Sebastián Santayana Vela
Manejo de cuencas hidrográficas
Introducción al manejo de cuencas
La Molina, 2018
Maestría en Gestión Integral de Cuencas Hidrográficas
Cuenca hidrográfica
SSV 2
divisoria
Área de cuenca
Corriente principal
Punto de salida al
mar
Corrientes
tributarias
Mar
 Unidad territorial
definida por sistema
hídrico, en que su
corriente principal
conduce sus aguas a
un océano, lago u otro
sistema hídrico mayor.
 Espacio geográfico y
ecosistema complejo y
abierto, conformado,
dinámicamente, por
cursos de agua.
Cuenca hidrográfica
SSV 3
 En cuenca convergen diversos
actores, intereses y usos:
población y consumo humano;
ganadería, agricultura, industria,
energía, minería, etc.
 Se considera como unidad de
planificación y gestión del
territorio.
Cuenca hidrográfica
SSV 4
Cuenca hidrográfica
SSV 5
Cuenca hidrográfica
o Subcuenca: unidad de
drenaje de menor
superficie que una cuenca
y que forma parte de ésta.
o Microcuenca: mínima
unidad territorial de drenaje
dentro de una cuenca, y
tributaria de una
subcuenca.
SSV 6
Cuenca hidrográfica y cuenca hidrológica
Precipitación
A: Divisoria hidrográfica
B: Divisoria hidrológica
Manto rocoso
A
B
SSV 7
Cuenca hidrográfica y cuenca hidrológica
Cuenca hidrogeológica: se
refiere a cuenca de aguas
subterráneas, que puede
no coincidir con cuenca
topográfica. Queda
definida por divisoria de
sistemas de flujo
subterráneo.
A
B
SSV 8
Tipos de cuencas hidrográficas
Según patrón de drenaje:
SSV
Según evacuación de aguas:
o Exorreicas: vierten sus aguas
al mar o al océano. Rio La Plata;
río Zaña o La Leche.
o Endorreicas: desembocan en
lagos o lagunas, siempre dentro
del continente. Lago Titicaca;
Laguna Loriscota.
o Arreicas: aguas se evaporan o
se filtran en terreno.
Tipos de cuencas
SSV 10
División de cuencas
Zonificación espacial por altitud
Parte alta
Parte media
Parte baja
Cauce
principal
Zonificación espacial por áreas homogéneas
Tierras planas
Montañas
Valles
Laderas
SSV 11
División de cuencas
SSV 12
División de cuencas
SSV 13
Caracterización de cuencas
 Divisoria: línea que delimita
área de cuenca.
 Permite dividir flujo de agua
hacia diferentes cauces.
 Cuenca: unidad hidrológica delimitada por
divisoria de agua, con único punto de salida;
 Procesos hidrológicos deben
estudiarse dentro de una cuenca;
 Por ello es tan importante delimitación
de cuenca de interés y su
caracterización.
SSV 14
Delimitación de cuencas
 Se sigue línea que une puntos más elevados
(divisoria de aguas), teniendo en cuenta que
líneas de flujo son perpendiculares a curvas de
nivel y hasta punto emisor de aguas del río
(punto de evacuación).
SSV 15
Delimitación de cuencas
SSV 16
Delimitación de cuencas
SSV 17
Delimitación de cuencas
Imagen satelital que permite visualizar limites de cuenca o divisoria de aguas
SSV 18
Delimitación de cuencas - SIG
SSV 19
Características físicas de cuencas
o Área (A): área de drenaje,
limitada por divisoria de aguas;
o Perímetro (P): longitud de
divisoria de aguas
o Longitud de cuenca (L):
longitud a lo largo del cauce
principal;
o Ancho (W): relación entre área
y longitud de cuenca:
W = A/L
A
P
A
P
L
SSV 20
Curvas hipsométricas
 Cuenca se
divide en áreas
parciales.
 Se determina
cada área
parcial.
