estimación del volumen de sedimentos de la cuenca del río
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Estimación del volumen de sedimentos de la cuenca del Río Ranchería
Sandra Pardo Tovar
Universidad Militar Nueva Granada
Facultad de Estudios a Distancia - FADEIS
Programa de Ingeniería Civil
Santafé de Bogotá
2017
ii
Dedicatoria
Dedico este trabajo principalmente a mis hijos Juan Camilo y Juan Nicolás quienes han tenido
que ser pacientes mientras su mamá ha estado estudiando, quienes en su momento y siendo tan
pequeños me dieron el tiempo que necesité para poder presentar mis evaluaciones, talleres e
informes.
iii
Agradecimientos
Gracias a Dios por esta gran oportunidad de continuar estudiado y de haberlo hecho al lado de
mi hijos y mi esposo.
Gracias al Ingeniero Lisandro Núñez quien estuvo pendiente del desarrollo de este trabajo,
quien me orientó y ayudó a llegar con éxito al final de esta larga y dura etapa.
Gracias a mi esposo Pedro Alexander quien de muy diversas maneras me ayudó y apoyó
durante todo este proceso, el cual no fue nada fácil, al vivir en una región tan alegada de
información necesaria y suficiente para adelantar estos estudios.
Gracias a mis hijos Juan Camilo y Juan Nicolás quienes han sufrido la ausencia (no
presencial) de su mamá, mientras desarrollaba sus labores estudiantiles, por soportar no salir un
fin de semana ya que mamá estaba estudiando o presentando alguna evaluación.
Gracias a todos y cada uno de los docentes que tuve en la Universidad Militar Nueva Granada
porque de uno u otra forma ayudaron en buen desarrollo de este proceso, por todo lo que me
enseñaron, por la paciencia que deben tenernos a los alumnos, por estar ahí para cuando se les
necesitara.
Gracias a mis padres Argemira y Ricardo quienes como siempre han creído en mí y en mis
capacidades, por su apoyo sicológico, para no desfallecer en los momentos difíciles.
Gracias a mis compañeros de pozo, quienes tuvieron que aguantarme estudiando derivadas,
integrales, física, etc durante los largos turnos nocturnos.
Gracias a mis hermanos quienes creen que son una dura por estar aun estudiando, con hijos,
trabajo, y hogar, sin desfallecer.
iv
Abstract
En la Cuenca del Río Ranchería los períodos con mayores caudales corresponden con los de
mayores precipitaciones, al igual que los períodos de menores caudales coinciden básicamente
con los de menores precipitaciones. En general, los bajos caudales de la subcuenca alta indican
baja posibilidad de erosión y transporte de sedimentos y los caudales relativamente bajos de la
subcuenca baja pueden llegar a generar erosión y transporte de sedimentos, la determinación de
puntos de mayor erosión y/o deposición se dificulta debido a la muy baja densidad de estaciones.
En la subcuenca media los mayores caudales promedian entre 20-70 m3/s, llegando a estar entre
80-200 m3/s, e indican baja erosión y transporte de sedimentos, con algunas épocas de gran
erosión y transporte de sedimentos.
Los resultados del análisis de rendimienos de sedimentos basado en el transporte de
sedimentos (5 estaciones principalmente de la subcuenca media), varian de -0,060 hasta 1,261
K.Ton/mes.Km2, los mayores valores concuerdan con los altos caudales y los valores negativos
indican sedimentación del material que traía el río en su cauce. En general, el rendimiento de
sedimentos es muy bajo indicando muy baja erosión, los valores van aumentado a medida que se
avanza en la cuenca y por tanto van mostrando mayor erosión.
La determinación del rendimiento de sedimentos por el método USLE (16 estaciones
principalmente en la subcuenca media), indican valores medios entre 16,1 Tm-2 y 64,36 Tm-2;
donde las mayores erosiones se producen en las estaciones Campamento Intercor (subcuenca
media) y Aeropuerto Almirante Padilla (subcuenca baja), con 135, 95 Tm-2 y 769,60 Tm-2
respectivamente, y las menores erosiones se encuentran en las estaciones Cañaverales, Hacienda
San Francisco, Roche y La Paulina (subcuenca media), con valores entre 2,96 Tm-2 y 6,38 Tm-2.
v
Tabla de Contenidos
Dedicatoria ii
Agradecimientos iii
Abstract iv
Tabla de Contenidos v
Lista de Tablas vii
Lista de Figuras ix
Lista de Anexos xi
Capítulo 1. Introducción 1
1.1. Planteamiento del problema y justificación 1
1.1.1. Planteamiento del problema 1
1.1.2. Justificación 2
1.2. Objetivos 3
1.2.1. Objetivo general 3
1.2.2. Objetivos específicos 3
Capítulo 2. Marco referencial 4
2.1. Marco de antecedentes 4
2.2.Marco conceptual 5
2.2.1. Características morfométricas de las cuencas hidrográficas 5
2.2.1.1. Parámetros asociados con la forma de la cuenca 6
2.2.1.2. Parámetros relativos al relieve 8
2.2.2. Rendimiento de sedimentos 9
2.2.2.1. Producción potencial de sedimentos 10
2.2.2.2. Transporte y depósito de sedimentos 12
2.2.3. Oferta hídrica y régimen hidrológico 14
2.2.4. Demanda hídrica 17
2.2.5. Modelación hidrosedimentología 18
2.2.5.1. Modelación Matemática 19
2.2.5.2. Método USLE 20
2.2.5.3. Método de Williams o MUSLE 23
2.2.5.4. Modelo EPIC 23
2.3. Marco teórico 24
2.3.1. Localización de la cuenca del Río Ranchería 24
2.3.2. Geología de la cuenca del Río Ranchería 26
2.3.3. Densidad de la red hidrometeorológica 30
2.3.4. Caracterización del régimen hidrológico, determinación de la oferta hídrica
superficial y sus restricciones 31
2.3.5. Estadísticos descriptivos y sus patrones espaciales 36
2.3.6. Rendimiento de sedimentos 36
2.3.7. Demanda hídrica 38
Capítulo 3. Materiales y métodos 41
3.1. Materiales 41
Capítulo 4. Análisis de resultados y conclusiones 54
4.1. Análisis de resultados de las características morfométricas de la Cuenca del Río
vi
Ranchería 54
4.1.1. Parámetros asociados con la forma de la cuenca 54
4.1.2. Parámetros relativos al relieve 55
4.2. Análisis de resultados de precipitaciones, caudales y niveles 56
4.2.1. Análisis de resultados de precipitaciones, caudales y niveles para la subcuenca
alta del Río Ranchería 56
4.2.2. Análisis de resultados de precipitaciones, caudales y niveles para la subcuenca
media del Río Ranchería 64
4.2.3. Análisis de resultados de precipitaciones, caudales y niveles de la subcuenca
baja del Río Ranchería 81
4.3. Análisis de resultados de rendimiento de sedimentos para la cuenca del Río
Ranchería 86
4.3.1. Determinación del rendimiento de sedimentos con base en los datos de
transporte de sedimentos 86
4.3.2. Determinación del rendimiento de sedimentos con base en el método USLE 94
4.3.2.1. Factor R – Poder erosivo de la lluvia 95
4.3.2.1.1. Índice de Fournier (IFA) 95
4.3.2.1.1.1. Índice de Fournier (IFA1) 95
4.3.2.1.1.2. Índice de Fournier (IFA2) 96
4.3.2.1.1.3. Índice de Fournier (IFA3) 96
4.3.2.1.1.4. Índice Modificado de Fournier (IMF) 97
4.3.2.1.2. Índice de Concentración de las Precipitaciones (ICP) 98
4.3.2.1.3. Índice de Erosividad Total (IET) 99
4.3.2.1.4. Factor R – Poder erosivo de la lluvia 100
4.3.2.2. Factor K – Factor de erodabilidad 101
4.3.2.3. Factor C – Cobertura vegetal 103
4.3.2.4. Factor P – Prácticas de conservación 104
4.3.2.5. Factor LS – Factor combinado de pendiente y longitud 104
4.3.2.6. Erosión producida en un punto de la cuenca (T) 105
4.3. Conclusiones 107
Referencias bibliográficas 115
Bibliografía 118
vii
Lista de tablas
Tabla 1. Forma de la cuenca y susceptibilidad a la torrencialidad de acuerdo al ancho
promedio 6
Tabla 2. Valores interpretativos del factor forma 7
Tabla 3. Clase de forma de la cuenca de acuerdo al coeficiente de compacidad 8
Tabla 4. Rangos adoptados para rendimiento medio anual multianual 12
Tabla 5. Distribución oferta hídrica y caudales por áreas hidrográficas 35
Tabla 6. Rendimientos promedio por área hidrográfica 35
Tabla 7. Características básicas de algunos ríos de Colombia 39
Tabla 8. Uso del agua en Colombia 39
Tabla 9. Estaciones disponibles en el IDEAM sobre la corriente del Río Ranchería 42
Tabla 10. Estaciones disponibles en el IDEAM sobre corriente que desembocan en
el Río Ranchería 43
Tabla 11a. Tipo de información recibida de las Estaciones pluviométricas y
pluviográficas disponibles en el IDEAM en la cuenca del Río Ranchería 45
Tabla 11b. Tipo de información recibida de las Estaciones climatológicas y
meteorológicas disponibles en el IDEAM en la cuenca del Río Ranchería 46
Tabla 11c. Tipo de información recibida de las Estaciones limnográficas y
limnimétricas disponibles en el IDEAM en la cuenca del Río Ranchería 48
Tabla 11d. Tipo de información recibida de las Estaciones sinópticas disponibles en
el IDEAM en la cuenca del Río Ranchería 51
Tabla 12. Localización de las Estaciones disponibles en el IDEAM sobre la corriente
del Río Ranchería 52
Tabla 13. Localización de las Estaciones disponibles en el IDEAM sobre corrientes
que desembocan en el Río Ranchería 53
Tabla 14. Parámetros asociados con la forma de la cuenca 55
Tabla 15. Parámetros relativos al relieve 56
Tabla 16. Estaciones del IDEAM en la subcuenca alta del Río Ranchería 56
Tabla 17. Estaciones de la subcuenca alta del Río Ranchería utilizados en el presente
estudio 57
Tabla 18. Estaciones del IDEAM en la subcuenca media del Río Ranchería 65
Tabla 19. Estaciones de la subcuenca media del Río Ranchería utilizados en este
estudio 66
Tabla 20. Estaciones del IDEAM en la subcuenca baja del Río Ranchería 82
Tabla 21. Estaciones de la subcuenca baja del Río Ranchería utilizados en este estudio 82
Tabla 22. Áreas entre las estaciones de la subcuenca baja del Río Ranchería que
cuentan con datos de transporte de sedimentos 87
Tabla 23. Rendimiento de sedimentos entre las estaciones Los Magueyes y El Cercado 90
Tabla 24. Rendimiento de sedimentos entre las estaciones Abajo Bocatoma y
Los Magueyes 91
Tabla 25. Rendimiento de sedimentos entre las estaciones Hda Guamito y Abajo
Bocatoma 92
Tabla 26. Rendimiento de sedimentos entre las estaciones Cuestecita y Hda Guamito 93
Tabla 27. Clasificación de la erosividad de las lluvias 96
viii
Tabla 28. Valores de referencia del Índice de Fournier para áreas montañosas
tropicales 97
Tabla 29. Clasificación del Índice Modificado de Fournier 97
Tabla 30. Clasificación del Índice de Concentración de las Precipitaciones 99
Tabla 31. Clasificación del Índice de Erosividad Total 99
Tabla 32. Resultados del Índice de Erosividad Total para 16 estaciones en la cuenca
del Río Ranchería 100
Tabla 33. Clasificación de la erosividad de las lluvias según el valor de R 100
Tabla 34. Factor de erosionabilidad del suelo asociado a la textura y contenido de
materia orgánica según Kirkby y Morgan (1980) 102
Tabla 35. Índice y clasificación de la erodabilidad del suelo 102
Tabla 36. Coeficientes de cultivo C de USLE (Wischmeier y Smith, 1978) 103
Tabla 37. Resultados del Factor de Cobertura Vegetal (C) para 16 estaciones en la
cuenca del Río Ranchería 104
Tabla 38. Valores de pendiente y longitud para 16 estaciones en la cuenca del Río
Ranchería 105
Tabla 39. Resultados del Factor Topográfico (LS) para 16 estaciones en la cuenca del
Río Ranchería 106
Tabla 40. Resultados de la erosión producida en un punto de la cuenca calculados
mediante el método USLE para 16 estaciones en la cuenca del Río Ranchería 107
ix
Lista de figuras
Figura 1. Componentes del ciclo sedimentológico en diferentes escalas temporales
y espaciales 10
Figura 2. Esquema metodológico del componente de sedimentos 11
Figura 3. Diagrama de flujo para la determinación de la oferta hídrica superficial 15
Figura 4. Conceptos asociados a la demanda por uso del agua 18
Figura 5. Flujos de retorno 18
Figura 6. Localización de la Cuenca del Río Ranchería 25
Figura 7. Cuenca del Río Ranchería 26
Figura 8. Subcuencas del a Cuenca del Río Ranchería 27
Figura 9. Mapa geológico de la Cuenca del Río Ranchería 28
Figura 10. Etapas de la Metodología de Análisis Hidrológico 32
Figura 11. Distribución Índice de aridez por área hidrográfica 34
