La Caracterizacin Hidrogrfica y su Influencia en la Evaluacin del Riesgo de Inundacin
Hydrographic Characterization and its Influence on Flood Risk Assessment
Caracterizao Hidrogrfica e a sua Influncia na Avaliao do Risco de Inundaes
Correspondencia: cvalerof@ulvr.edu.ec
Ciencias Tcnicas y Aplicadas
Artculo de Investigacin
* Recibido: 23 de junio de 2022 *Aceptado: 12 de julio de 2022 * Publicado: 12 de agosto de 2022
I. Ingeniero Civil, Magster en Arquitectura mencin Planificacin territorial y Gestin ambiental, Magster en Ingeniera Civil mencin Construccin Civil Sustentable, Maestrando en Salud y Seguridad Ocupacional mencin en Prevencin de Riesgos Laborales, Doctorando en Administracin Gerencial, Investigador Nacional acreditado y categorizado por la SENESCYT, Consultor Privado, Docente Investigador y Coordinador de Investigacin en la Facultad de Ingeniera, Industria y Construccin de la Universidad Laica Vicente Rocafuerte de Guayaquil, Evaluador par ciego de Yachana Revista Cientfica, Ecuador.
Resumen
El riesgo de inundacin es producto de la amenaza y vulnerabilidad, estas variables podran aparecer de distintas formas dentro de un determinado territorio, dependiendo de la magnitud con la que se presenten, ser la influencia en el riesgo de inundacin. En este trabajo investigativo, se propone estudiar la influencia de una metodologa, con el objetivo de realizar una caracterizacin hidrogrfica del territorio, que permita distinguir la posible existencia de los escenarios de amenaza y vulnerabilidad. La metodologa empleada se basa en un anlisis exploratorio, metdico, descriptivo, deductivo, probabilstico; y considera como objeto de estudio la gestin del riesgo de inundacin y cmo campo de accin la caracterizacin hidrogrfica de la cuenca del cantn Suca. Se decide emplear como caso de estudio a Suca, ciudad de Morona Santiago, provincia de Ecuador; debido a que, su zona urbana presenta el riesgo de inundacin, a causa de la cercana al punto de descarga o salida de una cuenca hidrogrfica, que presenta un alto potencial hdrico, adems de ser el escenario propicio para la aplicacin de teoras y procesos de anlisis, gracias a su topografa y a las condiciones meteorolgicas registradas en las bases de datos de libre acceso del Instituto Nacional de Meteorologa e Hidrologa, Ecuador. Finalmente, se obtuvo un anlisis sustentado por los distintos parmetros de alerta de riesgo de inundacin, obtenidos mediante la caracterizacin hidrogrfica; escenario que influye positivamente en el desarrollo urbano del cantn y permitir tomar decisiones adecuadas, para gestionar el riesgo de inundacin de su zona urbana.
Palabras clave: Zona urbana; riesgo; amenaza natural; cuenca fluvial; hidrologa.
Abstract
Flood risk is a product of hazard and vulnerability; these variables could appear in different ways within a given territory, depending on the magnitude with which they are presented, the influence on flood risk will depend. In this research work, it is proposed to study the influence of a methodology, with the objective of carrying out a hydrographic characterization of the territory, which allows distinguishing the possible existence of hazard and vulnerability scenarios. The methodology used is based on an exploratory, methodical, descriptive, deductive and probabilistic analysis; and considers flood risk management as the object of study and the hydrographic characterization of the watershed of the Suca canton as the field of action. It was decided to use Suca, city of Morona Santiago, province of Ecuador, as a case study, because its urban area presents a flood risk, due to its proximity to the discharge or exit point of a hydrographic basin, which has a high water potential, besides being the appropriate scenario for the application of theories and analysis processes, thanks to its topography and the meteorological conditions registered in the free access databases of the National Institute of Meteorology and Hydrology, Ecuador. Finally, an analysis was obtained, supported by the different parameters of flood risk warning, obtained through hydrographic characterization; a scenario that positively influences the urban development of the canton and will allow making appropriate decisions to manage the flood risk of its urban area.