 Se elaboran
curvas
hipsométricas.
SSV 21
Curvas hipsométricas
Cota Areas % Area Acum. % Area Acum. %
(msnm) Parciales Debajo (km2) Encima (km2)
0 0 0 0 0 210 100
0-800 800 0.8 0.38 0.8 0.38 209.20
800-1200 1200 11.6 5.52 12.40 5.90 197.60 99.8
1200-1600 1600 18 8.57 30.40 14.48 179.60 93.95
1600-2000 2000 25.8 12.29 56.20 26.76 153.80 85.17
2000-2400 2400 24.1 11.48 80.30 38.24 129.70 72.59
2400-2800 2800 28.4 13.52 108.70 51.76 101.30 60.83
2800-3200 3200 34.2 16.29 142.90 68.05 67.10 46.98
3200-3600 3600 28.8 13.71 171.70 81.76 38.30 30.29
3600-4000 4000 28.3 13.48 200.00 95.24 10.00 16.24
4000-4400 4400 3.9 1.86 203.90 97.09 6.10 2.44
4400-4800 4800 5.0 2.38 208.90 99.48 1.10 0.54
4800-4900 4900 1.1 0.52 210.00 100.00 0.00 0
Cuadro de datos obtenidos de áreas parciales de
cuenca, para elaborar curvas hipsométricas
SSV 22
Curvas hipsométricas
Altitud
mediana
SSV 23
Altitud media de cuenca
o Altitud media (aritmética):
Hmed = (cota mayor + cota menor)/2
o Altitud media ponderada (H):
Se obtiene empleando ecuación:
o Donde:
Si = Área parcial de terreno entre curvas de nivel
seleccionadas.
hi =Altitud media de cada área parcial
comprendida entre curvas de nivel
seleccionadas.
A = Área total de cuenca.
A
hiSi
H

SSV 24
Polígono de
frecuencias
Gráfico de barras de áreas parciales
(%) con respecto a altitudes (msnm)
que las encierran.
SSV 25
Índice de compacidad o coeficiente de Gravelious (Kc)
o Relación entre perímetro de cuenca y perímetro de
un círculo equivalente, cuya área es igual a cuenca
en estudio.
o Indica regularidad de forma de cuenca y su influencia en máximas
crecidas.
Kc = Perímetro de cuenca/Perímetro del círculo equivalente
Kc = Coeficiente de compacidad
P = Perímetro de cuenca, en km.
A = Área de cuenca, en km2
Si 1.0 < Kc < 1.25: cuenca es redondeada o achatada
Si 1.5 < Kc < 1.75: cuenca es oblonga o alargada
SSV 26
Rectángulo equivalente
 Rectángulo de igual área, perímetro, coeficiente de compacidad e
hipsometría; relaciona perímetro y área de una cuenca, tratando de
reducirla a dimensiones de un rectángulo.
 Curvas de nivel son rectas paralelas al lado menor, y desagüe de
cuenca, que es un punto, queda convertido en lado menor del
rectángulo.