Figura 12. Mapa de rendimiento de sedimentos en el área hidrográfica Caribe 37
Figura 13. Mapa de producción potencial de sedimentos en el área hidrográfica Caribe 38
Figura 14. Mapa de demanda hídrica anual en Colombia 40
Figura 15. Mapa ubicación estaciones subcuenca alta del Río Ranchería 57
Figura 16. Gráfica de precipitación mensual para la Estación Sabanas de Manuela 58
Figura 17. Gráficas de caudales diarios para la Estación Caracolí 59
Figura 18. Gráficas de caudales diarios para la Estación El Cercado 60
Figura 19. Gráficas de niveles diarios para la Estación Caracolí 61
Figura 20a. Gráficas de niveles diarios para la Estación El Cercado 62
Figura 209b. Gráficas de niveles diarios para la Estación El Cercado 63
Figura 21. Mapa ubicación estaciones subcuenca media del Río Ranchería 67
Figura 22a. Gráfica de precipitación mensual para la subcuenca media sobre
el Río Ranchería 68
Figura 22b. Gráfica de precipitación mensual para la subcuenca media sobre
el Río Ranchería 69
Figura 22c. Gráfica de precipitación mensual para la subcuenca media sobre
el Río Ranchería 70
Figura 23a. Gráfica de precipitación mensual para corrientes aledañas en la subcuenca
media 71
Figura 23b. Gráfica de precipitación mensual para corrientes aledañas de la subcuenca
media 72
Figura 24. Gráficas de caudales diarios para la Estación El Silencio 73
Figura 25. Gráficas de caudales diarios para la Estación Puente Guajiro 74
Figura 26. Gráficas de caudales diarios para la Estación San Francisco 75
Figura 27. Gráficas de caudales diarios para la Estación Abajo Bocatoma 77
Figura 28. Gráficas de caudales diarios para la Estación Hacienda El Guamito 78
Figura 29. Gráficas de caudales diarios para la Estación El Ejemplo 79
Figura 30a. Gráficas de caudales diarios para la Estación Cuestecita 80
Figura 30b. Gráficas de caudales diarios para la Estación Cuestecita 81
Figura 31. Mapa ubicación estaciones subcuenca baja del Río Ranchería 83
Figura 32. Gráfica de precipitación mensual para la Estación Aeropuerto Almirante
x
Padilla 84
Figura 33. Gráficas de caudales diarios para la Estación Aremasahin 85
Figura 34. Gráficas de niveles medios diarios para la Estación Aremasahin 86
Figura 35. Gráficas de transporte medio mensual de sedimentos 88
Figura 36a. Área entre las estaciones El Cercado y Los Magueyes 89
Figura 36b. Área entre las estaciones Los Magueyes y Abajo Bocatoma 89
Figura 36c. Área entre las estaciones Abajo Bocatoma y Hacienda Guamito 89
Figura 36d. Área entre las estaciones Hacienda Guamito y Cuestecita 89
Figura 37. Rendimiento de sedimentos en la Cuenca del Río Ranchería 94
xi
Lista de anexos
ANEXO 1 120
IFA1 para la Estación La Paulina 120
IFA1 para la Estación Guacamayo 120
ANEXO 2 121
IFA2 para la Estación La Paulina 121
IFA2 para la Estación Guacamayo 121
ANEXO 3 122
IFA3 para 16 estaciones de la cuenca del Río Ranchería 122
ANEXO 4 123
IMF para 16 estaciones de la cuenca del Río Ranchería 123
ANEXO 5 124
ICP para 16 estaciones de la cuenca del Río Ranchería 124
ANEXO 6 125
Precipitación media mensual y anual para 16 estaciones de la cuenca del Río Ranchería 125
ANEXO 7 126
IMF promedio mensual para 16 estaciones de la cuenca del Río Ranchería y su
clasificación 126
ANEXO 8 127
Factor R para 16 estaciones de la cuenca del Río Ranchería y su clasificación 127
1
Capítulo 1
Introducción
1.1. Planteamiento del problema y justificación
1.1.1. Planteamiento del problema
La determinación del volumen de sedimentos erodados, transportados y depositados es una
herramienta fundamental en la Ingeniería civil, en el área de la Hidráulica, e involucra también el
área de la Hidrología, en la cual se fundamenta para el análisis de los datos adquiridos en las
estaciones hidrológicas y meteorológicas. En Colombia se vienen adelantado estudios
relacionados con la generación, transporte y deposición de los sedimentos en las cuencas de los
principales ríos; dado que los sedimentos son un componente importante en el agua, y que su
estudio y conocimiento es parte fundamental a la hora de realizar obras civiles. Debido a la
necesidad de llevar a cabo el análisis del volumen de sedimentos en las diferentes cuencas con
las que cuenta nuestro país, en el presente proyecto nos interesa el estudio y evaluación de la
cantidad de sedimentos erodados, transportados y depositados en la cuenca del Río Ranchería.
Bajo este contexto, se plantea el siguiente problema:
“Conocer la cantidad de sedimentos erosionados, transportados y depositados en la Cuenca
del Río Ranchería, contribuyendo al desarrollo de la temática en nuestro país y
principalmente al futuro desarrollo de obras civiles en la región”.
De acuerdo con esta situación, el interrogante principal del proyecto propuesto se define
como:
¿Cuál es la cantidad de sedimentos que son erodados, transportados y depositados en la
cuenca del Río Ranchería?.
2
1.1.2. Justificación
Es necesario conocer y cuantificar el transporte de sedimentos en los cauces fluviales, con el
fin de poder establecer la magnitud del sólido transportado y así conocer de forma aproximada el
comportamiento sedimentológico en una cuenca. Esta cuantificación del transporte sólido de
fondo es muy importante para los estudios de ingeniería que requieren la construcción de diques
o puentes y, al mismo tiempo, es una de las operaciones más difíciles de realizar; el costo de las
mediciones del transporte sólido es alto y requiere un monitoreo suficientemente prolongado en
el tiempo, dado su extrema variabilidad.
Para poder establecer la magnitud del sedimento transportado y depositados es necesario
contar con mediciones puntuales en los cauces durante diferentes condiciones hidrológicas o
estados de los niveles del río. En la actualidad el IDEAM cuenta con una red de monitoreo de
sedimentos en los principales ríos de Colombia, desde mediados de los años 80; además cuenta
con series de niveles y caudales, y aforos sólidos sistemáticos que permiten calcular el transporte
de sedimentos en suspensión, una vez, conocidas las relaciones entre caudal líquido y caudal
sólido y entre concentración media y concentración superficial, de esta forma es posible generar
series estimadas del transporte de sedimentos en suspensión diario.
El presentes trabajo busca cuantificar el sedimento transportado en la cuenca del Río
Ranchería, mediante la información monitoreada por el IDEAM, con el fin de poder conocer los
puntos o lugares de donde el material es erodado y los puntos o lugares donde posteriormente
este material es depositado; esta información posteriormente sirve para determinar los sitios
donde se requieran obras o estructuras civiles que eviten la erosión, así como proteger estos
puntos en caso de ser necesario construir un puente o cualquier obra que pueda ser necesaria. Por
3
otra parte se pueden determinar los lugares donde hay gran deposición, material que podría llegar
a ser usado como material de construcción en la región de La Guajira.
1.2. Objetivos
1.2.3. Objetivo general
Calcular los rendimientos en la producción de sedimentos de la cuenca del Río Ranchería en
el Departamento de La Guajira con la información que posee el IDEAM y la implementación de
modelos hidrosedimentológicos existentes para poder así determinar los sitios o lugares de
mayor erosión y además los sitios o lugares donde se presenta mayor deposición de sedimentos.
1.2.4. Objetivos específicos
Identificar los puntos o lugares con mayor y menor erosión en la cuenca del Río
Ranchería, mediante el análisis e interpretación de los datos hidrológicos, con el fin de
conocer los lugares que presentarían mayores contratiempos o problemas relacionados
con la erosión, los cuales requerían de un tratamiento especial o una obra civil adecuada
para su protección.
Identificar los puntos o lugares con mayor y menor deposición de sedimentos en la
cuenca del Río Ranchería, mediante el análisis e interpretación de los datos hidrológicos
con el fin de conocer dónde queda el material erodado, siendo estos lugares posibles
puntos de suministro de materiales de construcción a la hora de llevarse a cabo una obra
civil.
Determinar en qué épocas del año se suceden los mayores eventos de erosión, mediante el
estudio de series de datos hidrológicos, con el objetivo de saber cada cuanto y en que
época del año las estructuras u obras civiles se encuentran más influenciadas o sometidas
a problemas de erosión.
4
Capítulo 2
Marco referencial
2.1. Marco de antecedentes
El estudio del transporte de sedimentos en las corrientes de agua y la estimación del caudal
sólido transportado es de gran utilidad en la ingeniería, el cual requiere en diversas situaciones la
agradación de los cauces naturales, la variación del volumen útil de los embalses, entre otros. En
el área se encuentran básicamente dos leyes: la determinística, la cual busca mediante ecuaciones
expresar el fenómeno y la empírica, la cual por su parte busca obtener las relaciones entre las
variables, por medio de los datos obtenidos en campo.
Se han venido desarrollando diferentes estudios sobre las cargas de sedimento en el mundo,
donde Fournier (1960) realizó el primero con datos de carga de diferentes corrientes en el mundo
y determinó un patrón de erosión global. Otros trabajos han sido realizados por Walling (1983),
Walling y Webb (1983, 1996), Janson (1982, 1988) y Milliman (1990). De acuerdo con estos
estudios se tiene que los ríos de Suramérica aportan un 11% de la carga de sedimentos a los
océanos y un 23% de las descargas líquidas (Restrepo y Kjerfve, 2000 y Milliman, 1990).
En Colombia se han venido adelantado estudios relacionados con la generación, transporte y
deposición de sedimentos en las cuencas de los principales ríos, ya que el conocimiento de la
cantidad de material sólido producido y depositado es de gran valor para el manejo y
conocimiento de las cuencas, en proyectos de ingeniería como son las obras hidráulicas, el
manejo de los recursos de las cuencas, y en el ámbito ambiental.
Una de las entidades que adelanta estos estudios, en Colombia, en cuanto a los procesos de
producción y transporte de sedimentos, es el IDEAM, sobre un marco conceptual y las
5
metodologías para la determinación de la erosión y el transporte de los sedimentos en las cuencas
hidrográficas.
La estimación del volumen de sedimentos transportados y depositados en una cuenca se puede
llevar a cabo mediante el balance hídrico en unidades hidrográficas de análisis regional,
mediante el conocimiento, la interpretación y el análisis de los procesos hidrológicos y los
componentes del balance hídrico, cuyas variables más representativas son la precipitación
(variable de entrada), la escorrentía (variable de salida) y la evapotranspiración (variable de
pérdida); datos que son adquiridos en Colombia por la entidad IDEAM de manera sistemática
desde mediados de los años 80.
En cuanto a la cuenca del Río Ranchería se tiene que es una cuenca que ha sido poco
estudiada en Colombia. Aunque la cuenca es productora de carbón y se encuentra actualmente en
exploración y explotación, gran parte de la información existente es información privada, ya
pertenece a la empresa Carbones del Cerrejón, principal explotadora del carbón de La Guajira.
Se encuentran estudios de la cuenca del Río Ranchería, realizados por la Corporación
Autónoma Regional de La Guajira – CORPOGUAJIRA, los cuales abarcan los aspectos físicos
de la cuenca, la biodiversidad del área, soco-económicos, sociales, a geología, hidrología, entre
otros aspectos. Estudios realizados por estudiantes de diferentes universidades como la UIS, la
Universidad de la Guajira, en la cual se analizan diversos aspectos ambientales, pero no se ha
tratado de cuantificar el volumen de sedimentos de la cuenca.