Keywords: Urban area; risk; natural hazard; river basin; hydrology.
Resumo
O risco de inundao um produto de perigo e vulnerabilidade. Estas variveis podem aparecer sob diferentes formas num determinado territrio e, dependendo da magnitude com que aparecem, a influncia sobre o risco de inundao depender da sua magnitude. Neste trabalho de investigao, propomos estudar a influncia de uma metodologia, com o objectivo de realizar uma caracterizao hidrogrfica do territrio, que nos permitir distinguir a possvel existncia de cenrios de perigo e vulnerabilidade. A metodologia utilizada baseia-se numa anlise exploratria, metdica, descritiva, dedutiva e probabilstica, e considera a gesto dos riscos de inundao como objecto de estudo e a caracterizao hidrogrfica da bacia do canto de Suca como campo de aco. Foi decidido utilizar Suca, uma cidade de Morona Santiago, provncia do Equador, como estudo de caso, porque a sua rea urbana est em risco de inundao, devido sua proximidade do ponto de descarga ou sada de uma bacia hidrogrfica, que tem um elevado potencial hdrico, alm de ser o cenrio ideal para a aplicao de teorias e processos de anlise, graas sua topografia e s condies meteorolgicas registadas nas bases de dados de livre acesso do Instituto Nacional de Meteorologia e Hidrologia, Equador. Finalmente, foi obtida uma anlise, apoiada pelos diferentes parmetros de aviso de risco de inundao obtidos atravs da caracterizao hidrogrfica; um cenrio que tem uma influncia positiva no desenvolvimento urbano do canto e que permitir tomar decises adequadas para gerir o risco de inundao da sua zona urbana.
Palavras-chave: rea urbana; risco; perigo natural; bacia hidrogrfica; hidrologia.
Introduccin
En Ecuador el riesgo de inundacin es evidente, teniendo mayor recurrencia en las pocas lluviosas e incidencia en sus cuencas bajas del Litoral, esto sin descartar, pero s; considerar de menor magnitud lo experimentado en las cuencas de la Amazonia y de la regin Andina. (Paucar Camacho, 2016). Gestionar el riesgo de inundacin es un reto para el desarrollo social, econmico y sustentable de un territorio, debido a los mltiples impactos negativos que generan las inundaciones en la poblacin Cuando un proceso natural sea geolgico o hidro-meteorolgico afecta al bienestar del ser humano, sus actividades socio-econmicas o su infraestructura se convierte en una amenaza natural (Toulkeridis, 2015), escenario que permite distinguir la importancia de su gestin y a igual tiempo la pertinencia de su estudio, por medio de distintas herramientas, a fin de establecer los adecuados procesos a ejecutar en la gestin del riesgo de inundacin, En el Ecuador por ejemplo, un estudio sobre los efectos del fenmeno El Nio de 1997-1998 muestra que el ndice de pobreza en los cantones afectados aumento del 73.1 al 84.3% y la indigencia del 25.5 al 28.8% (Ercole y Trujillo, 2015).
Sobre la base de las ideas expuestas, el problema cientfico; incremento del riesgo de inundacin en Ecuador, es evidente y lo sustentan los antecedentes descritos, situacin que refleja la necesidad e importancia de estudiar la gnesis del riesgo de inundacin y sus factores producentes; amenaza y vulnerabilidad en un determinado territorio (Valero, 2020); Las amenazas meteorolgicas que condicionan el riesgo de inundaciones, no siempre ocasionan desastres, ya que estos son el resultado de la conjugacin de diferentes factores que inciden en un tiempo y lugar determinado con una periodicidad aleatoria (Chvez y Mendoza, 2016). El presente trabajo propone estudiar la influencia de una metodologa de estudio hidrogrfico en la gestin del riesgo de inundacin, que tiene por objetivo realizar una caracterizacin hidrogrfica del territorio, La incorporacin del ordenamiento territorial en los procesos de planificacin y gestin del desarrollo de un pas a nivel local y nacional resultara una medida viable y eficiente para la reduccin del riesgo de desastres (Paucar, 2016). La caracterizacin hidrogrfica tiene su aplicacin en el cantn Suca de la provincia de Morona Santiago, debido a la problemtica que atraviesa Morona Santiago sufre estragos por inundaciones (Pinto, 2019); se escogi este territorio por el evidente riesgo de inundacin que presenta su zona urbana.
