CARACTERÍSTICAS TOPOGRÁFICAS Y MORFOMÉTRICAS DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA ALTA DEL RÍO MOQUEGUA

1. Curso de capacitación en herramientas TIC para la gestión de la investigación 1
CARACTERÍSTICAS TOPOGRÁFICAS
Y MORFOMÉTRICAS DE LA CUENCA
HIDROGRÁFICA ALTA DEL RÍO
MOQUEGUA
Osmar Cuentas Toledo

2. RESUMEN
Existe una estrecha correspondencia entre el régimen hidrométrico y las características topográficas y
morfoméricas de las cuencas hidrográficas, comprobadas entre el caudal calculado y medido; muy importante
en los estudios hidrológicos, diseño de obras hidráulicas, prevención y mitigación de desastres como las
inundaciones. El caudal se calcula con datos fluviométricos o pluviométricos, pero para regiones que no tienen
estos datos los caudales son estimados y no reflejan el comportamiento real de los caudales, causando el
colapso o daño en las obras hidráulicas y poniendo en peligro la vida de los habitantes, caso que se presenta en
la Región de Moquegua. Desde esta perspectiva, el objetivo de este estudio es caracterizar y analizar las
características topográficas y morfométricas de la cuenca hidrográfica alta del Rio Moquegua y determinar su
respuesta hidrológica. Las características topográficas y morfométricas fueron analizadas con técnicas de
percepción remota, geoprocesamiento y sistemas de información geográfica, con datos derivados del MDE
(modelo digital de elevación) - SRTM (Shuttle Radar Topographic Mission) del sistema radar ALOS (Advanced
Land Observing Satellite) - PALSAR (Phased Array type L-band Synthetic Aperture Radar) FBS (Fine Beam Single
polarization) de resolución 12,5 metros con la validación MDT (Modelo Digital del Terreno) en el campo.
“
”Osmar Cuentas Toledo
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3. Contenido
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01 – Introducción 4 02 – Material y métodos 8 03 – Resultados 14
04 – Discusión 17 05 – Conclusiones 25
06 – Referencias
bibliográficas
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ÁREA DE ESTUDIO
Material
•Imagen de satélite
•Cartografía digital
Métodos

4. Introducción
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investigación
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5. List // Cuenca hidrográfica
La cuenca hidrográfica es un área definida
topográficamente y drenada por un sistema
conectado de cursos de agua, de modo que
todo el caudal efluente sea descargado a
través de una salida o curso de agua (Villela y
Mattos, 1975).
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Fuente: co.rockingham.nc.us

6. List //
Características físicas de una cuenca
hidrográfica
Se puede decir que el conocimiento de las características
físicas de una cuenca hidrográfica constituye una
posibilidad necesaria para conocer la variación en el
espacio de los elementos del régimen hidrológico de una
región. En la práctica, la caracterización física de una
cuenca hidrográfica permite el establecimiento de
relaciones y comparaciones entre las características físicas
y los datos hidrológicos conocidos. Las relaciones
matemáticas entre las variables hidrológicas y las
características físicas de la cuenca, conocidas como
ecuaciones de regionalización permiten la obtención
indirecta de variables hidrológicas en secciones o lugares
de interés en que se carece de datos, o en regiones en las
que, por factores de orden físico o económico, no sea
posible la instalación de estaciones hidrométricas
(Barbosa, 2016; Tiburcio et al, 2007; Villela y Mattos,
1975).
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Fuente:
http://cuencahidrograficamila.blogspot.pe/2016/04/cuencahidrografica-
el-ambito-de-la.html