2.3. Marco conceptual
2.2.1. Características morfométricas de las cuencas hidrográficas
El análisis de la red de drenaje, pendientes y formas de la cuenca, se realiza mediante el
estudio cuantitativo de las características físicas de la cuenca hidrográfica, partiendo de valores
6
numéricos. La morfología de las cuencas permite el estudio de la semejanza de flujos de
diferentes tamaños (Ruiz, 2001), además inferir posibles picos de crecidas o avenidas en caso de
tormentas. Sin embargo, la escasa información cartográfica limita los estudios hidrológicos y no
garantiza resultados a la misma escala, aumentando el grado de incertidumbre sobre la fiabilidad
de los parámetros calculados (UNAL, 1997). Los principales parámetros físicos de la
morfometría de cuencas son:
2.2.1.1. Parámetros asociados con la forma de la cuenca
Parámetros importantes debido a su influencia en la escorrentía de la cuenca, ya que
condicionan la velocidad del escurrimiento superficial. Formas ensanchadas indican mayor
susceptibilidad a generar crecidas, debido el menor tiempo de recorrido o concentración,
presentándose una mayor rapidez de concentración de flujos de aguas superficiales y generando
mayor violencia en las crecidas.
Área de la cuenca (A): proyección horizontal de toda la superficie de drenaje de la cuenca
(Ha o Km2), delimitada por la divisoria topográfica.
Perímetro de la cuenca (P): longitud recorrida por la divisoria de aguas sobre un plano
horizontal (m o Km), es decir, medida que envuelve el área de la cuenca.
Longitud axial de la cuenca (L): distancia horizontal comprendida desde la parte más alta
de la cuenca hasta su desembocadura (Km).
Ancho promedio de la cuenca (B): relación entre el área y la longitud axial de la cuenca
(Km), (Ver Tabla 1):
Tabla 1.
Forma de la cuenca y susceptibilidad a la torrencialidad de acuerdo al ancho promedio (Tomado de: Características Morfométricas Arboledas)
ANCHO PROMEDIO FORMA CARACTERÍTICA
≤ 0.26 Oval, oblonga, rectangular Menor susceptibilidad a la torrencialidad
0.26 – 0.52 Oval redonda a oval oblonga Susceptibilidad media a la torrencialidad
> 0.52 Oval redonda a redonda Mayor susceptibilidad a la torrencialidad
7
Orientación: parámetro determinado a partir de la orientación del río principal de la cuenca
respecto al Norte.
Factor o relación de forma de Horton (Rf): trata de determinar qué tan alargada puede ser
la cuenca (Ver Tabla 2):
Rf = A / La2
Donde: A = Área de la cuenca (Km2)
La = Longitud axial (Km)
Tabla 2.
Valores interpretativos del factor forma (Tomado de: Morfometría de Cuencas)
VALORES APROXIMADOS FORMA DE LA CUENCA
< 0.22 Muy alargada
0.22 – 0.300 Alargada
0.300 – 0.370 Ligeramente alargada
0.370 – 0.450 Ni alargada ni ensanchada
0.450 – 0.600 Ligeramente ensanchada
0.600 – 0.800 Ensanchada
0.800 – 1.200 Muy ensanchada
> 1.200 Rodeando el desagüe
Coeficiente de circularidad de Miller (Cc):
Cc = 4π (A / P2)
Donde: A = Área de la cuenca (Km2)
P = Perímetro de la cuenca (Km)
0 < Cc < 1, valores cercanos a 1 indican morfologías
ensanchadas, valores cercanos a 0 indican morfologías alargadas
Índice de Gravelius o coeficiente de compacidad (Kc): relación entre el perímetro de la
hoya y el de la circunferencia de igual área a la cuenca:
Kc = P / (2 √(πA)) = 0.28 (P / √A)
Donde: A = Área de la cuenca (Km2)
P = Perímetro de la cuenca (Km)
1 < Kc, 1 corresponde a una cuenca circular, a medida que
aumenta Kc la irregularidad es mayor (Guevara y Cartaya, 1991)
Coeficiente de compacidad de la cuenca: relación entre el perímetro de la cuenca y el
perímetro del círculo inscrito con igual área de la cuenca (Km), (Ver Tabla 3):
8
Km = P / (2 √(πA))
Donde: P = Perímetro de la cuenca
A = Área de la cuenca
Tabla 3.
Clase de forma de la cuenca de acuerdo al coeficiente de compacidad (Tomado de: Características
Morfométricas Arboledas)
CLASE DE
FORMA
RANGO FORMA CARACTERÍTICA
Kc1 1.0 – 1.25 Casi redondo a
oval redonda
Mayor grado de susceptibilidad a crecidas, se
debe realizar un mejor manejo a la microcuenca
Kc2 1.25 – 1.50 Oval redonda a
oval oblonga
Mediana susceptibilidad a la torrencialidad
Kc3 >1.5 Oval redonda a
rectangular
Presenta menor grado de susceptibilidad a
crecidas
Relación de elongación (Re): relación entre el diámetro del círculo inscrito en el perímetro
de la cuenca y la longitud de la cuenca. Para cuencas muy planas y circulares el valor de
Re se acerca a la unidad; para cuencas planas con algunas porciones accidentales, la
relación se encuentra entre 0,5 y 0,8.
Re = 1,128 √(A / L)
Donde: A = Área de la cuenca
L = Longitud de la cuenca
2.2.1.2. Parámetros relativos al relieve
Altura y elevación: uno de los parámetros más determinantes de la oferta hídrica y del
movimiento del agua a lo largo de la cuenca; depende la cubierta vegetal, el clima, el tipo
de suelo y su uso. Los elementos más representativos debidos a la elevación son:
a) Cota mayor (CM): mayor altura a la cual se encuentra la divisoria de la cuenca (msnm).
b) Cota menor (Cm): cota a la cual se entrega las aguas a un cauce superior (msnm).
c) Elevación promedio: elevación promedio de la cuenca respecto al nivel del mar.
d) Histograma de frecuencias altimétricas: diagramas de frecuencias de elevaciones en la
cuenca.
9
Pendiente:
a) Pendiente media (S): valor medio de la inclinación del terreno respecto a la horizontal.
b) Histograma de pendientes: diagrama que permite conocer la distribución del porcentaje
asociado a cada tipo de pendientes.
Curva Hipsométrica: representación gráfica de la variación altitudinal de una cuenca, altura
vs porcentaje de área ubicada por encima de esa altura.
2.2.2. Rendimiento de sedimentos
Los cauces de los ríos van acumulando sedimentos que resultan del arranque de partículas
sólidas de suelo y roca, ya sea en el cauce o en las márgenes de los ríos, también se presentan
aportes indirectos los cuales provienen de procesos degradacionales de laderas y de materiales
generados por las actividades humanas.
Pero para poder determinar la capacidad de transporte y deposición de estos sedimentos en los
sistemas hídricos es necesario tener en cuenta el volumen del agua, la morfometría, morfología y
dinámica de estos sistemas; sin dejar de lado la influencia por la actividad humana, la cual puede
influir en las tasas de erosión llegando a ser hasta 100 veces más que las tasas en procesos
naturales.
Los procesos de producción de sedimentos actúan a diferentes escalas tanto de espacio como
de tiempo, por lo cual se deben definir las variables determinantes de los procesos para cada
escala al igual que las fuentes de información (Ver Figura 1). La producción de sedimentos en
laderas se debe analizar a partir de estudios cualitativos (mapas de sistemas morfogénicos,
10
Figura 1. Componentes del ciclo sedimentológico en diferentes escalas temporales y
espaciales (Tomado de: ENA 2014)
coberturas de tierras y degradación de suelos por erosión); y el depósito de estos sedimentos se
analiza con base en datos de transporte obtenidos en las estaciones de la red básica.
Para realizar los análisis cualitativos y cuantitativos en la producción de sedimentos, el
IDEAM ha adoptado un esquema metodológico basado en la información con la cual se pueden
efectuar, el cual se puede observar en la Figura 2.
2.2.2.1. Producción potencial de sedimentos
Para la producción de sedimentos se debe tener presente que la erosión concentrada aporta
mayor cantidad de sedimentos por unidad de área que la erosión laminar (Casali et.al., 2006,
Nachtergaele et.al., 2002); este tipo de erosión representa pérdida del horizonte de suelos, tanto
Clima
Meteorización Hidrología de laderas Dinámica de cauces
Geomateriales
(Litología y estructura)
Tectónica Nivel base
Producción de
sedimentos en
laderas
(movimientos en
masa, erosión)
Transporte y
depósito de
sedimentos en
cauces
Geoformas en
laderas
Morfología de
cauce
Escalas temporales
Siglos, milenios Años, décadas Horas, días
Ciclo sedimentológico a escala regional en años
y décadas (Escalas adoptadas en el ENA 2014)
11
Figura 2. Esquema metodológico del componente de sedimentos (Tomada y modificada de: ENA
2014)
en surcos como en cárcavas, y es indicador de procesos de desertificación (Vandekerckhove
et.al., 2000). Por otro lado, el producto de la erosión laminar se deposita en las mismas laderas,
mientras que el de la erosión concentrada alcanza en gran parte la red de drenaje (Poesen et.al.,
2003, Takken et.al., 2005).
Según Poesen et.al. (2003) la erosión concentrada es importante en términos del aporte de
sedimentos a las corrientes de agua, por lo cual le han asignado valores de acuerdo al tipo de
geoforma, pendiente y proceso principal, donde el valor más bajo corresponde a la zona de
depósito de sedimentos; en segunda categoría se encuentra la erosión laminar; la tercera
Procesos analizados Producción de sedimentos Transporte y depósito de sedimentos
Fuentes de
información y tipo
de análisis
Análisis cualitativo
basado en mapas:
- Sistemas morfogénicos
- Coberturas de la tierra
- Grados de erosión
Análisis cuantitativo basado en
series históricas:
- Concentración superficial diaria
- Densidad irregular en el
territorio
- Rendimiento de sedimentos en
cuencas desanidadas
Productos
Mapa de producción
potencial de sedimentos
(rangos cualitativos)
Mapa de rendimiento medio anual
multianual (Kton / año * Km2)
Resultados y
análisis por ámbito
geográfico
Nacional
Indicador: rendimiento medio anual en 149 estaciones
(desanidadas)
Mapa: variabilidad espacial del rendimiento, producción
potencial de sedimentos
Área y zona
hidrográfica
En cuencas con rendimientos mayores a 1 Kton / año *
Km2 y rendimientos negativos análisis de las causas
basado en mapas de sistemas morfogénicos y mapas de
coberturas de tierras
12
categoría corresponde a la erosión concentrada en surcos y cárcavas; y el valor más alto
corresponde a movimientos en masa.
También se debe tener en cuenta la cobertura de vegetación, ya que ésta reduce la energía de
la lluvia antes de caer al suelo y además regula la velocidad de escorrentía directa; los valores
más altos corresponden a territorios artificializados (tejido urbano, zonas industriales, zonas de
extracción minera, etc.), ya que corresponden a las zonas donde se genera la mayor cantidad de
sedimentos, mientras los bosques corresponden a las zonas de menor generación de cantidad de
sedimentos (Beguería, 2005, López, 2006, García et.al., 2001).
2.2.2.2. Transporte y depósito de sedimentos
El análisis de transporte y depósito de sedimentos se basa en el rendimiento de sedimentos en
las cuencas aferentes desanidadas, pudiéndose determinar valores altos de rendimiento de
sedimentos y los sectores en los cuales hay depósito neto de éstos.
El rendimiento de sedimentos debe ser medido en un punto de control durante un determinado
tiempo (generalmente un año), y se obtiene del transporte medio anual multianual de la estación
menos la estación que se encuentra inmediatamente aguas arriba; se mide en unidades de masa
sobre tiempo por área, estos valores permiten delimitar rangos (Ver Tabla 4). El análisis de la
variabilidad espacial del rendimiento de sedimentos es importante para determinar las cuencas e
intercuencas con alta producción de sedimentos o las que presentan tasas de depósito neto de
sedimentos.
Tabla 4.
Rangos adoptados para rendimiento medio anual multianual (Tomado de: ENA, 2014)
Rango Kton / año – Km2
Zona de depósito <0
Muy bajo 0 – 0,2
Bajo 0,2 – 0,5
Medio 0,5 – 1
Alto 1 – 2
Muy alto >2
13
El principal agente de transporte de los sedimentos es los ríos, ya que el agua es el agente
activo de la erosión de suelos en los lechos de éstos y en algunos casos en los valles; además el
agua también es uno de los medios de transporte de dichos sedimentos, los cuales pueden ser
trasladados pequeñas o grandes distancias de acuerdo a las características hidráulicas. La
deposición de estos sedimentos hace que las características hidráulicas cambien al formarse
barras, abanicos aluviales, deltas, etc.