SSV 27
Rectángulo equivalente
 Para construcción del rectángulo, se parte del perímetro (P) y área de cuenca
(A). Si lados menor y mayor del rectángulo son, respectivamente, L1 y L2,
entonces:
A=LL 21 0.28
AK=)L+L(2=P c
21
})
Kc
12,1(11{
12,1
AKc
l 2

Kc = Coeficiente de
Compacidad
A = Área de cuenca
L = Lado mayor del
rectángulo
l = Lado menor del
rectángulo
Altitud sobre el nivel del mar (msnm)
2150 2400 2800 3200 3600 4000 4400 4800 5200 5550
-1,9--- 3,1 ------ 4,4 -------3,75 ------- 4,4 ----------- 6,2 ------------- 5,65 --------1,9--------5,2 ------

Valores de Ci (km). L = ci = 36,5 km
})
Kc
12,1(11{
12,1
AKc
L 2

SSV 28
Pendiente del cauce principal
Punto Dist. de L (km) Cota (m)
L
A
B
C
D
E
F
0,0
12.4
30.2
41.0
63.7
74.0
83.2
372 (*)
400
450
500
550
600
621 (*)
SSV 29
Otros parámetros de cuenca
 Factor de forma (Rf): definido
por Horton, como cociente entre
superficie de cuenca y
cuadrado de su longitud:
2
L
A
=Rf
 Extensión media del
escurrimiento superficial (Es):
Es = A/4LT
o Densidad de drenaje (Dd): cociente entre
longitud total de cauces de red de drenaje
y superficie de cuenca:
Dd = LT/A
SSV 30
Orden de cuencas
1 1
Cuencas de 4°
orden
Orden indica qué tan ramificado está drenaje
4
2
Cuenca de
3er orden
1
1
1
1
1
1
2
2
2
3
3
SSV 31
Sistema Pfafstetter: codificación de cuencas
SSV 32
Sistema Pfafstetter: codificación de cuencas
SSV 33
Perú: unidades hidrográficas
SSV 34
Perú: unidades
hidrográficas
SSV 35
Perú: Autoridades
Administrativas del Agua
SSV 36
Cuencas hidrográficas
Ocoña Namora
SSV
Cuencas hidrográficas
Mariño
37Chili-Vitor-Quilca
Cañete
SSV 38
Cuencas transfronterizas
Zarumilla y Puyango-Tumbes
SSV 39
Cuencas transfronterizas
Cuenca amazónica
Cuencas interconectadas: Chira-Piura
SSV
Cuencas interconectadas: Santa-
Chao-Viru-Moche-Chicama
41
Santa
SSV
Cuencas interconectadas: Ica-Pampas
Cuencasinterconectadas:Apurimac-Colca-Chili
Cuencas: zonas de huaycos en Perú
45
Cuencas: zonas de huaycos (Rímac)
46
Cuencas: zonas de huaycos (Rímac)
47
Cuencas: zonas de huaycos (Rímac)
48
Cuencas: zonas
de huaycos
(Rímac)
49
Cuencas:zonasdehuaycos(Rímac)
SSV 50
GRACIAS
El manejo de cuencas es
responsabilidad de todos…
mañana puede ser
demasiado tarde…
ssantayana@lamolina.edu.pe; ssantayana@gmail.com

Introducción al manejo de cuencas

  • 1.
    Sebastián Santayana Vela Manejode cuencas hidrográficas Introducción al manejo de cuencas La Molina, 2018 Maestría en Gestión Integral de Cuencas Hidrográficas Cuenca hidrográfica
  • 2.
    SSV 2 divisoria Área decuenca Corriente principal Punto de salida al mar Corrientes tributarias Mar  Unidad territorial definida por sistema hídrico, en que su corriente principal conduce sus aguas a un océano, lago u otro sistema hídrico mayor.  Espacio geográfico y ecosistema complejo y abierto, conformado, dinámicamente, por cursos de agua. Cuenca hidrográfica
  • 3.
    SSV 3  Encuenca convergen diversos actores, intereses y usos: población y consumo humano; ganadería, agricultura, industria, energía, minería, etc.  Se considera como unidad de planificación y gestión del territorio. Cuenca hidrográfica
  • 4.
  • 5.
    SSV 5 Cuenca hidrográfica oSubcuenca: unidad de drenaje de menor superficie que una cuenca y que forma parte de ésta. o Microcuenca: mínima unidad territorial de drenaje dentro de una cuenca, y tributaria de una subcuenca.
  • 6.
    SSV 6 Cuenca hidrográficay cuenca hidrológica Precipitación A: Divisoria hidrográfica B: Divisoria hidrológica Manto rocoso A B
  • 7.