7. List // ÁREA DE ESTUDIO
El área de estudio comprende
la cuenca hidrográfica alta del
Río Moquegua, localizada en la
cuenca hidrográfica Ilo –
Moquegua. Políticamente está
en la en la provincia Mariscal
Nieto de la Región de
Moquegua en el Perú,
geográficamente con
referencia al sistema de
coordenadas UTM WGS 84
esta localizada en la zona 19 K
de 294000 a 346900 metros
Este y desde 8095000 a
8120000 metros Norte, tiene
una superficie total de 632,31
km² y la longitud del río
principal es 67,28 kilómetros.
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8. Material y métodos
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investigación
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9. Process // Material
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Imagen de satélite
Fonte: ALOS PALSAR (2011). Disponível em: https://vertex.dacc.asf.alaska.edu/?
Imagem de satélite
ALPSRP270306840.
Notas:
1-Modo da banda FBS,
2-Órbita absoluta 27030,
3-Path: 102,
4-Frame: 6840,
5-Data de aquisição: 20/02/2011,
6-Frequência: Banda L.
7-Resolução: 12,5m

10. Process // Material
Cartografía digital
La cartografía en formato digital para
el estudio de la cuenca del alto río
Moquegua correspondientes cartas
nacionales 35U y 35V, ubicado en la
zona 19 y la banda K, de acuerdo con
la mesa de empalme de cartografía
básica oficial del Perú. Las cartas
digitales 35U y 35V están en la escala
de 1: 100.000, disponibilizadas en el
Servidor de Información Espacial del
Ministerio de Educación del Perú
http://sigmed.minedu.gob.pe/descar
gas/.
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11. Process // Métodos
Para caracterizar la cuenca hidrográfica alta del Río Moquegua por sus características topográficas y
morfométricas primeramente se seleccionó y validó el MDE de la cuenca según la metodología de Toledo et al,
(2015), a continuación, se procede a delimitar la red de drenaje y límite de cuenca según los procedimientos en
el Software TerraViewHidro, desarrollado y puesto a disposición del público por la División de Procesamiento de
Imágenes del Instituto Nacional de Pesquisas Espaciales (INPE) (Rosim et al, 2013); en seguida se crea una base
de datos con características topográficas y morfométricas como las geométricas, de relieve y del sistema de
drenaje a través de sistemas de información geográfica, usando la aplicación del Software ArcGIS.
El estudio de las características topográficas e mofométricas de la cuenca: área, perímetro, factor de forma,
coeficiente de compacidad, pendiente de la cuenca, pendiente del curso principal de agua, densidad de drenaje,
orden de las corrientes y tiempo de concentración, a partir de fórmulas y conceptos por Villela y Mattos (1975),
Horton (1945) Strahler (1952), Gandolfi (1968), Gregory y Walling (1976), Christofoletti (1974), a saber:
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12. Process // Métodos
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CARACTERÍSTICAS TOPOGRÁFICAS Y MORFOMÉTRICAS
DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA ALTA DEL RIO MOQUEGUA
CARTOGRAFIA DIGITAL
cartas nacionales 35u y 35v
IMAGEN DE SATÉLITE
ALPSRP270306840
Validar el Modelo Digital de Elevaciones
Delimitar la red de drenage y
demilitar la cuenca hidrográfica
(ArcGIS)
(TerraViewHidro)
(ArcGIS) Crear la base de dados
topográficos y morfométricos

13. Resultados
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investigación
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14. Cycle // Resultados
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Características Topográficas e Morfométricas Símbolos Unidades Resultados
GEOMÉTRICAS
Área de drenaje de la cuenca A Km² 632,31
Perímetro de la cuenca P Km 149,66
Índice Gravelius o Coef. Compacidad Kc 1,67
Factor de Forma Kf 0,21
RELIEVE
Pendiente de la cuenca Dm m/m 0,20
Elevación media de la cuenca E m 3495,00
Nivel mínimo m 1390
Nivel máximo m 5600
Rectángulo equivalente
Lado mayor L km 65,78
Lado menor l km 9,61
Pendiente del curso principal de agua Sp
Pendiente media Sp1 % 5,7
Pendiente media ponderada Sp2 % 5,3
Pendiente Equivalente constante Sp3 % 5,2
Coeficiente de masividad Cm m/km² 5,53
Coeficiente orográfico Co m2/km2 19318,10
Tabla 1. Características
Topográficas y
Morfométricas de la
cuenca hidrográfica
alta del Río Moquegua.