Los procesos de transporte de sedimentos normalmente no son continuos ni en espacio ni en
tiempo, debido a la intercalación de los períodos de transporte y de sedimentación. Con el fin de
obtener el registro de dicho transporte se debe medir la carga de sedimento, es decir las
partículas sólidas que se mueven por acción del agua por unidad de tiempo; y además la
concentración de los sedimentos, es decir la relación entre la cantidad de sólidos en un
determinado volumen de agua y el volumen de la muestra.
La carga de sedimento se divide en tres tipos: a) carga de fondo o de lecho, partículas sólidas
en movimiento en el fondo del canal; b) carga en suspensión, partículas que estando en el lecho
han saltado y se encuentran suspendidas pero se pueden sedimentar; y c) carga de lavado,
partículas que se encuentran suspendidas y no se pueden sedimentar. La carga de lavado se
asocia con aportes propios de la cuenca, a través de la erosión de finos; mientras las cargas de
lecho y suspensión se encuentran gobernadas por la capacidad de transporte del flujo.
Para el estudio del transporte de sedimentos existen diferentes enfoques, un enfoque busca
relacionar de forma física las principales variables que intervienen en el arrastre y encontrar sus
relaciones, a partir del comportamiento del sedimento y ajustando los modelos mediante
mediciones de cauces o canales de laboratorio. Otro enfoque asume que el transporte se
14
comporta de forma estocástica y busca obtener con las diferentes variables relaciones
estadísticamente significativas.
Según Restrepo y Kierfye (2000) la cantidad de sedimentos se encuentra relacionada con
varios aspectos como son el uso del suelo, la geología, el relieve y eventos como los fenómenos
del Niño y la Niña. También se debe tener en cuenta que la carga de sedimentos puede variar a
través de la cuenca, dependiendo de si las zonas son montañosas o amplias aptas para depositar
sedimentos, requiriendo estudios detallados de las características geomorfológicas e hidráulicas
del cauce.
2.2.3. Oferta hídrica y régimen hidrológico
Para estimar la oferta hídrica superficial se cuenta con la ecuación de balance hídrico, basada
en el modelo del ciclo hidrológico y el principio de conservación de masa. El régimen
hidrológico explica el comportamiento temporal de la oferta, describiendo la heterogeneidad en
las respuestas como resultado de la posición geográfica, el régimen de lluvias y las
características de las cuencas; y además presenta resultados de índices de aridez y de regulación
hídrica.
El ciclo hidrológico describe el transporte de masas de agua de la atmósfera a la tierra y su
respectivo retorno a la atmósfera; para su análisis se consideran como variables: la precipitación,
infiltración, escorrentía, evaporación y transpiración, donde la primera es la única entrada al
ciclo y las demás corresponden a salidas.
La Unesco (2012) define el régimen hidrológico como: “Variaciones del estado y de las
características de una masa de agua que se repiten de forma regular en el tiempo y en el espacio
y que muestran patrones estacionales o de otros tipos”; pudiéndose así considerar como régimen
hidrológico el comportamiento de los caudales (IDEAM, 2013).
15
Otros términos relacionados con la oferta hídrica:
Oferta hídrica total superficial: volumen de agua que escurre por la superficie y constituye
los sistemas de drenaje superficial; no se evapora ni se infiltra pero si se concentra en los
cauces de los ríos o en los cuerpos de agua (IDEAM. 2013). En la Figura 3 se observa el
proceso general utilizado para la determinación de la oferta hídrica superficial.
Figura 3. Diagrama de flujo para la determinación de la oferta hídrica superficial (Tomada y
modificada de ENA 2014)
Oferta hídrica disponible: volumen de agua promedio resultado de sustraer de la oferta
hídrica total superficial el volumen de agua mínimo que garantiza el funcionamiento de los
ecosistemas y sistemas fluviales (IDEAM, 2010).
Series históricas de caudal medio diario
Curva de duración de caudales a nivel mensual
Índice de regulación hídrica (IRH)
IRH > 0,70
Alta regulación hídrica
IRH < 0,70
Muy baja a moderada
regulación hídrica
Caudal ambiental Q85 Caudal ambiental Q75
Caudal ambiental Oferta hídrica total
Caudal total Caudal disponible = caudal total – caudal ambiental
Oferta hídrica disponible
16
Caudal ambiental: volumen de agua necesario para el sostenimiento de los ecosistemas
acuáticos y para el desarrollo de actividades socioeconómicas (Decreto 3930 de 2010).
Año hidrológico medio: definido por los caudales medios mensuales multianuales de una
serie histórica de caudales medios (IDEAM, 2010).
Año hidrológico húmedo: definido por los caudales máximos de los medios mensuales
multianuales de una serie histórica de caudales medios mensuales.
Año hidrológico seco: definido por los caudales mínimos mensuales de las series históricas
de caudales medios.
A partir del comportamiento de los caudales se puede conocer la dinámica del régimen
hidrológico, para esto se requiere determinar las interacciones del agua que ingresa al sistema
con los factores de la cuenca, propios y antropogénicos; esto se realiza mediante la observación
de las alteraciones presentadas en una corriente y la identificación de las corrientes intervenidas.
El régimen hidrológico se caracteriza a partir del análisis de frecuencias de caudales en series de
caudales medios diarios y representa la probabilidad de excedencia de un valor de caudal
determinado; este análisis se puede presentar en la curva de duración de caudales. Previamente a
esta caracterización se han establecido los índices de aridez (IA) y de regulación hídrica (IRH),
los cuales se encuentran relacionados con los elementos y variables de la oferta hídrica.
Mientras que la oferta hídrica se puede obtener a partir de las siguientes tres (3)
aproximaciones: a) serie de caudales medios, convertidas en escorrentía mediante la relación
caudal-área, b) modelo lluvia-caudal, método que requiere gran cantidad de información, o c)
balance hídrico, mediante el uso de la ecuación de balance hídrico (escorrentía = precipitación –
evapotranspiración). La aplicación de la ecuación de balance da como resultado un estimado de
la escorrentía generada, sin embargo, esta estimación presenta limitaciones, dependiendo de la
17
información climatológica y del método de interpolación utilizado; por lo cual es de gran utilidad
utilizar el valor medio multianual de caudal.
2.2.4. Demanda hídrica
La demanda hídrica se refiere a la extracción de agua azul del sistema (agua superficial y
subterránea) y que está destinada a suplir las necesidades y los requerimientos del consumo
humano, la producción sectorial y las demandas esenciales de los ecosistemas existentes
(IDEAM, 2014). Existen otros dos nuevos términos la huella hídrica azul y el agua verde; donde
la huella hídrica azul se refiere a la parte del agua que no retorna a la cuenca de donde se extrajo,
y el agua verde corresponde al agua almacenada en el suelo que soporta la vegetación en secano.
Cuando el agua es usada para la satisfacción directa de las necesidades humanas puede
cumplir la función de materia prima o de insumo. Donde el agua como materia prima es aquella
incorporada en los procesos de transformación (industria alimentaria), y el agua como insumo es
aquella que hace parte de los procesos que requieren de refrigeración en actividades industriales,
de transporte, de minería, entre otras. Cuando el agua es usada como materia prima o insumo
retorna al ciclo natural, en mayor o menor proporción, en un periodo de tiempo variable y no
necesariamente en el lugar de donde fue extraída.
Entonces la demanda hídrica total corresponde a “la suma del volumen de agua utilizada para
los diferentes usos: doméstico, servicios, preservación de fauna y flora, agrícola, pecuario,
recreativo, industrial, energía, minería e hidrocarburos, pesca, maricultura y acuicultura,
navegación, transporte y caudal de retorno” (Decreto 2930 de 2010). En la Figura 4 se observan
los diferentes tipos de demanda y de usos del agua y en la Figura 5 se aprecian los flujos de
retorno. El concepto de uso del agua supone tanto la extracción como el agua almacenada no
disponible para otros usos.
18
Figura 4. Conceptos asociados a la demanda por uso del agua (Tomada y modificada de ENA 2014)
Figura 5. Flujos de retorno (Tomada y modificada de ENA 2014)
2.2.5. Modelación hidrosedimentología
Para poder llevar a cabo una modelación hidrosedimentología se requiere seguir una serie de
pasos, los cuales corresponden a:
Demanda = Extracción de agua = uso
Uso del agua como
insumo
Uso del agua como
materia prima Uso del agua para
satisfacción directa de
las necesidades humanas
Cadenas de uso Uso doméstico
Sector servicios Sector pecuario
Sector piscícola Sector agrícola
Sector generación Sector industrial
Sector hidrocarburos Sector minero
Retorno
Pérdidas Vertimentos
Descargas por agua turbinada
y caudales de exceso
Flujos de retorno
Agua residual
Agua turbinada y
caudales de exceso
Pérdidas
Agua residual
tratada
Agua residual
no tratada
Almacena
Dispone a través
de la red o
directamente
Reuso
Fuente superficial
en la misma
cuenca o en otra
Infiltración Fuente subterránea
19
● Estimación de parámetros, los cuales expresan las principales características del sistema
de manera numérica.
● Calibración del modelo, la cual consiste en encontrar un juego óptimo de factores que
minimicen los errores de los datos estimados por el modelo.
● Validación, en diferentes condiciones a las del período de calibración, con el fin de
comprobar la validez del modelo y la correcta aplicación de éste.
● Simulación de escenarios, mediante cambios naturales o antrópicos.
Los parámetros requeridos para llevar a cabo una modelación hidrosedimentológica son:
● Capacidad máxima de almacenamiento hídrico del suelo.
● Conductividad hidráulica saturada del suelo.
● Factor K (erodabilidad del suelo) de la USLE.
● Texturas del primer nivel de suelos.
● Factor C (factor de cultivo) de la USLE.
● Factor P (factor de prácticas de conservación) de la USLE.
2.2.5.1. Modelación Matemática
Herramienta de transformación lluvia-caudal, la cual simula el escurrimiento de una tormenta
mediante la propagación de segmentos de cuenca que vierten a segmentos de cauce y luego por
éstos hasta el punto de salida a través de las ecuaciones de continuidad y cantidad de movimiento
de onda cinemática, (Zucarelli, et.al., 2006).
𝜕𝑦
𝜕𝑡+
𝜕𝑞
𝜕𝑥= 𝑝 − 𝑓
𝜕𝑄
𝜕𝑥+
𝜕𝐴
𝜕𝑡= 𝑞
O sus equivalentes
𝑞 = 𝛼𝑐 ∗ 𝑦𝑚𝑐
𝑄 = 𝛼𝑠 ∗ 𝐴𝑚𝑠
20
Donde:
y = tirante [L]
q = caudal por unidad de ancho en el segmento de cuenca [L3T-1]
x = distancia a lo largo del segmento [L]
f = intensidad de infiltración [LT-1]
p = intensidad de lluvia [LT-1]
A = área de la sección transversal de escurrimiento encauzado [L]
Q = caudal en el segmento del cauce [L3T-1]
αc y mc, αs, ms = parámetros calculados por el modelo en base a las
características físicas de los segmentos de cuenca y cauce respectivamente
2.2.5.2. Método USLE
Wischmeier (1978) desarrolló la Ecuación Universal de Pérdida de Suelos (USLE) con el fin
de estimar la erosión laminar en parcelas pequeñas, actualmente es una metodología de gran
utilidad en la planificación de obras de conservación de suelos; ya que es utilizada como guía en
la evaluación de acciones en el manejo de cuencas, especialmente aquellas que conllevan cambio
en el uso de la tierra y en el manejo de los suelos. Éste método sirve para estimar la erosión
producida en un punto de la cuenca y usado con modelos hidrológicos sencillos permite obtener
el pico de las crecidas y el volumen de la misma.
T = RKCPLS
Donde: T = tasa de pérdidas de suelo por erosión hídrica
R = poder erosivo de la lluvia
K = erodabilidad de los suelos
C = cobertura vegetal
P = práctica conservacionista
LS = factor combinado de la pendiente y la longitud de la misma
De los factores anteriores se tiene que R no puede ser modificado y K depende fuertemente de
la textura de los suelos, por lo cual no puede ser fácilmente mejorado. De modo que los únicos
factores que pueden ser modificados son C, P y LS; donde C y P generalmente son modificados a
través de prácticas agronómicas, por ejemplo, C mediante el manejo de desechos y mejoramiento
de sistemas de siembra, y P por medio de barreras vegetativas o con obras de conservación de
21
suelos (terrazas, zanjas o acequias de ladera). Mientras que LS solamente puede ser modificado a
través de obras de conformación del terreno, como terrazas.
