENCA

47. KC = Coeficiente de compacidad
P = Perímetro de la cuenca
D = Diámetro del círculo equivalente
A = Área de la cuenca
De lo cual se deduce que los valores de Kc son siempre mayores que la unidad;
cuanto más se acerquen a la unidad la cuenca tiende a un tipo de geometría casi
redonda, mientras que si más se apartan de la unidad la forma tiende a una
rectangular-oblonga (muy alargada).
Así entre dos cuencas que tengan similares características, pero diferente
geometría, la redondea tendrá gastos pico mayores que la forma alargada,
provocando mayores daños por inundaciones en época de máximas crecientes.
En cambio, la de forma alargada producirá hidrogramas de escorrentías no
solamente más atenuadas, sino también de menor vulnerabilidad al
socavamiento.
Clase de forma Rangos de clase Forma de la cuenca
ClaseI 1.0 a 1.25 Casi redonda a oval‐redonda
ClaseII 1.25 a 1.50 Oval‐redonda a oval‐oblonga
ClaseIII 1.50 a 1.75 Oval‐oblonga a rectangular‐oblonga

48. 4. Longitud de Máximo Recorrido
Es la longitud de la línea, medida sobre el cauce principal, entre el punto de
efluencia y un punto sobre la divisoria de aguas que sea de máxima distancia.
5. Factor de Forma.
Parámetro adimensional, introducido por Horton, que denota el efecto
combinado de la cuenca y la configuración neta del drenaje. Se expresa
mediante:
Donde:
F = Factor de forma (adimensional)
A = Área de la cuenca
L = Longitud de máximo recorrido
B = Ancho promedio de la cuenca. Se obtiene dividiendo el área proyectada por la
longitud de máximo recorrido.
Una cuenca con factor de forma pequeño estará sujeta a la ocurrencia de
menores crecientes que otra similar de similar tamaño pero de factor de forma
mayor. Es también, al igual que un parámetro anterior, un indicador de la
magnitud de la escorrentía instantánea y por lo tanto de la geometría del
hidrograma resultante de una tormenta caída de la cuenca.

49. 6. Rectángulo Equivalente
Cuencas de la forma próxima a la circular tienen rectángulos próximos a un
cuadrado, mientras que cuencas alargadas tienen rectángulos muy
alargados. Es además una forma simplificada de representación de una
cuenca, de tal manera que su geometría real queda reducida a un
rectángulo equivalente de la misma área y perímetro que la cuenca.
Donde:
a = Lado menor del rectángulo,
b = Lado mayor del Rectángulo.
Kc = Coeficiente d Gravelius.
A = Área proyectada de la cuenca

50. 7. Pendiente de la Cuenca
Es un parámetro muy importante en el estudio de cuencas, pues influye entre
otras cosas en el tiempo de concentración de las aguas en un determinado
punto del cauce. Existen diversos criterios para la estimación de este parámetro.
Dada la necesidad de estimar áreas entre curvas de nivel y para facilidad de
trabajo ( función de la forma tamaño y pendiente de la cuenca) es necesario contar
con un número suficiente de curvas de nivel que expresen la variación altitudinal
de la cuenca, tomándose entonces unas curvas representativas. Una manera de
establecer estas curvas representativas es tomando la diferencias entre las
cotas máxima y mínima presentes en la cuenca y dividiéndola entre seis.
El valor resultante tendrá que aproximarse a la equidistancia de las cotas del plano
empleado.

51. CRITERIO DE ALVORD
Analiza la pendiente existente entre curvas de nivel, trabajando con la faja
definida por las líneas medias que pasan entre las curvas de nivel, para una de
ellas la pendiente es (Fig Nº 1)

53. Criterio de HORTON
Consiste en trazar una malla de cuadrados sobre la proyección planimetría
de la cuenca orientándola según la dirección de la corriente principal. Si se
trata de una cuenca pequeña, la malla llevará al menos cuatro (4) cuadros
por lado, pero si se trata de una superficie mayor, deberá aumentarse el
número de cuadros por lado, ya que la precisión del cálculo depende de ello.
Una vez construida la malla, en un esquema similar al que se muestra en la Fig.
(2), se miden las longitudes de las líneas de la malla dentro de la cuenca y se
cuentan las intersecciones y tangencias de cada línea con las curvas de nivel.