Las consecuencias sociales, econmicas, hacen que en los entornos urbanos sea notorio el riesgo de inundacin (Fajardo, Florencia y vila, 2022), pero no solo se pronuncian prdidas materiales, sino que tambin algo invaluable, la vida humana, as como tambin, bienes culturales y naturales, todo esto conlleva a gastos e inversiones de recuperacin del territorio residencial y sus equipamientos urbanos, lo cual afecta de manera directa al economa y desarrollo de dicho entorno urbano, a causa de la desazn e incertidumbre en general. Por estas razones es pertinente el desarrollo de ciencias, especialidades, y herramientas; que permitan gestionar el riesgo de inundacin por medio de soluciones integrales con soporte tcnico experimental (Franco, 2010).
La implementacin de una adecuada caracterizacin hidrogrfica, a ms de identificar el riesgo de inundacin permitira gestionarlo de manera asertiva, identificarn en el cantn Suca los factores; amenaza y vulnerabilidad, existentes en la zona urbana, para dar paso al Ordenamiento Territorial a fin de dar una solucin o un modo de controlar las inundaciones; por otro lado, la caracterizacin hidrolgica podra identificar ciertas potencialidades hdricas en el territorio que podran contribuir en el desarrollo del mismo; Con un enfoque de Desarrollo Territorial, a nivel local se podra identificar la articulacin espacial de unidades de produccin, distribucin y consumo en torno a una actividad preponderante que caracterice un determinado territorio (Gonzlez, 2016).
Para el modelado de las cuencas hidrolgicas es necesaria gran cantidad de informacin como son los datos hidrometeorolgicos que constan de informacin como: precipitaciones, nevadas, temperaturas, radiacin, humedad, evapotranspiracin, entre otros (Rojas, 2018). Es necesario reconocer que la informacin primaria necesaria para la caracterizacin hidrogrfica fue generada con el empleo de Sistemas de Informacin Geogrfica (SIG); De entre todas estas tecnologas, los SIG han producido una importante revolucin tecnolgica disciplinar y, al mismo tiempo, han favorecido una innegable revolucin intelectual (Buzai y Ruiz, 2018). La caracterizacin permite generar un modelo analgico o conceptual de la cuenca, Al respecto, son dos los tipos de modelos ms frecuentemente utilizados: los modelos de tipos analgicos o conceptuales y los modelos fsicos (Fernndez y Pea, 2017).
Mtodos
El presente estudio fue realizado en las fechas comprendidas entre enero y junio del 2019, la extensin de 893 km de Suca, se ubica en la orientacin cardinal sur-este de la provincia de Morona Santiago, lindera al con la ciudad Morona al norte, con Logroo y Santiago al sur, mientras que al este con Morona y al oeste con Caar y Azuay. La metodologa de esta investigacin est basada en un anlisis exploratorio, metdico, descriptivo, deductivo, exploratorio; y considera a la gestin del riesgo de Inundacin como el objeto de estudio y cmo campo de accin la Caracterizacin Hidrogrfica de la cuenca del cantn Suca.
Tipificacin de la cuenca
En funcin de su morfologa y situacin del drenaje final, se considera que la cuenca hidrogrfica en estudio cumple con las caractersticas de una Cuenca Exorreica; en vista a que su punto de salida est en los lmites de la cuenca e intersecta a otra corriente. Partimos de la idea de la cuenca como un sistema, una porcin del universo, arbitrariamente delimitada, aunque siguiendo ciertos rasgos topogrficos, en la que pueden identificarse relaciones mutuas entre sus elementos (Musalem y Laino, 2014).