15. Cycle // Resultados
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Características Topográficas e Morfométricas Símbolos Unidades Resultados
SISTEMA DE DRENAGEM
Orden de los cursos de agua (Sthraler) 6
Número de cursos de agua de 1ª orden r1 1.171
Número total de cursos de agua Nt 2.235
Longitud total de ríos Lt km 755,99
Longitud do rio principal Lr km 67,28
Longitud do vale do rio principal Lv km 65,45
Densidad de corriente Dc 3,53
Densidad de drenaje Dd km/km² 1,20
Extensión media do escurrimiento superficial Em km 0,21
Sinuosidad del curso principal de agua Sc Adim 1,03
Coeficiente de Torrencialidad Ct 1,85
Tempo de concentración tc min 307,92
Tabla 1. Características
Topográficas y
Morfométricas de la
cuenca hidrográfica
alta del Río Moquegua.

16. Discusión
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investigación
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17. Hierarchy // De las características Geométricas
17Curso de capacitación en herramientas TIC para la gestión de la investigación
Horton, 1952.
Trad. (Guevara e
Cartaya, 1991)

18. Hierarchy // De las características de Relieve
18
La pendiente de la cuenca
hidrográfica alta del río
Moquegua (Dm) es de 19,72%
determinado por el método de
cuadriculas asociadas a un
vector y posterior uso de la
fórmula (4), se obtuvo 14144
puntos o números de
ocurrencia, clasificados estos
valores por 7 intervalos de clase
mostrados en el mapa de la
pendiente de la cuenca en la
figura 2
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19. Hierarchy // De las características de Relieve
19Curso de capacitación en herramientas TIC para la gestión de la investigación

20. Hierarchy // De las características de Relieve
20Curso de capacitación en herramientas TIC para la gestión de la investigación

21. Hierarchy // De las características de Relieve
21Curso de capacitación en herramientas TIC para la gestión de la investigación
1390
5200
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
5500
0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 45000 50000 55000 60000 65000 70000
Cotas(m)
Distância Horizontal (m)
Declive médio Sp1 % 5,7
Declive média ponderada Sp2 % 5,3
Declive Equivalente constante Sp3 % 5,2

22. Hierarchy // De las características de Relieve
22Curso de capacitación en herramientas TIC para la gestión de la investigación

23. Conclusiones
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24. Relationship // Conclusiones
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Se concluye que el análisis de la caracterización topográfica y morfométrica de la cuenca hidrográfica alta del Río
Moquegua, permitió comprender que las inundaciones temporales que acontecen en la parte baja de la cuenca
durante las lluvias extremas están influenciados en gran parte debido a que el lecho del río tiene una pendiente
promedio de 5,7%, cambiando en la zona de inundación a un promedio de 3,5%, lo que condiciona a la dispersión de
las aguas en este tramo, ocasionando el desbordamiento y erosión del lecho del río.
El análisis de los datos topográficos y morfométricos mostraron que la cuenca hidrográfica presente forma oval
oblonga a rectangular oblonga, que no está sujeto a las inundaciones específicamente en la parte superior y media
de la cuenca debido a que una inclinación de 20%, densidad de drenaje buena de 1.20 km /km2, 6 grados de
ramificación en el río principal, coeficiente de torrencialidad 1.85 y tiempo de concentración de 5 horas con 13
minutos, lo que indica que esta cuenca tenga tiempos de concentración menores y que puede causar picos de
inundación en la parte baja de la cuenca ante eventos de precipitaciones extremas.
Con el uso de herramientas percepción remota y SIG en esta investigación fue posible percibir su importancia, para
llevar a cabo estudios de caracterización de topografía y morfología de la cuenca, así como otras actividades.
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25. Referencias bibliográficas
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26. Matrix // Referencias bibliográficas
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28. Thank You!
Osmar Cuentas Toledo