55. La pendiente de la cuenca en cada dirección de la malla se calcula así:
Horton considera que la pendiente media de la cuenca puede determinarse como:

56. Como resulta laborioso determinar la sec () de cada intersección, en la práctica y
para propósitos de comparación es igualmente eficaz aceptar al término sec ()
igual a 1 o bien considerar el promedio aritmético o geométrico de las pendientes
Sx y Sy como pendiente media de la cuenca

57. 8. Longitud al Centroide
Viene a ser la longitud, medida sobre el curso principal, desde el punto de
efluencia hasta el pie de la perpendicular trazada al cauce (tangente) y que
pase por el centroide del área de la cuenca. La manera más sencilla de
determinar el centroide es utilizando el método gráfico, para ello hay que materializar
la cuenca cartón rígido o triplay a la misma escala de la cuenca, suspendiéndose
luego mediante un hilo o cuerda flexible de dos puntos diferentes de su perímetro, la
intersección de las verticales trazadas por dichos puntos es, aproximadamente, el
centroide buscado.
Tanto el máximo recorrido, como la longitud al centroide, están relacionados con la
geometría de la cuenca y, en consecuencia, con el tiempo de concentración de la
misma.
9. Tiempo de Concentración
Llamado también tiempo de equilibrio o tiempo de viaje, es el tiempo
que toma la partícula hidráulicamente más lejana en viajar hasta el punto
de efluencia. Se supone que ocurre una lluvia uniforme sobre toda la cuenca
durante un tiempo de por lo menos igual al tiempo de concentración.

58. Tc = Tiempo de concentración, en horas.
L = Longitud de máximo recorrido, Km.
Lc = Longitud al centroide, Km.
S = Pendiente del máximo recorrido (adim.)
C = Coeficiente que depende de la pendiente de la cuenca, varía entre 0.25 y 0.40,
correspondiendo los valores más bajos para pendientes más altas y viceversa.
El tiempo de concentración de una cuenca hidrográfica tiene un especial significado
práctico por estar íntimamente ligado con la escorrentía directa máxima que tiene
que ver con el de diseño de muchos proyectos de la Ingeniería Hidráulica, tales
como: obras de toma, control de inundaciones y defensas ribereñas, aliviaderos
de presas, drenaje de carreteras, etc.
El método más conveniente para estimar el tiempo de concentración de una cuenca es
estimando la velocidad promedio del flujo en base a la pendiente y cobertura
superficial, para luego con la longitud de máximo recorrido determinar el tiempo de
equilibrio.

59. 10.Curva Hipsométrica
Esta curva es una especie de perfil longitudinal promedio de la cuenca y tiene
especial significación debido a que la altitud es un parámetro de mayor
relevancia de la hidrología regional. Resulta de plotear el área acumulada
que queda por encima de cada curva de nivel, en el eje de las abscisas
versus las alturas correspondientes en el eje de las ordenadas.
11.Curva de Frecuencia de Altitudes.
Es el complemento de la curva hipsométrica, puesto que es la representación
gráfica de la distribución de áreas ocupadas por las diferentes altitudes. Las áreas
parciales, en porcentaje, se plotean en el eje de las abscisas versus la alturas
en el eje de la ordenadas (ver fig. 2.04)
De las curvas anteriores se pueden obtener dos parámetros igualmente importantes
en hidrología regional: altitud más frecuente y altitud media. La primera está
definida por la abcisa de mayor valor en la curva de frecuencia de altitudes y la
segunda por la ordenada media de la curva hipsométrica, o sea:

60. A = Área proyectada de la cuenca,
a = Lado menor del rectángulo equivalente
b = Lado mayor del rectángulo equivalente

62. i
N
i
iH 

 1
1
12. Calculo de la altura media de la cuenca:
H= ALTURA MEDIA DE LA CUENCA
A = AREA DE LA CUENCA
Hi = ALTURA SOBRE LA CURVA Ai
Ai = AREA SOBRE LA CURVA