Figura 1: Cuenca Hidrogrfica del cantn Suca. (Valero, 2022).
Divisoria
La divisoria es la delimitacin tambin reconocida como parte agua, separa a una cuenca hidrogrfica de otra vecina, enrumba las corrientes los distintos sistemas fluviales. Las Cuencas hdricas se convierten en unidades territoriales y sus lmites se definen naturalmente (Tello & Tovar, 2017). La lnea que intersecta el curso de agua en el punto de salida de la cuenca hidrogrfica se la reconoce como divisoria. Adems, se reconoce que esta se conforma de la unin de los puntos que presenta las mayores elevaciones habidas en el terreno, sin embargo, esto no descarta la posibilidad de que exista dentro de esta delimitacin un punto que presente una elevacin mayor al de la divisoria, se acostumbra definir la cuenca de drenaje en base a la divisoria topogrfica.
Los cursos de agua y su clasificacin
Se clasifican como intermitentes, a razn de que su corriente se pronuncia en ocasiones y en ocasiones no de igual marea y mayoristamente con influencia de las lluvias que ocurren por pocas. El nivel del agua subterrnea se conserva por encima del nivel del lecho del ro solo en la poca lluviosa. En la estacin seca no existe escurrimiento, a pesar que podra darse de manera repentina posterior al desarrollo de tormentas.
rea de la cuenca
La determinacin de la superficie de la cuenca es posible con la ayuda de la lnea divisoria, su clculo es fundamental, en vista que por medio de aquella se puede definir el potencial de generacin por escurrimiento superficial, toda vez que se multiplique por la precipitada lamina de lluvia, obteniendo de esta manera la cantidad o volumen de agua receptada. La proyeccin normal de la divisoria sobre un plano horizonte visual, permite determinar el rea de la cuenca hidrogrfica; el rea de la cuenca en estudio es 288.85 km2.
Ancho de la cuenca (b)
Se determina al dividir el rea de la cuenca hidrografa para la longitud de la divisoria per se el permetro de la cuenca:
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Ec.1 |
El permetro de la cuenca en estudio se obtienes de la distancia en recorrido de la lnea divisoria, al determinar el rea permetro de la cuenca hidrogrfica en estudio, se logra calcular su ancho:
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Ec.2 |
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Ec.3 |
Perfil
El perfil es un corte longitudinal que, por lo general precisa del cauce principal de la cuenca hidrogrfica, es empleado para posibilitar el anlisis de los distintos relieves, depresiones y desniveles que experimenta al trazado del mismo sobre el terreno, en la Figura 2 se muestra el perfil longitudinal de la cuenca hidrogrfica en estudio considerando el cauce principal.
Longitud del cauce principal
La longitud del cauce principal es determinada a consideracin de la sinuosidad en recorrido o la linealidad del mismo. Esta caracterstica es importante para definir el tiempo de concentracin de la cuenca y por consiguiente el comportamiento o respuesta de la cuenca para tormentas; la longitud del cauce principal se podr observar en la Figura 2.
Figura 2: Cauce Principal. (Valero, 2022).
Se considera como informacin principal lo expuesto por: tipificacin, delimitacin por medio de la divisoria, clasificacin de los cursos de agua, rea, ancho, longitud y perfil longitudinal de la cuenca; tal es el motivo por el cual se ha descrito la obtencin de sus magnitudes al detalle; sin embargo, a continuacin, se presentar los datos generados a partir de la informacin principal de una forma puntual, es decir sin profundizar en detalles.
Gravelius ndice o coeficiente de compacidad (Kc)
Expresa la relacin entre el permetro de longitud de la divisoria y la longitud de un circulo cuya rea es igual al de la cuenca hidrogrfica en anlisis.