    SSV 7 Cuenca hidrográficay cuenca hidrológica Cuenca hidrogeológica: se refiere a cuenca de aguas subterráneas, que puede no coincidir con cuenca topográfica. Queda definida por divisoria de sistemas de flujo subterráneo. A B
  • 8.
    SSV 8 Tipos decuencas hidrográficas Según patrón de drenaje:
  • 9.
    SSV Según evacuación deaguas: o Exorreicas: vierten sus aguas al mar o al océano. Rio La Plata; río Zaña o La Leche. o Endorreicas: desembocan en lagos o lagunas, siempre dentro del continente. Lago Titicaca; Laguna Loriscota. o Arreicas: aguas se evaporan o se filtran en terreno. Tipos de cuencas
  • 10.
    SSV 10 División decuencas Zonificación espacial por altitud Parte alta Parte media Parte baja Cauce principal Zonificación espacial por áreas homogéneas Tierras planas Montañas Valles Laderas
  • 11.
  • 12.
  • 13.
    SSV 13 Caracterización decuencas  Divisoria: línea que delimita área de cuenca.  Permite dividir flujo de agua hacia diferentes cauces.  Cuenca: unidad hidrológica delimitada por divisoria de agua, con único punto de salida;  Procesos hidrológicos deben estudiarse dentro de una cuenca;  Por ello es tan importante delimitación de cuenca de interés y su caracterización.
  • 14.
    SSV 14 Delimitación decuencas  Se sigue línea que une puntos más elevados (divisoria de aguas), teniendo en cuenta que líneas de flujo son perpendiculares a curvas de nivel y hasta punto emisor de aguas del río (punto de evacuación).
  • 15.
  • 16.
  • 17.
    SSV 17 Delimitación decuencas Imagen satelital que permite visualizar limites de cuenca o divisoria de aguas
  • 18.
  • 19.
    SSV 19 Características físicasde cuencas o Área (A): área de drenaje, limitada por divisoria de aguas; o Perímetro (P): longitud de divisoria de aguas o Longitud de cuenca (L): longitud a lo largo del cauce principal; o Ancho (W): relación entre área y longitud de cuenca: W = A/L A P A P L
  • 20.
    SSV 20 Curvas hipsométricas Cuenca se divide en áreas parciales.  Se determina cada área parcial.  Se elaboran curvas hipsométricas.
  • 21.
    SSV 21 Curvas hipsométricas CotaAreas % Area Acum. % Area Acum. % (msnm) Parciales Debajo (km2) Encima (km2) 0 0 0 0 0 210 100 0-800 800 0.8 0.38 0.8 0.38 209.20 800-1200 1200 11.6 5.52 12.40 5.90 197.60 99.8 1200-1600 1600 18 8.57 30.40 14.48 179.60 93.95 1600-2000 2000 25.8 12.29 56.20 26.76 153.80 85.17 2000-2400 2400 24.1 11.48 80.30 38.24 129.70 72.59 2400-2800 2800 28.4 13.52 108.70 51.76 101.30 60.83 2800-3200 3200 34.2 16.29 142.90 68.05 67.10 46.98 3200-3600 3600 28.8 13.71 171.70 81.76 38.30 30.29 3600-4000 4000 28.3 13.48 200.00 95.24 10.00 16.24 4000-4400 4400 3.9 1.86 203.90 97.09 6.10 2.44 4400-4800 4800 5.0 2.38 208.90 99.48 1.10 0.54 4800-4900 4900 1.1 0.52 210.00 100.00 0.00 0 Cuadro de datos obtenidos de áreas parciales de cuenca, para elaborar curvas hipsométricas
  • 22.
  • 23.
    SSV 23 Altitud mediade cuenca o Altitud media (aritmética): Hmed = (cota mayor + cota menor)/2 o Altitud media ponderada (H): Se obtiene empleando ecuación: o Donde: Si = Área parcial de terreno entre curvas de nivel seleccionadas. hi =Altitud media de cada área parcial comprendida entre curvas de nivel seleccionadas. A = Área total de cuenca. A hiSi H 
  • 24.