63. Ai = AREAS PARCIALES km2
A1= 13.38
A2= 4.19
A3= 7.7
A4= 7.21
A5= 15.22
A6= 3.03
A7= 15.91
A8= 19.93
A9= 20.43
A10= 5.67
A11= 0.8
A12= 2.24
A13= 1.81
Hi = ALTURAS PARCIALES
m.s.n.m.
H1= 3900
H2= 3700
H3= 3500
H4= 3300
H5= 3100
H6= 3300
H7= 2900
H8= 2700
H9= 2500
H10= 2350
H11= 2255
H12= 2900
H13= 3129.5
AREA TOTAL AT= 117.52
ALTURA MEDIA DE LA CUENCA
m.s.n.m.
H= 3012

64. 13. Pendiente del cauce
La pendiente de los cauces influye sobre la velocidad de flujo, constituye un
parámetro importante en el estudio del comportamiento del recurso hídrico en
el tránsito de avenidas; así como la determinación de las características óptimas
para aprovechamientos hidroeléctricos, estabilización de cauces, etc.
Los perfiles típicos de los cauces naturales son cóncavos hacia arriba; además, las
cuencas en general (a excepción de las más pequeñas) tienen varios canales a
cada uno con un perfil diferente. Por ello, la definición de la pendiente promedio de
un cauce en una cuenca es muy difícil. Usualmente, sólo se considera la
pendiente del cauce principal
Métodos de cálculo
- Pendiente de un tramo
Para hallar la pendiente de un cauce según este método se tomará la diferencia
cotas extremas existentes en el cauce (Dh) y se dividirá entre su longitud
horizontal (l), ver figura 3.1. La pendiente así calculada será más real en cuanto el
cauce analizado sea lo más uniforme posible , es decir, que no existan rupturas.

65. Figura 3.1 Método de un tramo para la estimación de la pendiente de un cauce
- Método de las áreas compensadas. Es la forma más usada de medir la
pendiente de un cauce, que consiste en obtener la pendiente de una línea, (AB
en la Figura 3.2) dibujada de modo que el área bajo ella sea igual al área bajo el
perfil del cauce principal.
Figura 3.2 Método de pendientes compensadas

67. Calculo de la pendiente media del cauce principal (TAYLOR
SCHWARZ):
2
2/1
2
1
1

























i
i
n
i
n
i
i
cp
s
L
L
S
Scp= Pendiente media del cauce principal
Li = Longitud de cada tramo del cauce principal
Si = Pend. de cada tramo del cauce dividido
Pi = Cota del tramo mayor
i
ii
l
PP
iS 1


68. TRAMOS COTAS Pi ‐Pi‐1 Li Si (Li
2
/Si) (Li
2
/Si)1/2
T1 4000 200 737 0.3 2001577.77 1414.77
T2 3800 200 1210.17 0.2 8861538.98 2976.83
T3 3600 200 610 0.3 1134905.00 1065.32
T4 3400 200 1238.1 0.2 9489365.51 3080.48
T5 3200 200 1135.2 0.2 7314542.23 2704.54
T6 3000 200 1384.55 0.1 13270764.31 3642.91
T7 2800 200 1875.41 0.1 32980610.20 5742.87
T8 2600 200 2138.29 0.1 48884347.10 6991.73
T9 2400 100 2682.73 0.0 193077157.98 13895.22
T10 2300 92.5 1831.9 0.1 66460492.49 8152.33
2207.5
SUMA 14843.35 49667.013
0.30
Scp = 8.93%

69. 14.

70. 15. Coeficiente Orográfico
Es el producto de la altitud media por el coeficiente de masividad.
C0 = Coeficiente orográfico
H = Altitud media, s.n.m
A = Área proyectada de la cuenca
Este coeficiente combina las dos variables esenciales del relieve: su altura, que
influye sobre la energía potencial del agua, y el coeficiente de masividad (pendiente
que ejerce una acción sobre la escorrentía directa por el efecto de las
precipitaciones). Puede entonces caracterizarse el relieve de la cuenca en un sentido más
completo, evitando inconvenientes de usar por si solos los coeficientes de altura media y
coeficiente de masividad.
El coeficiente orográfico ha servido para caracterizar el relieve de las cuencas hidrográficas
y ha sido igualmente investigado con miras a obtener la degradación cuantitativa del suelo
bajo los efectos de la acción del clima.
Este importante parámetro adimensional, independiente del tamaño del sistema, mide la
relación de fuerzas potenciales y, por tanto, es condición de similitud dinámica, entre
sistemas hidrológicos. Dos cuencas que tienen iguales coeficientes hidrológicos, son
sistemas similares dinámicamente.