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Ec.4 |
Factor de forma (Kf)
Es la relacin entre el ancho medio y la longitud axial de la cuenca.
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Ec.5 |
Relacin de elongacin (re)
Se define como la relacin entre el dimetro de un crculo que posea la misma rea de la cuenca y cuyo dimetro sea igual la longitud de la cuenca (elongacin= es la forma ms o menos alargada de la misma, independientemente de las formas redondeadas o lobuladas del permetro).
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Ec.6 |
Las corrientes de agua
Las corrineles de agua son representadas por medio de ramificaciones dadas por convergencias y bifurcaciones, que responde a un orden letrgico dado por el comportamiento propio de aquellas, como se muestra en la Figurara 4 a continuacin:
Se estima por el mtodo de Horton y refleja el grado de ramificacin o bifurcacin dentro de la cuenca, en la Figura 4 se podr observar el orden de las corrientes:
Figura 3: Orden de las Corrientes de Agua. (Valero, 2022).
El medo Horton jerarquiza a las corrientes por el nmero de orden y este es considerado por medio de las siguientes condiciones:
1. Orden 1: Causes sin tributarios caractersticos por la fuerza con la cual porta el agua vertiente de la divisoria.
2. Orden 2: Es la convergen a dos corrientes de orden 1.
3. Orden 3: Es la convergente a dos corrientes de orden 2.
4. Orden (n+1): Es la convergente a dos corrientes de orden n.
5. El orden de las corrientes aumenta solo cuando se unen dos corrientes del mismo orden, mientras que, si una corriente de orden menor se une a una de orden mayo, se conserva el orden de la mayor.
Torrencialidad o coeficiente de torrencialidad (Ct)
El ndice de torrencialidad per se mide lo repentino y abundante que es el caudal de las corrientes de agua dentro de la cuenca, lo cual es posible al relacionar la cantidad o nmero de corrientes de orden 1 para el rea detal dela cuenca, considerando que a mayor nmero de corrientes mayor ser la torrencialidad que presente la cuenca.
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Ec.7 |
Clasificacin de tamao de cuenca.
La cuenca del cantn Suca es clasificada segn los parmetros de Campos Aranda, como intermedia-pequea, esto tambin en funcin de su extensin de 288.95 km2
Densidad de drenaje (Dd)
La densidad de drenaje expresa la velocidad con la cual la cuenca drenara el agua captada y se determina por medio de la relacin dada entre la sumatoria de las longitudes de todos los cursos de agua y el rea de la cuenca.
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Ec.8 |
La escorrenta superficial y su extensin media (l)
La extensin media de la escorrenta a superficie, expresa la distancia promedio, en la cual el agua producto de las precipitaciones, recorre de manera superficial hasta incorporarse a la corriente o cauce de mayor proximidad.
km |
Ec.9 |
Frecuencia de ros
La frecuencia de ros, es un indicador que expresa la cantidad o nmero de corrientes o causes promedio, que se presentan por cada kilmetro cuadrado dentro de la cuenca y se determina por medio de la relacin dada entre la sumatoria de corrientes o causes de cual orden sean, con el rea toral de la cuenca.
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Ec.10 |
Sinuosidad de las corrientes de agua
Es la relacin entre la longitud L del ro principal medido a lo largo de su cauce y la longitud del valle del ro principal Lt medido en lnea curva o recta.
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Ec.11 |
Tiempo de concentracin (Tc)
El tiempo de concentracin hace referencia, a lo que tarda en llegar una gota de agua desde el punto ms lejano y alto de la divisoria hasta la salida de la cuenca; es algo complejo de calcular debido a los diferentes escenarios que se pudieran presentar, as como tambin, a las distintas variables comprometidas en su determinacin, sin embargo, el Tc de la cuenca del canto Suca fue determinado por medio de varias teoras:
Scs-Ranser |
Ec. 12 |
California Culvert Practice (1942) |
Ec. 13 |
Kirpich (1942) |
Ec. 14 |
Tmez (1978) |
Ec. 15 |
V.T Chow |
Ec. 16 |
Curva hipsomtrica
Es una representacin grfica que caracteriza el relieve de la cuenca. Representa el estudio de la variacin de elevacin de los varios terrenos de la cuenca con referencia al nivel medio del mar, como se muestra en la figura 5.
