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Análisis topológico de cuencas

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Planteamiento

Antes de empezar hay que recordar que una cuenca hidrográfica es el área total que vierte sus aguas de escorrentía a un único río; que una cuenca de drenaje es la parte de la superficie terrestre que es drenada por un sistema fluvial unitario; y que su perímetro queda delimitado por la divisoria o interfluvio. Es posible identificar la línea divisoria sobre un mapa topográfico; en regiones montañosas suele coincidir con la línea de cumbres. La cuenca de drenaje es la unidad básica de investigación de la capacidad de escorrentía, demudación y densidad de drenaje.

El orden de las corrientes fluviales: hidromorfometría

En toda red fluvial hay una jerarquía de los cauces. Se consideran cauces de primer orden los más extremos de la red, que recogen la escorrentía difusa o laminar pero no concentrada. Los cauces de segundo orden son los resultantes de la unión de dos o más segmentos de primer orden, los de tercer orden resultan de la unión de dos o más cauces de segundo orden y así sucesivamente. El río colector principal es el que tiene el orden mayor.

Si conocemos el orden de un cauce, y el número de segmentos que hay, podemos determinar la relación de bifurcación o proporción que hay entre el número de segmentos de un orden y el número de segmentos de orden inmediatamente superior.

Rb = Relación de bifurcación
No = Número de segmentos de un determinado orden
Nos = Número de segmentos de orden superior

Si conocemos la relación de bifurcación de todos los órdenes de los ríos podemos hallar la media, sumando todas las relaciones de bifurcación y dividiendo entre el número de relaciones consideradas.

Longitud de los cauces

Normalmente la longitud de los cauces es similar para cada segmento de un mismo orden, y por regla general los cauces de orden inferior son más cortos que los de orden mayor.

La relación de longitud es igual a la longitud media de los segmentos de un orden dividido entre la longitud media de los segmentos de orden inferior.

Rl = Relación de longitud
Lo = Longitud media de los segmentos de un orden
Loi = Longitud media de los segmentos orden inferior

Para obtener la longitud media de los segmentos de un orden debemos medir sobre un mapa todos los segmentos de un orden y hallar la media.

Densidad de drenaje

Se llama densidad de drenaje a la relación entre la longitud total de todos los cauces de agua y la superficie total de la cuenca.

D = Densidad de drenaje
L = Longitud total de todos los cauces de agua en km
S = Superfice total de la cuenca en km2

Radio hidráulico

Se llama sección mojada a la superficie, en metros cuadrados, que cubre el lecho del río, el fondo, los márgenes y la línea externa de estos.

Se llama perímetro mojado a la línea de contacto entre el agua y el lecho, en metros lineales. Indica la anchura y la rugosidad del canal. Se extiende hasta los puntos donde llega la corriente en sendas orillas.

Se llama radio hidráulico al resultante de dividir la superficie de la sección mojada entre la longitud del perímetro mojado.

Rh = Radio hidráulico
Sm = Sección mojada
Pm = Perímetro mojado

El radio hidráulico será mayor cuanto mayor sea la profundidad, o cuando la anchura y la rugosidad sean grandes, y menor cuando la anchura y la rugosidad sean reducidas o cuando la profundidad sea escasa.

Las crecidas aumentan los valores de la sección mojada y el perímetro mojado, y por consiguiente del radio hidráulico.

Referencias

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Otras fuentes de información

Notas