71. 16.Potencial de Degradación de una Cuenca
Se denomina potencial de degradación a la capacidad de pérdida de suelo
que tiene una cuenca bajo el supuesto de tener todas las condiciones
favorables para ello. El potencial degradante de un sistema hidrológico se
expresa mediante:
E = Pérdida de suelo o degradación específica, Tn/Haxaño
P* = Precipitación del mes de máxima pluviosidad, mm.
P = Módulo pluviométrico promedio anual, mm.
C0 = Coeficiente orográfico, en %
No todo el material erosionado y removido en la cuenca, es conducido fuera de ella
mediante la componente de escorrentía directa, sino que buena parte de sólidos se
sedimentan en las partes más bajas y planas del mismo sistema hidrológico; por lo que es
conveniente afectar al potencial de degradación por un coeficiente menor que la unidad
para obtener la cantidad real de sedimentos que salen de la cuenca. Este factor está en
función del tamaño de la cuenca y cuyos valores se muestran en el cuadro.
A f
[Km2)
0.1 0.50
1 0.35
2.5 0.30
10 0.25
25 0.18
250 0.10
500 a más 0.08

72. 17.Orientación de la Cuenca
La orientación de la cuenca determina la cantidad de radiación solar que
recibe el sistema hidrológico durante el día y el ángulo de incidencia de
los rayos solares sobre la cuenca. Las cuencas con orientación N - S y
viceversa, es decir, aquellas cuyas aguas del curso principal corre hacia el Sur
o hacia el Norte, no reciben insolación uniforme en las dos vertientes durante el
día; en cambio las cuencas con orientación E - O y viceversa, es decir, aquellas
cuyas aguas del curso principal corre hacia el Oste o hacia el Este reciben
insolación mas o menos uniforme en las dos vertientes durante todo el día.
La orientación del sistema no sólo influye en la cantidad de radiación
solar que recibe para efectos del aprovechamiento de la energía solar; sino
también influye en la cantidad de evapotranspiración y en la frecuencia de riego
de los proyectos agrícolas.

73. Los cursos naturales de agua de
una cuenca se diferencian
según su longitud e importancia
en tres categorías: ríos,
quebradas y arroyos. Los ríos
principales desembocan en el mar
o en un lago; en ellos (ríos
principales) descargan a su vez
otros ríos afluentes. De los ríos
principales y de sus afluentes son
a su vez tributarios los arroyos y
quebradas. En general, se llama
río a una corriente de agua
continua, más o menos caudalosa,
que va a desembocar a otra
corriente o en el mar.
Parámetros Geomorfológicos de la Red Hidrográfica
Los ríos pueden ser: ríos de alta montaña, ríos de media altura y ríos de llanura.
El gasto de los primeros depende de la temperatura (deshielos); el de los
segundos, de la temperatura y de las precipitaciones; y el de los terceros, sólo
de las precipitaciones.

74. 18. Número de orden de un cauce
Se llama así al mayor de los números que se asigna a los cursos naturales
de un sistema hidrográfico de una cuenca, desde la unidad (uno) asignada
al curso elemental sin afluentes, hasta el máximo número del curso
principal efluente siguiendo cierta regla de categorización. El número de
orden de la red hidrográfica de una cuenca tiene relación estrecha con el
número de ramificaciones o densidad de drenaje del sistema. Pues, a mayor
número de orden, la capacidad o potencialidad erosiva y de transporte de
sedimentos así como la componente de escorrentía son mayores que en otra
cuenca de similar área. Existen dos criterios para determinar el número de
orden de una red de drenaje natural: criterio de Schumm, Criterio de Horton.
Criterio de Schumm. Bajo este criterio, se asigna el orden número 1 a los cauces
naturales elementales que no tienen tributarios; el cauce de segundo orden se
forma de la unión de dos afluentes de primer orden; en la confluencia de dos de
segundo orden, empieza uno de tercer orden y así sucesivamente, hasta llegar al
orden de la cuenca. En general, la unión de dos cauces de igual orden originan un
cauce de orden inmediatamente superior y dos de diferente orden originan un cauce
de igual orden que el mayor. El río principal de la cuenca tiene el orden más elevado,
conocido también como orden de la cuenca.