Figura 4: Curva Hipsomtrica. (Valero, 2022).
Altura o elevacin media ()
La altura o elevacin media es considerada uno de los factores con mayor determinacin en la promesa hdrica y del dinamismo del agua en el desarrollo de la cuenca. Adems, en gran parte de aquella dependen, el desarrollo de distintos ecosistemas, tambin se la considera como la distancia vertical promedio, medida desde el nivel medio del mar.
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Ec.17 |
Pendiente media ()
La determinacin de la pendiente media, es una de las tareas no slo ms laboriosas, sino tambin ms importantes en la realizacin de cualquier estudio de caracterizacin de cuencas, pues est controla la velocidad con que se dar la escorrenta superficial en dicha cuenca.
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Ec.18 |
Pendiente del cauce mayor o principal
La topografa de la cuenca, expresa la capacidad erosiva, la velocidad del flujo y el pronunciamiento de altas descargas, que en conjunto tendran un comportamiento directamente proporcional a la magnitud de la pendiente del cauce mayor o principal de la cuenca; La pendiente media del cauce principal, es uno de los indicadores ms importantes en el anlisis hidrogrfico empleado para determinar el grado de respuesta de una cuenca a una tormenta determinada (Torrero, 2014).
Figura 5: Pendiente del cauce principal. (Valero, 2022).
Precipitacin Promedio (P)
Para determinar la precipitacin promedio se us informacin de los anuarios meteorolgicos de Ecuador; de donde se reconoce 4 estaciones pluviomtricas: M1040, M0497, M0501, M0217; como se muestra a continuacin en la Figura 7. Previo anlisis se decide trabajar con la data registrada en los aos 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011, 2012, 2013, como se muestra en la Tabla A1; es necesario recalcar que se gener informacin no registrada en los anuarios meteorolgicos de Ecuador.
Figura 6: Precipitaciones anuales (mm) |
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Ao |
Estaciones meteorolgicas |
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M0217 |
M0497 |
M0501 |
M1040 |
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2006 |
3147.6 |
1865.5 |
2520.2 |
2511.1 |
2007 |
3458.8 |
2247.4 |
2762.7 |
2823.0 |
2008 |
3246.9 |
1981.4 |
1920.5 |
2382.9 |
2009 |
3693.6 |
1965.3 |
1751.2 |
2470.0 |
2010 |
2720.5 |
1942.7 |
1803.6 |
2155.6 |
2011 |
3077.4 |
1928.7 |
2414.7 |
3439.0 |
2012 |
3560.1 |
1986.0 |
2226.2 |
2836.2 |
2013 |
3371.9 |
1960.4 |
1945.0 |
3008.2 |
Promedio |
3284.6 |
1984.7 |
2168.0 |
2703.3 |
Nota: Informacin recuperada de los anuarios meteorolgicos de Ecuador. (Valero, 2022). |
Con la informacin registrada en la Tabla A1, se aplic el mtodo Polgono de Thissen y el mtodo de las Isoyetas para el clculo de la precipitacin promedio, en las Figuras 8 y 9 se podr observar caractersticas grficas de los mtodos mencionados. Polgonos de Thiessen, indica la variabilidad de las variables meteorolgicas con respecto a su media histrica (Castillo y Ibes , 2017).
Figura 7: Polgono de Thissen. (Valero, 2022).
Figura 8: Mtodo de las Isoyetas. (Valero, 2022).