El factor R es estimado para cada tormenta significativa ocurrida en un tiempo mayor a 10
años y depende de la intensidad de la lluvia y la lluvia total; generalmente su determinación es
mensual y se presenta como valores acumulados o mapas de iso-erodentas a nivel anual. Para
estimar R son necesarios los histogramas de los registros de lluvias, a partir de los cuales se
calcula el valor de la energía de la lluvia (E) para cada intervalo de tiempo de lluvia constante, el
índice de erosión (EI) para el evento, y la sumatoria de EI para el período en consideración.
El factor de erodabilidad K se determina en función del porcentaje de limo-arena muy fina,
porcentaje de arena, porcentaje de materia orgánica, índice de permeabilidad e índice de textura;
también se puede estimar mediante nomogramas o por cálculo analítico. Se debe tener en cuenta
que el factor K está dado en unidades inglesas y debe transformar a unidades métricas, para lo
cual se multiplica el factor por 1.317 (para R en centímetros). Si no se cuenta con información
detallada de los suelos, se puede utilizar provisionalmente tablas ya establecidas.
El factor de cultivo C es un índice del grado de cobertura y protección que presenta la
vegetación, indica el efecto de la cubierta vegetal en la pérdida de suelo; este factor es constante
para cultivos permanentes y variable para cultivos anuales. La estimación de este factor es
importante, ya que es el más variable y el que más está sujeto a cambios; los valores pequeños
indican que el suelo está protegido del impacto del agua de lluvia y de la acción de la escorrentía
superficial, y a mayor valor menor cobertura del suelo es decir menor protección.
Y el factor de práctica conservacionista P, refleja el efecto de las prácticas de conservación de
suelos, las cuales tienden a modificar la topografía. Este factor corresponde a la relación de
pérdida de suelo entre una parcela que cuenta con prácticas de conservación de suelos
22
(contornos, terrazas, cultivos en franjas, etc.) con el fin de controlar la erosión y la pérdida
producida en una parcela si dichas prácticas no se utilizan en ésta. Cuando no se aplican
prácticas de conservación o son muy pocas, el valor de P es igual a 1.
El factor topográfico LS corresponde a la relación entre el suelo perdido en un terreno con
pendiente α y longitud l y la correspondiente a la parcela piloto utilizada para el desarrollo de
USLE. Entonces se refiere al producto de la pendiente (S) y la longitud de flujo (L).
Esta metodología USLE presenta varias limitaciones en cuanto a su utilización, ya que en
algunas ocasiones la determinación de los parámetros es subjetiva, dependiendo de la
experiencia de la persona que la utiliza y de la información disponible.
Para el parámetro R se deben tener en cuenta las condiciones de humedad ya que se puede
llegar a estimaciones exageradas de la erosión; además la disponibilidad de información para su
determinación en muchos casos es complicada.
La precisión en la determinación del factor K depende del detalle y la representatividad de la
información disponible del suelo; ya que no es lo mismo aplicar valores de una muestra a un
gran área que al área cercana al lugar de la muestra; además se requiere la proporción de arena
muy fina y por otro lado la permeabilidad y estructura son parámetros subjetivos.
La longitud de la pendiente (L), representa la longitud de recorrido del escurrimiento
superficial hasta que es interrumpido o desviado por algún obstáculo en el terreno y requiere de
una topografía bien detallada, para condiciones naturales; se pueden realizar aproximaciones por
medio de fotografías aéreas o mediante el análisis de la red de drenaje de la cuenca o área de
trabajo. Al igual la pendiente (S) puede introducir mayor incertidumbre al tratarse de grandes
áreas, teniendo que utilizarse valores promedios. La ecuación inicial para determinar LS fue
23
desarrollada para valores menores a 9%, sobreestimando los valores mayores al 9%, para lo cual
McCool, Wischmeier y Johnson (1982) proponen una nueva ecuación.
2.2.5.3. Método de Williams o MUSLE
Williams modifica el factor R, obteniéndose la “Modified Universal Soil Loss Equation”
(Massera, et.al., 1991), mediante la cual se evalúa el volumen de sedimentos producido en una
cuenca durante un determinado episodio tormentoso; dicha ecuación corresponde a:
Y = 11,8(Q x qp)0.56 x K x L x S x C x P
Donde: Y = rendimiento de sedimento de la cuenca [Tn]
Q = volumen de escurrimiento por tormenta [m3]
qp = caudal pico [m3/seg]
K = factor erosionable del suelo
L = factor de longitud
S = factor de pendiente
C = factor de cultivo
P = factor de conservación
El método MUSLE nos sirve para estimar los sedimentos que llegan a un punto de interés y
fue desarrollada por Williams (1977) basándose en el método USLE; MUSLE se utiliza para
calcular los sedimentos a nivel de eventos. Para cuencas sin datos y proyectos pequeños, se
puede utilizar metodologías más sencillas para calcular el factor de entrega, como la metodología
presentada por MARNR (1990).
2.2.5.4. Modelo EPIC
El modelo EPIC permite realizar varias estimaciones relacionadas con erosión, sedimentos y
calidad del agua; mediante el uso de varias metodologías de cálculo incluyendo la USLE. El
EPIC cuenta con dos grandes diferencias respecto a la USLE, la primera, es que es un modelo
diario, y la segunda, es que ha tratado de mejorar los problemas de estimación de la USLE,
especialmente el del factor de erosividad de la lluvia.
24
Este modelo presenta seis (6) metodologías, las cuales corresponden a USEL, Onstad –
Foster, MUSLE, MUST, MUSS y MUSSI, las cuales consideran que el principal factor de
erosividad es el producto de la escorrentía total y el pico de la misma (Q * qp), excepto la USLE.
Y = 1.856 (Q . qp) 0.56 A0.12 KCPLS (MUSLE)
Y = 2.5 (Q*qp) 0.5 (MUST)
Donde: Y = sedimentos a la salida de la cuenca (t/ha)
KCPLS = factores de la USLE
Q = escorrentía total del evento (mm)
qp = pico del evento (mm/h)
A = área (ha)
2.3. Marco teórico
2.3.1. Localización de la cuenca del Río Ranchería
La Cuenca del Río Ranchería, se encuentra localizada en la parte baja del departamento de La
Guajira, iniciando en la cabecera suroriental de la Sierra Nevada de Santa Marta (S.N.S.M.)
hasta el corredor del Valle de Upar, la cuenca bordea las estribaciones de la S.N.S.M. hasta los
Montes de Oca y posteriormente toma rumbo norte para desembocar en el Mar Caribe, en la
ciudad de Riohacha (Ver Figura 6).
La cuenca cuenta con una superficie de 4.070 Km2, está ubicada en una de las zonas más
desérticas de Colombia (Marín, 1992), y comprende los municipios de San Juan del Cesar,
Fonseca, Distracción, Barrancas, Hatonuevo, Albania, Maicao, Manaure y Riohacha. Se
encuentra delimitada al occidente por la Quebrada Ovejas; al oriente por la cuenca del Río
Tapias, el brazo Yotomahana y el arroyo Pururema; al sur por el río Cañaverales y el arroyo
Guatapurí; y al norte por el océano Atlántico y la cabecera municipal de Riohacha (Figura 7).
La cuenca se encuentra bañada por el Río Ranchería el cual nace en el Páramo de Chirigua,
flanco oriental de la S.N.S.M., a 3.875 msnm y desemboca en el Mar Caribe en inmediaciones de
la ciudad de Riohacha después de un recorrido de aproximadamente 248 Km (INGETEC, 2005).
25
Figura 6. Localización de la Cuenca del Río Ranchería (Tomada y modificada de
https://elpayanes.wordpress.com/ y http://es.watershedconnect.org/news/)
Sus aguas provienen de escorrentías de la S.N.S.M. (Río Marocaso y arroyos Mamón y Aguas
Blancas) y en la cuenca baja presenta aportes estacionales de arroyos menores de la Serranía del
Perijá (Tabaco, Cerrejón, La Ceiba, La Quebrada, etc.) y del Río Palomino, los cuales presentan
agua únicamente en los meses más lluviosos del año (abril a junio y septiembre a diciembre).
La cuenca del Río Ranchería se encuentra dividida en tres subcuencas: alta, media y baja.
Donde la subcuenca alta va desde su nacimiento en la S.N.S.M. hasta Chorreras, con una
superficie de 535 Km2 y recorre los primeros 67 Km; la subcuenca media presenta una superficie
de 1.915 Km2 y recorre 85 Km desde Chorreras hasta Cuestecitas; y la subcuenca baja recorre 96
Km, en una superficie de 1.620 Km2 entre Cuestecitas y el Mar Caribe (Ver Figura 8).
26
Figura 7. Cuenca del Río Ranchería (Tomada de http://gegenstrom13.de/)
2.3.2. Geología de la cuenca del Río Ranchería
La depresión del Río Ranchería presenta un fuerte componente tectónico, el cual no es
evidente a simple vista. La litoestratigrafía de la cuenca corresponde a extensos depósitos
aluviales y de vertiente, con predominio de abanicos aluviales de gran extensión, los cuales han
ido rellenando la cuenca y sobre los cuales posteriormente se han formado las llanuras aluviales
recientes; el abanico aluvial más extenso y con mayor actividad en el tiempo corresponde al
Abanico de Fonseca, otros de menor edad y jerarquía espacial se encuentran asociados al Río
Palomino y al Arroyo Tragaentero en medio de la Cuchilla Majagüita.
27
Figura 8. Subcuencas del a Cuenca del Río Ranchería (Tomada y modificada de
http://es.slideshare.net/uniguajiros/)
En la Figura 9 se puede observar el mapa geológico de la Cueca del Río Ranchería, cuyas
rocas se encuentran distribuidas de más reciente a más antigua en las siguientes Formaciones:
Formación Tabaco (Oligoceno-Eoceno): constituida en la parte inferior por material
detrítico grueso a medio angular, con conglomerados ricos en clastos de cuarzo lechoso y
chert, pasando hacia el tope a areniscas inmaduras, subarbósicas, blancas, de grano fino.
Formación Cerrejón (Paleoceno Medio a Tardío): consta de arcillolitas, limolitas y mantos
de carbón de hasta 8m de espesor, además de esporádicas intercalaciones de areniscas finas
grises. Se encuentra en discordancia angular respecto a la Formación Tabaco.
28
Figura 9. Mapa geológico de la Cuenca del Río Ranchería (Tomada y modificada de
http://es.slideshare.net/uniguajiros/)
Formación Manantial (Paleoceno Medio): constituida por arcillolitas limosas micáceas y
calizas grises ricas en fósiles. Está de manera transicional con la Formación Cerrejón.
29
Formación Hatonuevo (Paleoceno Inferior): consta de limolitas arcillosas, marrón claro,
micáceas, areniscas finas también marrón claro y subarcósicas-micáceas y de arcillolitas
arenases grises. Se encuentra en contacto transicional con la Formación Manantial.
Formación Molino (Cretácico Superior): constituida por lutitas calcáreas gris verdoso
intercaladas con areniscas finas arcillosas, y shales grises con ocasionales estratos delgados
de calizas y limolitas carbonáceas grises. Contacto transicional con Formación Hatonuevo.
Formación Luna: consta de bancos de calizas limosas negras, intercaladas con areniscas
finas, subarcósicas gris marrón claro.
Grupo Cogollo (Cretácico Medio): incluye las Formaciones Aguas Blancas y Lagunitas,
constituidas predominantemente por calizas fosilíferas a micríticas de afinidad oceánica.
Formación Río Negro (Cretácico Inferior): consta de potentes paquetes conglomeráticos,
incluyendo rocas volcánicas y piroclásticas del Jurásico, intercalados con lutitas y limolitas
calcáreas verde rojizas y micáceas. Está en contacto transicional con el Grupo Cogollo.
Formación La Quinta (Triásico-Jurásico): consta de rocas volcánicas y piroclásticas
básicas. En su base presenta rocas Paleozoicas deformadas y hacia la parte superior rocas
sedimentarias, con predominio de areniscas finas ferruginosas y arcósicas, además lutitas
negras y rojas con braquiópodos y crinoideos. Se encuentra después de una discordancia
angular.
Granulita de Los Mangos (Precámbrica): unidad regional más antigua denominada
basamento cristalino, de apariencia gnéisica.
Como ya se ha mencionado la región es tectónicamente muy complicada debido a la compleja
interacción de las placas tectónicas, microplacas y/o bloque tectónicos, y esto se evidencia en
varias inconformidades regionales, cabalgamientos y plegamientos de las rocas.