75. El problema de esta metodología estriba en que, obviamente, no puede
haber confluencia de dos cursos de categoría elemental (categoría uno),
uno de ellos debe ser necesariamente afluente del otro, convirtiéndose este
último automáticamente en categoría inmediatamente superior (categoría 2);
problema que queda resuelto mediante el criterio de Horton.

76. Criterio de Horton. Mediante este criterio, no puede existir confluencias de dos
cursos de primer orden; uno de ellos debe ser afluente del otro, y por tanto de
menor categoría, siendo el receptor en consecuencia de categoria 2.
Se llama escurrimiento de primer orden a aquel que carece de tributarios, es
decir, al cauce elemental que es base del escurrimiento concentrado. Un cauce
es de segundo orden si recibe cuando menos uno o varios tributarios de primer
orden; y es de tercer orden cuando confluye uno ovarios afluentes de segundo
orden, pudiendo recibir directamente afluentes del primer orden y así
sucesivamente hasta el orden mas elevado correspondiente al cauce principal de
la cuenca.
Aquí se presenta un problema que es el de
establecer cual es la prolongación del brazo
principal y cual el tributario elemental en el
sitio de la primera confluencia. Se
establece que el brazo tributario es
aquel que forma el ángulo mas grande
con la dirección del cauce principal
respecto al punto de confluencia. Si
tienen igual ángulo, se escoge como
tributario el brazo mas corto

77. LEYES DE HORTON
19.Relación de Confluencias. Para que una cuenca determinada, el número
de ríos de cada orden forma una serie geométrica inversa cuyo primer termino
es la unidad y la razón es la relación de confluencias que se obtiene
dividiendo el número total de ríos de cierto orden por el número total de ríos
de orden inmediatamente superior.
rc = relación de confluencias (parámetro adimensional)
Nr = número total de ríos
N = orden de la cuenca o del cauce principal :
ni = número total de cursos i
ni +1 = número de cursos de orden inmediatamente superior, i+1
Es un indicador de la potencialidad erosiva y de la rapidez de escurrimiento
superficial. A mayor valor, mayor capacidad de erosión y de
escurrimiento superficial

78. 20. Relación de Longitudes. «En una cuenca determinada, las longitudes medias
de los ríos de la cuenca forman una serie geométrica directa cuyo primer termino es
la longitud promedio de los cursos elementales de la cuenca y la razón es la relación
de longitudes». La relación de longitudes se obtiene dividiendo la longitud media de
los ríos de cierto orden por la longitud media de los ríos de orden inmediatamente
inferior.
rL = relación de longitudes (parámetro adimensional)
Li = longitud media de todos los ríos de orden i
Li+1 = longitud media de todos los ríos de orden i -1
El promedio de la relación de longitudes es el valor representativo de la cuenca, el
mismo que también está relacionado con la potencialidad erosiva y la magnitud
de escurrimiento superficial; pero además, es un indicador de la capacidad de
almacenamiento momentáneo en la red de drenaje natural, lo que se ve
reflejado en el gasto pico del hidrograma de escorrentía directa del curso principal
efluente. Pues, a mayor capacidad de almacenamiento en la red hidrográfica,
menor caudal pico del hidrograma y viceversa.

79. 21. Densidad de Drenaje
"La red de drenaje de una cuenca puede ser caracterizada frecuentemente por
una red suelta o densa, según que estén sueltos o concentrados los cursos de
agua". Debido a esta determinación es posible obtener información acerca de las
características físicas de los materiales sobre los cuales se ha desarrollado el
sistema de cursos naturales. La densidad de drenaje se usa para caracterizar
cuantitativamente la red hidrográfica de la cuenca, a la vez que establece el
grado de relación entre el tipo de la red de drenaje y la causa de
escurrimiento en la cuenca.
La densidad de drenaje, se define como la relación entre la longitud de todos los
cursos de la cuenca y su área correspondiente.
D = densidad de drenaje (Km/Km2)
Lj = longitud total de los cursos de cada orden
A = área de la cuenca
N = orden del cauce principal

80. PRIMER TRABAJO ESCALONADO
Calcular los Parámetros Geomorfológicos de su cuenca dada.
Fecha de presentación: Enero 2017.