    SSV 24 Polígono de frecuencias Gráficode barras de áreas parciales (%) con respecto a altitudes (msnm) que las encierran.
  • 25.
    SSV 25 Índice decompacidad o coeficiente de Gravelious (Kc) o Relación entre perímetro de cuenca y perímetro de un círculo equivalente, cuya área es igual a cuenca en estudio. o Indica regularidad de forma de cuenca y su influencia en máximas crecidas. Kc = Perímetro de cuenca/Perímetro del círculo equivalente Kc = Coeficiente de compacidad P = Perímetro de cuenca, en km. A = Área de cuenca, en km2 Si 1.0 < Kc < 1.25: cuenca es redondeada o achatada Si 1.5 < Kc < 1.75: cuenca es oblonga o alargada
  • 26.
    SSV 26 Rectángulo equivalente Rectángulo de igual área, perímetro, coeficiente de compacidad e hipsometría; relaciona perímetro y área de una cuenca, tratando de reducirla a dimensiones de un rectángulo.  Curvas de nivel son rectas paralelas al lado menor, y desagüe de cuenca, que es un punto, queda convertido en lado menor del rectángulo.
  • 27.
    SSV 27 Rectángulo equivalente Para construcción del rectángulo, se parte del perímetro (P) y área de cuenca (A). Si lados menor y mayor del rectángulo son, respectivamente, L1 y L2, entonces: A=LL 21 0.28 AK=)L+L(2=P c 21 }) Kc 12,1(11{ 12,1 AKc l 2  Kc = Coeficiente de Compacidad A = Área de cuenca L = Lado mayor del rectángulo l = Lado menor del rectángulo Altitud sobre el nivel del mar (msnm) 2150 2400 2800 3200 3600 4000 4400 4800 5200 5550 -1,9--- 3,1 ------ 4,4 -------3,75 ------- 4,4 ----------- 6,2 ------------- 5,65 --------1,9--------5,2 ------  Valores de Ci (km). L = ci = 36,5 km }) Kc 12,1(11{ 12,1 AKc L 2 
  • 28.
    SSV 28 Pendiente delcauce principal Punto Dist. de L (km) Cota (m) L A B C D E F 0,0 12.4 30.2 41.0 63.7 74.0 83.2 372 (*) 400 450 500 550 600 621 (*)
  • 29.
    SSV 29 Otros parámetrosde cuenca  Factor de forma (Rf): definido por Horton, como cociente entre superficie de cuenca y cuadrado de su longitud: 2 L A =Rf  Extensión media del escurrimiento superficial (Es): Es = A/4LT o Densidad de drenaje (Dd): cociente entre longitud total de cauces de red de drenaje y superficie de cuenca: Dd = LT/A
  • 30.
    SSV 30 Orden decuencas 1 1 Cuencas de 4° orden Orden indica qué tan ramificado está drenaje 4 2 Cuenca de 3er orden 1 1 1 1 1 1 2 2 2 3 3
  • 31.
    SSV 31 Sistema Pfafstetter:codificación de cuencas
  • 32.
    SSV 32 Sistema Pfafstetter:codificación de cuencas
  • 33.
    SSV 33 Perú: unidadeshidrográficas
  • 34.
  • 35.
  • 36.
  • 37.
  • 38.
  • 39.
  • 40.
  • 41.
  • 42.
  • 43.
  • 44.
    Cuencas: zonas dehuaycos en Perú
  • 45.
    45 Cuencas: zonas dehuaycos (Rímac)
  • 46.
    46 Cuencas: zonas dehuaycos (Rímac)
  • 47.
    47 Cuencas: zonas dehuaycos (Rímac)
  • 48.
  • 49.
  • 50.
    SSV 50 GRACIAS El manejode cuencas es responsabilidad de todos… mañana puede ser demasiado tarde… ssantayana@lamolina.edu.pe; ssantayana@gmail.com