30
2.3.3. Densidad de la red hidrometeorológica
Para realizar los estudios hidrometeorológicos adecuados es necesario contar con el
seguimiento continuo de las variables hidrometeorológicas, sin embargo, la cuenca del Río
Ranchería no cuenta con una buena estructuración y materialización de sus sistemas de
monitoreo hidrológico, ya que fueron concebidos por particulares para satisfacer sus necesidades
sin tener en cuenta una visión integral de dichas variables, las cuales se encuentran
interrelacionadas en la naturaleza pero son tomadas como independientes para el diseño de los
sistemas de monitoreo. Por lo tanto, Colombia cuenta con redes de monitoreo aisladas, con
defectos de traslape y discontinuidades espacio-temporales de muestreo, dificultando la fusión de
redes aisladas en un solo sistema de monitoreo.
El sistema de monitoreo hidrológico en Colombia ha estado ligado al desarrollo
agroindustrial, hidroenergético y de prestación de servicios básicos (acueducto y alcantarillado).
En 1969, el Servicio Colombiano de Meteorología e Hidrología (SCMH), inició el proceso para
establecer de manera sistemática una red hidrometeorológica óptima a partir de una red mínima
básica (Pabón, García & Collante). En 1976, la red pasó a ser operada por el Instituto
Colombiano de Hidrología, Meteorología y Adecuación de Tierras (HIMAT), con un sistema de
monitoreo enfatizado en las necesidades del sector agrícola (Pabón, García & Collante, 1997).
Con la creación del Ministerio del Medio Ambiente y los institutos de investigación, en 1993, al
IDEAM le fue asignada la función de obtener, almacenar, estudiar, procesar y divulgar la
información científica básica sobre hidrología, meteorología, hidrogeología, geografía básica,
geomorfología, suelos y cobertura vegetal, por lo cual, el IDEAM ha reestructurado la red
hidrometeorológica y ahora se cuenta con un sistema de monitoreo integral.
31
Corpoguajira (2011), ha establecido las bases para el diseño de la red hidrometeorológica
óptima para la cuenca del Río Ranchería, ya que el estudio de los fenómenos
hidrometeorológicos es realizado mediante el análisis de las series de datos obtenidos en sitios o
estaciones de medición, distribuidas en el área y con un programa de muestreo temporal
definido.
2.3.4. Caracterización del régimen hidrológico, determinación de la oferta hídrica
superficial y sus restricciones
Estudios preliminares en la cuenca del Río Ranchería han basado su análisis en la información
hidrometeorológica recolectada por las estaciones del IDEAM y para lo cual han tomado como
elementos esenciales el régimen de caudales medios, máximos y mínimos, con los cuales han
determinado los indicadores de presión sobre el recurso hídrico, además los han evaluado para
escenarios tendenciales, en situaciones extremas (fenómenos cálidos y fríos del Pacífico) y de
cambio climático.
La metodología del análisis hidrológico de la cuenca del Río Ranchería ha requerido de series
de caudales anuales (medios, máximos y mínimos) homogéneas y estacionales, además se ha
realizado el análisis de tendencia y ciclos con el fin de determinar la posible influencia del
cambio climático global en las estaciones hidrometeorológicas. En la Figura 9 se observan las
etapas necesarias para desarrollar dicha metodología.
El análisis realizado en la cuenca del Río Ranchería por Corpoguajira (2011) comienza a
estudiar la calidad y consistencia de la información hidromeorológica, verifica la hipótesis de
aleatoriedad y homogeneidad, y compara los elementos hidrológicos con elementos
32
Figura 10. Etapas de la Metodología de Análisis Hidrológico (Tomado y modificado de: ENA
2014)
hidrometeorológicos; mediante la información diaria de 29 estaciones internas e información
mensual de 55 estaciones circundantes a la cuenca. De las 29 estaciones, 17 son hidrológicas y
12 meteorológicas, en total estas estaciones reportaron 57 series de tiempo con información
diaria sobre las variables: caudales, niveles, sedimentos, transporte, termómetro seco y húmedo,
humedad relativa, tensión de vapor, punto de rocío, precipitación, evaporación, recorrido del
viento, nubosidad, presión y brillo solar.
La distribución espacial de las estaciones no es homogénea, presentándose mayor
concentración en la parte media de la cuenca y recargadas al costado oriental; la cuenca cuenta
con una muy baja densidad de estaciones que monitorean el número de días con lluvia; la
Recolección de información hidrometeorológica
Estructuración de la base de datos
Compilación de resumen de
la información asimilada
Delimitación de la cuenca y
algunas características
morfométricas
Cálculo de estadística
descriptiva
a. Identificación de
registros duplicados
b. Detección y filtrado de
datos anómalos
c. Densidad de datos
faltantes
d. Análisis de dobles masas
Análisis de homogeneidad Análisis de tendencia y ciclos
Ajuste de funciones de
distribución
Determinación de la oferta
hídrica para las estaciones
hidrológicas de la cuenca
Determinación de
restricciones sobre la oferta
de las estaciones
hidrológicas de la cuenca
a. Serie de valores medios
anuales
b. Serie de valores máximos
anuales
c. Serie de valores mínimos
anuales
33
distribución de los datos para caudales no es adecuada, siendo insuficiente en la parte baja de la
cuenca y adecuada en la parte media y alta, con registros mayores a 20 años y un promedio de
datos faltantes menor al 10%; para temperatura la densidad de estaciones es suficiente, aunque el
porcentaje de datos faltantes es demasiado largo, además las estaciones ameritan una
redistribución altitudinal.
El IDEAM (ENA 2014) ha venido adelantado importantes estudios respecto a la oferta hídrica
y al régimen hidrológico que se presenta en el país, para el componente del agua superficial,
estos estudios los ha realizado mediante análisis de caudales, tanto espaciales como temporales,
incluyendo indicadores asociados con el régimen natural.
De acuerdo con Estudios realizados por el IDEAM, el régimen hidrológico en Colombia está
caracterizado a nivel intraanual por períodos secos y húmedos, siendo difícil la identificación de
los años secos solo con base en el valor promedio anual, puesto que la variación mensual del
caudal en algunas ocasiones compensa el contraste entre la escorrentía de períodos secos y
períodos húmedos (con exceso de agua).
Para el área hidrográfica del Caribe se tiene un régimen hidrológico con características
bimodales, puesto que cuenta con dos temporadas de caudales máximos (mayo y noviembre) en
las cuencas de los ríos Catatumbo, Ranchería, León y la cuenca alta del río Atrato. Ya
específicamente en la cuenca del Río Ranchería (Departamento de La Guajira), área que nos
atañe en este estudio, en la estación Cuestecitas se observa este régimen bimodal, con datos de
caudales máximos en mayo (18 m3/s) y noviembre (35 m3/s) y caudales de estiaje en marzo (2,22
m3/s) y julio (7,41 m3/s).
El 43% del territorio colombiano presenta, en condición media, altos excedentes de agua y el
1% presenta un alto déficit de ésta. En el área del Caribe los mayores excedentes de agua se
34
presentan en la cuenca del río Atrato, seguida del Catatumbo; mientras que las regiones con
mayor déficit de agua se concentran en La Guajira, donde el índice de aridez va de la categoría
altamente deficitaria a deficitaria en las cuencas de los ríos que drenen directamente al Caribe y
en el Río Ranchería. La Figura 10 muestra la distribución porcentual de los diferentes grados de
aridez en cada área hidrográfica del país.
Figura 11. Distribución Índice de aridez por área hidrográfica (Tomado y modificado de: ENA
2014)
A partir de los datos de las estaciones hidrológicas el IDEAM ha estimado el Índice de
Regulación Hídrica (IRH) para cada estación y mediante su representación espacial ha
determinado las subzonas con mayor y menor capacidad de retener y regular el agua;
obteniéndose para la región Caribe condiciones de retención y regulación bajas, teniendo La
Guajira las condiciones de más baja regulación.
Colombia es reconocida por su abundante oferta hídrica y presenta cinco (5) áreas
hidrográficas con sensibles diferencias. Para la evaluación de la oferta hídrica, el IDEAM partió
del balance hídrico anual y validó la información con valores de caudales observados en las
67%
38%
17%
40%
88%
9
%
40%
13%
9
%
7
%
21%
18%
30%
14%
5
%
3
%
29%
23%
10
5
%
5
%
5
%
Pacífico
Orinoco
Magdalena-Cauca
Caribe
Amazonas
10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 0%
Altos excedentes de agua Excedente de agua
Moderado a deficitario de agua Moderado
Moderado a excedente de agua Deficitario de agua
Altamente deficitario de agua
35
estaciones hidrológicas de referencia. La oferta hídrica determinada por el IDEAM (2014) para
el área Caribe indica que el 71,4% fluye por la zona hidrográfica del Atrato-Darién, mientras que
un menor aporte (4%) fluye por La Guajira.
El IDEAM (2010) estimó para Colombia un rendimiento hídrico de 56 l/s/Km2, el cual se
encuentra por encima del promedio mundial y del rendimiento latinoamericano (10 l/s/Km2 y 21
l/s/Km2) y una escorrentía superficial de 1764 mm (2012 km3 anuales), correspondiendo al 62%
de la precipitación. En las Tablas No.5 y 6 se presentan la distribución de la oferta hídrica y del
volumen de agua superficial que fluye en el territorio colombiano durante un año, en condiciones
hidrológicas promedio; donde la cuenca del Río Ranchería presenta uno de los menores
rendimientos hídricos (valores menores a 15 l/s/Km2) y una escorrentía entre 35 y 500 mm/año.
Tabla 5.
Distribución oferta hídrica y caudales por áreas hidrográficas (Tomado de: ENA 2014)
Área hidrográfica Oferta total (Mm3) Caudal (m3/s) Porcentaje de la oferta (%)
1 Caribe 182.865 5.799 9.1
2 Magdalena – Cauca 271.049 8.595 13.5
3 Orinoco 529.469 16.789 26.3
4 Amazonas 745.070 23.626 37.0
5 Pacífico 283.201 8.980 14.1
Total 2.011.655 63.789 100
Tabla 6.
Rendimientos promedio por área hidrográfica (Tomado de: ENA 2014)
Área hidrográfica Área (Km2) Rendimiento (l/s/Km2)
1 Caribe 102.868 56,4
2 Magdalena – Cauca 271.132 31,7
3 Orinoco 347.228 48,4
4 Amazonas 342.010 69,1
5 Pacífico 77.309 116,2
Respecto a la variación mensual de escorrentía promedio en Colombia, se ha identificado que
los tres (3) primeros meses del año son los de menor escorrentía, en la mayor parte del país. Para
la condición de año seco, la escorrentía presenta una acentuación en la reducción de la oferta
hídrica para las cuencas Magdalena-Cauca, Caribe y Orinoco, con rendimientos menores a 10
36
l/s/Km2. Las condiciones para el año húmedo, explicadas por la ocurrencia de La Niña, generan
valores más altos en el caudal medio máximo mensual, presentándose un incremento de hasta un
280% en promedio para las áreas del Caribe y Magdalena-Cauca.
2.3.5. Estadísticos descriptivos y sus patrones espaciales
La oferta hídrica de fuentes superficiales con pequeñas áreas de drenaje es más estable que en
subcuencas medianas y grandes (Xeflide & Ophori, 2009; Domínguez, Moreno & Ivanova,
2010); en el interior de la cuenca del Río Ranchería se observa una relación que demuestra la
variabilidad de los caudales, los cuales aumentan con la disminución del área aferente de la
estación. También la asimetría de la serie de caudales anuales crece con el aumento de la
variabilidad, indicando una fuerte diferencia entre el valor medio de la serie y su valor modal,
esta diferencia en subcuencas medianas y grandes puede llegar a estar entre el 30% y 40%; se
tiene que en la cuenca del Río Ranchería este valor es mayor, aumentando así la incertidumbre
sobre la gestión del recurso hídrico, especialmente en temporadas con caudales restrictivos.
Espacialmente, la variabilidad de la cuenca aumenta a medida que el Río Ranchería avanza en
el sentido Nor-oriental, al igual que las precipitaciones. La escorrentía disminuye hacia el este,
coincidiendo con el aumento en el coeficiente de variación; hacia el norte los patrones de
escorrentía no presentan tendencia lineal, posiblemente por una sub-óptima localización de la red
hidrológica o como consecuencia de la orografía local. El patrón de decrecimiento de las
precipitaciones en las direcciones norte y este, están acordes con el esquema de circulación
general imperante en la zona norte de Colombia
2.3.6. Rendimiento de sedimentos
El IDEAM ha elaborado el mapa potencial de producción de sedimentos para Colombia,
utilizando una metodología cualitativa, la cual tuvo en cuenta los factores relevantes que
37
contaban con información cartográfica; y además realizó el cálculo del rendimiento de la
producción de sedimentos en áreas con estaciones y por tanto presentan información de series
históricas de transporte (1974-2012). En este mapa se pueden identificar zonas potenciales para
la producción de sedimento. Las Figuras No.11 y 12 muestran los mapas de rendimiento de
sedimentos y producción potencial de sedimentos para el área hidrográfica del Caribe.