Al aplicar el mtodo Polgono de Thissen y el mtodo de las Isoyetas tenemos:
Mtodo Polgono de Thissen:
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Ec.19 |
Mtodo de Isoyetas
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Ec.20 |
Caudal (Q)
Para determinar el caudal se emplea la ecuacin del mtodo racional modificado que se muestra a continuacin:
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Ec.21 |
Dnde:
Q = Caudal (m3/sg)
C = Coeficiente de escorrenta (a)
I = Intensidad de lluvia (mm/h)
A = rea (km2)
K = Coeficiente de uniformidad (a)
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Ec.22 |
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Ec. 23 |
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Ec. 24 |
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Ec. 25 |
Al remplazar en Ec. 21 tenemos:
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Ec.26 |
Evaporatranspiracin (ETO)
En Ecuador se presentan dos pocas identificadas como invierno y verano; por lo que se decide analizar el mes de marzo como representativo de la poca de invierno y el mes de agosto como representativo de la poca de verano.
ET0 (agosto) = 4,61 mm/da |
Ec.27 |
ET0 (marzo) = 4,53 mm/da |
Ec.28 |
Definida la Evapotranspiracin de los meses marzo y agosto, se calcul la evapotranspiracin promedio anual.
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Ec.29 |
Escorrenta (E)
El agua de las precipitaciones que no es evaporada ni infiltrada, escurre superficialmente en forma de escorrenta directa y escorrenta basal; para la determinacin de la cuenca de estudio emplearemos una expresin matemtica que relaciona el caudal y el rea de drenaje.
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Ec.30 |
Al reemplazar Ec. 24 y Ec. 26 en Ec. 30 tenemos:
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Ec.31 |
Infiltracin (INF)
En vista que la pendiente media del terreno en nuestra Cuenca es de 24.5%, la cobertura est dada por un pasto vegetacin ligera y el tipo de suelo es semipermeable, se estima:
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Ec.32 |
Balance hdrico
Del balance hidrolgico, podemos conocer el estado de humedad de la cuenca la cual est asociado al aporte de precipitacin, para su anlisis se emplea la formula general Ec. 33. En la prctica el balance hdrico determina la cantidad de agua superficial, que generalmente se presenta como escorrenta, es decir a la precipitacin se la debe restar por procesos de infiltracin, evapotranspiracin, capacidad de almacenamiento del suelo, entre otros parmetros (Yanqui y Montalvan, 2019).
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Ec.33 |
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Resultados y Discusin
Se identific a la cuenca hidrogrfica como Cuenca Exorreica; de tal distincin se evidencia que el punto de salida e intercesin a un curso de agua indistinto a la cuenca en estudio, es una potencial amenaza; que en conjunto a la vulnerabilidad producto de la cercana de la zona urbana como se observa en la Figura 1, amplifican el riesgo de inundacin. El coeficiente de compacidad determinado en Ec. 4, nos indica que la forma de la cuenca es casi circular, a causa de esto las crecientes tendrn mayor coincidencia y por ende mayor probabilidad de inundacin debido a la similitud de tiempos de concentracin desde los distintos puntos en la cuenca.
El factor de forma obtenido en Ec. 5, nos indica que la cuenca es ligeramente Alargada, caracterizacin que nos permite deducir que las crecientes estarn dentro de un rango moderado en funcin de su intensidad; este no converge con lo expuesto por el coeficiente de compacidad, pero tampoco difumina el riesgo de inundacin. La relacin de elongacin obtenida en Ec.6, nos permite reconocer que la forma de nuestra Cuenca hidrogrfica en estudio es ms alargada y menos circular, al igual que el factor de forma no difumina el riesgo de inundacin que indica el coeficiente de compacidad. El coeficiente de torrencialidad presentado en Ec. 7, nos indica que la cuenca en estudio presenta una modera susceptibilidad a la erosin, sin embargo, esto no escatima la buena drenabilidad que nos muestra la densidad de drenaje presentada en Ec. 8; a razn de lo mencionado, la moderada susceptibilidad a la erosin podra pasar a un grado mayor, a causa de la alta drenabilidad que muestra la densidad de drenaje.