Figura 12. Mapa de rendimiento de sedimentos en el área hidrográfica Caribe (Tomado y
modificado de: ENA 2014)
En Colombia el protocolo de degradación de suelos y tierras por erosión (IGAC, IDEAM,
MAVDT, 2010) plantea y desarrolla una metodología para el análisis de la producción de
sedimentos, la cual incluye la utilización de información cartográfica, análisis basados en
teledetección (fotografías aéreas, imágenes de satélite) y comprobación de campo. De acuerdo
con el protocolo, el proceso de clasificación y calificación de la erosión se basa en los distintos
grados de intensidad de afectación en el terreno, es decir la cantidad de pérdida de suelos
superficiales y sus relaciones con la cobertura vegetal; a mayor intensidad mayor pérdida y
menor cobertura vegetal. La clasificación va de muy alto a muy bajo o de ligera a muy severa.
38
Figura 13. Mapa de producción potencial de sedimentos en el área hidrográfica Caribe (Tomado y modificado de: ENA 2014)
Según datos reportados por Milliman y Meade (1983), los ríos de la costa caribe colombiana
con mayor rendimiento de carga son el Chigorodó y Carepa (Urabá antioqueño), debido a las
altas precipitaciones y a la ausencia de zonas de baja pendiente; por el contrario en La Guajira el
régimen de precipitación es muy bajo y se presentan zonas de baja pendiente, favoreciendo los
procesos de sedimentación y por lo tanto los ríos presentan bajos rendimientos de carga. La
Tabla 7 muestra las características básicas de algunos ríos en Colombia.
2.3.7. Demanda hídrica
La demanda hídrica en Colombia alcanzó 35.987 millones de m3, donde el sector agrícola es
el que mayor cantidad de agua usa (46,6%), sigue el sector energético (21,5%) y el doméstico
(8,2%); ha sido estimado un retorno del agua a las fuentes hídricas del 20%.
39
Tabla 7.
Características básicas de algunos ríos de Colombia (Tomado de: Montoya, 2005)
Río Área de
la cuenca
(Km2)
Caudal
(m3/s)
Carga de
sedimentos
(Mton/año)
Carga sólida /
Carga líquida
(mg/l)
Rendimiento
carga
(Kg / (día x Km2))
Rendimiento
caudal
(l / (s x Km2))
Colombia
Golfo de
Urabá
Atrato 35700 2571 11.6000 0.1431 890.22 72.02
Chigorodó 100 14.587 0.2153 0.4680 5898.63 145.87
León 700 63.737 0.7701 0.3831 3014.09 91.05
Grande 70 4.1223 0.0438 0.3369 1714.29 58.89
Zungo 50 2.2197 0.0292 0.4171 1600.00 44.39
Apartadó 160 4.4394 0.0620 0.4429 1061.64 27.75
Carepa 150 5.0736 0.3175 1.9844 5799.09 33.82
Turbo 160 3.8052 0.0730 0.6083 1250.00 23.78
Currulao 230 9.83 0.2373 0.7655 2826.68 42.74
Cuenca
Caribe
Mulatos 1020 10.464 0.2117 0.6415 568.68 10.26
Sinú 10180 372.91 6.1000 0.5187 1641.68 36.63
Magdalena 257430 7233 143.9000 0.6309 1531.47 28.10
Cuenca
Guajira
Gaira 30 2.5368 0.0014 0.0175 127.85 84.56
Guachaca 260 14.269 0.0113 0.0251 119.07 54.88
Ranchería 2240 12.367 0.1022 0.2621 125.00 5.52
En la Tabla 8 se observan los estimativos por sector, participación porcentual, valores de
retorno y pérdidas en el proceso de uso de agua.
Tabla 8.
Uso del agua en Colombia (Tomada y modificada de: ENA, 2014)
Usos del agua Uso Total del agua
2012
Participación
porcentual
Flujo de retorno Pérdidas
Mm3 % Mm3 Mm3
Doméstico 2963,4 8,2 1670,5 921,6
Agrícola 16760,3 46,6 S.I. S.I.
Pecuario 3049,4 8,5 S.I. 563,4
Acuícola 1654,1 4,6 1654,1
Industria 2106,0 5,9 2000,7 493,5
Energía 7738,6 21,5 1273,6 364,4
Hidrocarburos 592,8 1,6 S.I. S.I.
Minería 640,6 1,8 S.I. S.I.
Servicios 481,8 1,3 433,6 137,7
Total Nacional 35987,1 100 7032,6 2480,5
S.I. = Sin Información Mm3 = Millones de metros cúbicos
Los factores de retorno del agua fueron tomados de (BID, IMTA, MINAE, 2008)
40
En la Figura 14 se observa la distribución espacial de la demanda hídrica total en Colombia,
además se encuentran identificadas las subzonas con mayores volúmenes de agua para
actividades antrópicas (sectores agrícola, doméstico, servicios, pecuario y piscícola, industrial y
construcción, energía y minería e hidrocarburos).
El Caribe colombiano demanda el 16% del volumen total del agua, predominando los usos
agrícolas y de generación de energía; para el Río Ranchería (La Guajira) se tiene que el uso del
recurso hídrico se concentra en la producción agrícola y en el sector minero.
Figura 14. Mapa de demanda hídrica anual en Colombia (Tomado de: ENA 2014)
41
Capítulo 3
Materiales y métodos
3.1. Materiales
Para el desarrollo del presente estudio se indagó en la página web del IDEAM con que
estaciones cuenta la cuenca del Río Ranchería, el departamento de La Guajira, principalmente
sobre la corriente del Río Ranchería, y algunos de sus afluentes como el arroyo Pelomono, La
Montaña, Tabaco, Guatapurí, Zongo, Granlle, Taguaya, Aguas Blancas, Mar Caribe, Cerrejón,
Bruno, La Quebrada y Lata; encontrándose 47 estaciones de tipo climatológico, meteorológico,
limnimétrico, pluviométrico, limnigráfico y pluviográfico, de las cuales 25 se encuentran sobre
la corriente del Río Ranchería y 22 en las corrientes aledañas.
Posteriormente se solicitó al IDEAM, la información disponible en sus bases de datos
respecto a las estaciones presentes sobre la corriente del Río Ranchería y sobre corrientes
afluentes como el arroyo La Montaña, Tabaco, Zongo, Aguas Blancas, Mar Caribe, Cerrejón,
Bruno y La Quebrada; las estaciones fueron seleccionadas teniendo en cuenta que tuvieran
información entre 1980 y junio de 2016 y por tanto que no se encontraran suspendidas.
Las Tablas 9 y 10 presentan el inventario de las 48 estaciones de la cuenca del Río Ranchería,
con información en las bases de datos del IDEAM, en estas tablas se ha resumido los datos de
cada estación siendo estos el número, nombre, tipo de estación, corriente sobre la cual se
encuentra, Municipio al que pertenece, último año de información registrada; con base en el
último año de registro se determinó de qué estaciones solicitar información, descartándose
aquellas que fueron suspendidas antes de año 1980; también se cuenta con una columna en la
cual se aclara si la información solicitada fue suministrada por el IDEAM.
42
Tabla 9.
Estaciones disponibles en el IDEAM sobre la corriente del Río Ranchería
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Corriente Municipio Ultimo año
información
Información
solicitada
Información
suministrada
15060080 Cañaverales Pluviométrica Ranchería San Juan
del Cesar
2016 Si Si
15060090 Guacamayo Pluviográfica Ranchería Hatonuevo 2016 Si Si
15060120 Palmar La
HDA.
Pluviográfica Ranchería Barrancas 1987 Si Si
15060130 Esperanza La
HDA.
Pluviográfica Ranchería Albania 2016 Si Si
15060140 San Francisco
HDA.
Pluviográfica Ranchería Albania 1996 Si Si
15060160 Pajonales
HDA.
Pluviográfica Ranchería Barrancas 1996 Si Si
15060170 Abre el ojo Pluviométrica Ranchería Barrancas 1974 No
15060180 Gloria La Pluviométrica Ranchería Hatonuevo 2016 Si Si
15060200 Roche Pluviométrica Ranchería Barrancas 2016 Si Si
15060290 Cercado El
Autom.
Pluviográfica Ranchería Fonseca 2010 Si No
15065040 La Paulina-
Uniguajira
Climatológica Ranchería Fonseca 2016 Si Si
15065050 Camp Intercor Climatológica Ranchería Albania 2016 Si Si
15065070 Taninos Climatológica Ranchería Riohacha 1970 No
15065090 Apto Intercor Meteorológica Ranchería Albania 1987 Si No
15065120 Laguna
Oxidación
Meteorológica Ranchería Albania 1996 Si Si
15065170 Espinal El Meteorológica Ranchería Hatonuevo 1998 Si Si
15067020 Cercado El
Autom.
Limnigráfica Ranchería Fonseca 2016 Si Si
15067040 Guamito
HDA.
Limnigráfica Ranchería Barrancas 2016 Si Si
15067050 Cuestecitas
Autom.
Limnigráfica Ranchería Albania 2016 Si Si
15067150 Pte. Guajiro
Autom.
Limnigráfica Ranchería Barrancas 2016 Si Si
15067160 Abajo
Bocatoma
Limnigráfica Ranchería Barrancas 2016 Si Si
15067170 San Francisco
Autom.
Limnigráfica Ranchería Barrancas 2016 Si Si
15067180 Aremasahin
Autom.
Limnigráfica Ranchería Riohacha 2016 Si Si
15067200 El Silencio
Autom.
Limnigráfica Ranchería Fonseca 2016 Si Si
15067210 Caracolí
Autom.
Limnigráfica Ranchería San Juan
del Cesar
2016 Si Si
15067220 Pte. Carretera
Autom.
Hidrológica Ranchería Riohacha No
43
Tabla 10.
Estaciones disponibles en el IDEAM sobre corriente que desembocan en el Río Ranchería
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Corriente Municipio Ultimo año
información
Información
solicitada
Información
suministrada
15060030 Cruz La
HDA.
Pluviométrica Arroyo
Pelomono
Barrancas 1985 No
15060050 Sabanas de
Manuela
Pluviométrica Arroyo La
Montaña
Distracción 2016 Si Si
15060110 Ejemplo El Pluviométrica Arroyo
Tabaco
Hatonuevo 1996 Si Si
15060190 Fonseca Pluviométrica Arroyo
Guatapurí
Fonseca 1974 No
15060210 Tajo Sur Pluviográfica Arroyo
Tabaco
Barrancas 2016 Si Si
15060260 Antillas Las Pluviométrica Guatapurí Fonseca 1977 No
15065010 Apto Alm.
Padilla
Sinóptica Arroyo
Zongo
Riohacha 2016 Si Si
15065020 Pueblito El
HDA.
Climatológica Qba.
Granlle
San Juan 1977 No
15065080 Riohacha Climatológica Arroyo
Taguaya
Riohacha 1975 No
15065100 Cruz La
HDA.
Meteorológica Ay Aguas
Blancas
Hatonuevo 2016 Si Si
15065130 Mina La Climatológica Arroyo
Tabaco
Hatonuevo 2016 Si Si
15065150 Sena Climatológica Mar Caribe Riohacha 1992 Si No
15065160 Apto Alm.
Padilla
Radio sonda Arroyo
Zongo
Riohacha No
15065180 Apto Alm.
Padilla
Sinóptica Arroyo
Zongo
Riohacha 2016 Si No
15067010 Loma Linda Limnigráfica Arroyo
Cerrejón
Barrancas 2016 Si Si
15067030 Ejemplo El Limnimétrica Tabaco El Albania 2003 Si Si
15067070 Holanda La Limnimétrica Ay Bruno Albania 2002 Si Si
15067080 Maguayes
Los
Limnigráfica Arroyo La
Quebrada
Barrancas 2016 Si Si
15067100 Mira La Limnigráfica Ay Aguas
Blancas
Hatonuevo 1995 Si Si
15067110 Remedios Limnigráfica Arroyo
Tabaco
Albania 2016 Si Si
15067140 Chancleta
La
Limnimétrica Arroyo
Cerrejón
Barrancas 1988 Si Si
15070250 Riohacha Pluviométrica Arroyo
Taguaya
Riohacha 1971 No
44
Una vez recibida la información solicitada al IDEAM, se procedió a realizar el inventario de
la información recibida, correspondiente a un total de 34 estaciones (de las cuales 21 se
encuentran sobre la corriente del Río Ranchería y 13 en corrientes aledañas al Río Ranchería),
con el fin de saber con qué datos se cuenta para llevar a cabo el desarrollo del presente proyecto.