Figura 9: Zona de Riesgo
La extensin media de la escorrenta superficial presentada en Ec. 9, nos indica que es probable que se experimenten desborde del cauce y de crecientes en la cuenca, en vista de que el agua llegar rpidamente al cauce principal; esto en conjunto con la buena capacidad de drenaje que indica la frecuencia de ros en Ec. 10; amplifican la magnitud del riesgo de inundacin.
La sinuosidad del cauce principal expuesta en Ec. 11, nos indica que la velocidad de su escorrenta es moderada; sin embargo, los bajos tiempos de concentracin presentados en Ec. 12, 13, 14, y 16; en conjunto con la fuerte pendiente media de la cuenca presentada en Ec. 18 y el estado de madurez que muestra la curva hipsomtrica de la Figura 5; la velocidad de la escorrenta en el cauce principal podra perder el estado modero, as como tambin lo sustenta la extensin media de la escorrenta en la cuenca.
Por otro lado, se identifica en la Tabla 1, que las precipitaciones anuales son altas y ms an en la estacin pluviomtrica M0217, que tiene como rea de influencia la parte alta de la cuenca. Adems, es necesario mencionar que durante la revisin realizada en los anuarios meteorolgicos se observ que en todos los meses del ao se registra precipitacin, esto aplica el riesgo de inundacin en vista de que la cuenca tiene un estado hdrico activo.
Conclusiones
1. Por medio de la caracterizacin hidrogrfica realizada, su anlisis y discusin, se logra visualizar las distintas alertas de riesgo de inundacin, existente y con soporte en las teoras implementadas en la investigacin, as como tambin, se distingue que tan provecho es su aplicacin, debido a los mltiples beneficios obtenidos en el reconocimiento del comportamiento y respuesta hdrica que presenta la cuenca del cantn Suca.
2. Se logra identificar la zona de riesgo dentro del cantn, por efecto de la cuenca a partir de los distintos parmetros analizados, reconociendo que en la formulacin del riesgo de inundacin el papel de la amenaza es interpretado por la lata drenabilidad de la cuenca y el papel de la vulnerabilidad es interpretado por la exposicin y cercana de la zona urbana de Suca, a la descarga de la cuenca, como se observ en la figura 10.
3. Se reconoce que en el sector de estudio se experimentan lluvias durante todo el ao, esto con sustento en los registros pluviomtricos de las citadas estaciones meteorolgicas. Los mayores registros pluviomtricos de precipitacin media anual, corresponden las estaciones que tienen mayor incidencia con la zona alta de la cuenca, comportamiento que en conjunto con gran nmero de causes de orden 1, conformo una alta torrencialidad, aumentado de esta manera la magnitud de la amenaza en la formulacin del riesgo de inundacin.
4. Se logra demostrar la aplicabilidad de la caracterizacin hidrogrfica y su influencia en la evaluacin del riesgo de inundacin, sin embargo, se deja abierta una puerta para la implementacin de un estudio geofsico, que permita determinar el valor de infiltracin que fue estimado en la presente investigacin, esto como complemento permitir tomar decisiones asertivas en la gestin del riesgo de inundacin de Suca, Ecuador.
Referencias
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2. Castillo, M., & Ibes, L. (2017). Anlisis de sequas meteorolgicas en la cuenca del ro Fuerte, Mxico. Tecnologa y Ciencias del Agua, 8(1). Obtenido de http://www.scielo.org.mx/pdf/tca/v8n1/2007-2422-tca-8-01-00035.pdf
3. Chvez Lpez, S., & Mendoza Albaez, A. (2016). Aspectos Geomorfolgicos e Hidrogrficos de la Cuenca San Jos del Cabo, Baja California Sur, Mxico, como Factor de Riesgo a Inundaciones. reas Naturales Protegidas Scripta, 2(2). Obtenido de https://doi.org/10.18242/anpscripta.2016.02.02.02.0006
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