De las 20 estaciones sobre la corriente del Río Ranchería, 6 son pluviográficas, 2 pluviométricas,
2 climatológicas, 2 meteorológicas y 9 limnigráficas; y de las 13 estaciones sobre corrientes
aledañas al Río Ranchería, 2 son pluviométricas, 1 pluviogáfica, 1 meteorológica, 1
climatológica, 1 sinóptica, 4 limnigráficas y 3 limnimétricas. Entre todas las estaciones se
obtuvo información diaria y/o mensual sobre las variables: caudales, niveles, sedimentos,
transporte, termómetro seco y húmedo, humedad relativa, tensión de vapor, punto de rocío,
precipitación, evaporación, recorrido del viento, nubosidad, presión y brillo solar; la información
recibida se encuentra detallada en las Tablas No. 11 (a, b, c y d).
En las Tablas 12 y 13 se presenta la localización en latitud, longitud y altura de cada una de
las estaciones utilizadas para el desarrollo del presente trabajo y que se encuentran ubicadas en la
a cuenca del Río Ranchería.
45
Tabla 11a.
Tipo de información recibida de las Estaciones pluviométricas y pluviográficas disponibles en el IDEAM en la cuenca del Río
Ranchería
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Parámetros
15060050 Sabanas de
Manuela
Pluviométrica Precipitación total mensual;
máxima mensual en 24 horas
15060080 Cañaverales Pluviométrica Precipitación total mensual;
No. Días mensuales; máxima
mensual en 24 horas
15060090 Guacamayo Pluviográfica Precipitación total diaria; total
mensual; No. Días mensuales;
máxima mensual en 24 horas
Evaporación total mensual
1991 (información muy
pobre)
Humedad relativa media
mensual 1991(información
muy pobre)
Nubosidad media
mensual 1991, 1992,
1993
15060110 Ejemplo El Pluviométrica Precipitación total mensual;
No. Días mensuales; máxima
mensual en 24 horas
15060120 Palmar El
HDA.
Pluviográfica Precipitación total mensual;
No. Días mensuales; máxima
mensual en 24 horas
15060130 Esperanza
La HDA.
Pluviográfica Precipitación total mensual;
No. Días mensuales; máxima
mensual en 24 horas
15060140 San
Francisco
HDA.
Pluviográfica Precipitación total mensual;
No. Días mensuales; máxima
mensual en 24 horas
15060160 Pajonales
HDA.
Pluviográfica Precipitación total mensual;
No. Días mensuales; máxima
mensual en 24 horas
15060180 Gloria La Pluviométrica Precipitación total mensual;
No. Días mensuales; máxima
mensual en 24 horas
15060200 Roche Pluviométrica Precipitación total mensual;
No. Días mensuales; máxima
mensual en 24 horas
15060210 Tajo Sur Pluviográfica Precipitación máxima
mensual en 24 horas
46
Tabla 11b.
Tipo de información recibida de las Estaciones climatológicas y meteorológicas disponibles en el IDEAM en la cuenca del Río
Ranchería
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Parámetros
15065040 La
Paulina-
Uniguajira
Climatológica Temperatura
media diaria;
máxima diaria;
mínima diaria;
media mensual ;
máxima
mensual;
mínima mensual
Brillo solar
total
diario;
total
mensual
Evaporación
diaria; total
mensual
Humedad
relativa
media
diaria;
media
mensual
Precipitación
total diaria;
total mensual;
No. Días
mensuales;
máxima
mensual en 24
horas
Recorrido
del viento
total diario
Nubosidad
media
mensual
Punto de
rocío
medio
mensual
Tensión
de vapor
medio
mensual
15065050 Camp
Intercor
Climatológica Temperatura
media mensual;
máxima
mensual;
mínima
mensual; media
mínima; media
máxima;
termómetro
húmedo medio
mensual
Brillo solar
total
mensual
Evaporación
total
mensual
Humedad
relativa
media
mensual
Precipitación
total mensual;
No. Días
mensuales;
máxima
mensual en 24
horas
Velocidad
del viento
media
mensual
Nubosidad
media
mensual
Punto de
rocío
medio
mensual
Tensión
de vapor
media
mensual
15065100 Cruz La
HDA.
Meteorológica Evaporación
total
mensual
Precipitación
total mensual;
máxima
mensual en 24
horas
47
Continuación Tabla 11b.
Tipo de información recibida de las Estaciones climatológicas y meteorológicas disponibles en el IDEAM en la cuenca del Río
Ranchería
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Parámetros
15065120 Laguna de
Oxidación
Meteorológica Temperatura
media mensual;
máxima
mensual;
mínima
mensual; media
mínima; media
máxima;
termómetro
húmedo
Brillo solar
total
mensual
Evaporación
total
mensual
Humedad
relativa
media
mensual
Precipitación
total mensual;
No. Días
mensuales;
máxima
mensual en 24
horas
Velocidad
viento
media
mensual
Nubosidad
media
mensual
Punto de
rocío
medio
mensual
Tensión
de vapor
media
mensual
15065130 Mina La Climatológica Temperatura
media mensual;
máxima
mensual;
mínima mensual
Brillo solar
total
mensual
Evaporación
total
mensual
Humedad
relativa
media
mensual
Precipitación
total mensual;
No. Días
mensuales;
máxima
mensual en 24
horas
Velocidad
del viento
media
mensual
Nubosidad
media
mensual
Punto de
rocío
medio
mensual
Tensión
de vapor
media
mensual
15065170 Espinal El Meteorológica Velocidad
viento
mensual
(1991, 97 y
98)
48
Tabla 11c.
Tipo de información recibida de las Estaciones limnográficas y limnimétricas disponibles en el IDEAM en la cuenca del Río
Ranchería
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Parámetros
15067010 Loma
Linda
Limnigráfica Caudales medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales,
mínimos
mensuales
Transporte diario
de materiales
suspensión
(1987); total
mensual
Niveles medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Resumen
aforos
líquidos
Resumen de
mediciones de
materiales en
suspensión
Perfil Tablas
calibración
15067020 Cercado El
Autom.
Limnigráfica Caudales medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Transporte diario
de materiales
suspensión; total
mensual
Niveles medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Resumen
aforos
líquidos
Resumen de
mediciones de
materiales en
suspensión
Perfil Granulometría Tabla de
calibración
15067030 Ejemplo
El
Limnimétrica Caudales medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Niveles medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
15067040 Guamito
HDA.
Limnigráfica Caudales medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Transporte diario
de materiales
suspensión; total
mensual
Niveles medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Resumen
aforos
líquidos
Resumen de
mediciones de
materiales en
suspensión
Perfil Granulometría Tabla de
calibración
49
Continuación Tabla 11c.
Tipo de información recibida de las Estaciones limnográficas y limnimétricas disponibles en el IDEAM en la cuenca del Río
Ranchería
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Parámetros
15067050 Cuestecitas
Autom.
Limnigráfica Caudales medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Transporte diario
de materiales
suspensión; medio
mensual; total
mensual; máximo
mensual
Niveles medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales
Resumen
aforos
líquidos
Resumen de
mediciones de
materiales en
suspensión
Tablas
calibración
15067070 Holanda
La
Limnimétrica Caudales medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Niveles medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
15067080 Magueyes
Los
Limnigráfica Caudales medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Transporte diario;
total mensual
Niveles medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Perfil Granulometría
15067100 Mira La Limnigráfica Caudales medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Niveles medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
50
Continuación Tabla 11c.
Tipo de información recibida de las Estaciones limnográficas y limnimétricas disponibles en el IDEAM en la cuenca del Río
Ranchería
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Parámetros
15067110 Remedios Limnigráfica Caudales medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Niveles medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Resumen
aforos
líquidos
Resumen de
mediciones de
materiales en
suspensión
Tablas
calibración
15067140 Chancleta
La
Limnimétrica Niveles medios
diarios (abril a
junio 1988);
medios
mensuales,
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Resumen
aforos
líquidos
15067150 Pte.
Guajiro
Autom.
Limnigráfica Caudales medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Niveles medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Resumen
aforos
líquidos
Perfil Tablas
calibración
15067160 Abajo
Bocatoma
Limnigráfica Caudales medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Transporte diario
de materiales
suspensión; total
mensual
Niveles medios
diarios; medios
mensuales;
máximos
mensuales;
mínimos
mensuales
Resumen
aforos
líquidos
Resumen de
mediciones de
materiales en
suspensión
Perfil Tablas
calibración
51
Continuación Tabla 11c.
Tipo de información recibida de las Estaciones limnográficas y limnimétricas disponibles en el IDEAM en la cuenca del Río
Ranchería
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo
estación
Parámetros
15067170 San
Francisco
Autom.
Limnigráfica Caudales medios
diarios
Niveles medios diarios Aforos
líquidos
Perfil Tablas
calibración
15067180 Aremasahin
Autom.
Limnigráfica Caudales medios
diarios; medios
mensuales; máximos
mensuales; mínimos
mensuales
Niveles medios diarios;
medios mensuales;
máximos mensuales;
mínimos mensuales
Resumen
aforos
líquidos
Tablas
calibración
15067200 El Silencio
Autom.
Limnigráfica Caudales medios
diarios; medios
mensuales; máximos
mensuales; mínimos
mensuales
Niveles medios diarios;
medios mensuales;
máximos mensuales;
mínimos mensuales
Resumen
aforos
líquidos
Perfil Tablas
calibración
15067210 Caracolí
Autom.
Limnigráfica Caudales medios
diarios; medios
mensuales; máximos
mensuales; mínimos
mensuales
Niveles medios diarios;
medios mensuales;
máximos mensuales;
mínimos mensuales
Resumen
aforos
líquidos
Tablas
calibración
Tabla 11d.
Tipo de información recibida de las Estaciones sinópticas disponibles en el IDEAM en la cuenca del Río Ranchería
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo
estación
Parámetros
15065010 Apto A.
Padilla
Sinóptica Brillo solar
total diario;
total mensual
Evaporación
total
mensual
Humedad
relativa media
mensual
Nubosidad
media
mensual
Punto de
rocío medio
mensual
Precipitación total
mensual; No. Días
mensuales; máxima
mensual en 24 horas
Temperatura media
mensual; máxima
mensual; mínima
mensual
52
Tabla 12.
Localización de las Estaciones disponibles en el IDEAM sobre la corriente del Río Ranchería
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Corriente Municipio Latitud Longitud Elevación
15060080 Cañaverales Pluviométrica Ranchería San Juan
del Cesar
1045 N 7250 W 230 m.s.n.m.
15060090 Guacamayo Pluviográfica Ranchería Hatonuevo 1104 N 7247 W 220 m.s.n.m.
15060120 Palmar La
HDA.
Pluviográfica Ranchería Barrancas 1105 N 7240 W 105 m.s.n.m.
15060130 Esperanza La
HDA.
Pluviográfica Ranchería Albania 1109 N 7231 W 87 m.s.n.m.
15060140 San Francisco
HDA.
Pluviográfica Ranchería Albania 1109 N 7232 W 115 m.s.n.m.
15060160 Pajonales
HDA.
Pluviográfica Ranchería Barrancas 1105 N 7236 W 116 m.s.n.m.
15060180 Gloria La Pluviométrica Ranchería Hatonuevo 1107 N 7243 W 680 m.s.n.m.
15060200 Roche Pluviométrica Ranchería Barrancas 1104 N 7238 W 100 m.s.n.m.
15065040 La Paulina-
Uniguajira
Climatológica Ranchería Fonseca 1053 N 7249 W 170 m.s.n.m.
15065050 Camp Intercor Climatológica Ranchería Albania 1107 N 7231 W 122 m.s.n.m.
15065120 Laguna de
Oxidación
Meteorológica Ranchería Albania 1109 N 7235 W 89 m.s.n.m.
15065170 Espinal El Meteorológica Ranchería Hatonuevo 1104 N 7244 W 150 m.s.n.m.
15067020 Cercado El
Autom.
Limnigráfica Ranchería San Juan
del Cesar
1054 N 7300 W 335 m.s.n.m.
15067040 Guamito
HDA.
Limnigráfica Ranchería Barrancas 1104 N 7240 W 80 m.s.n.m.
15067050 Cuestecitas
Autom.
Limnigráfica Ranchería Albania 1110 N 7233 W 76 m.s.n.m.
15067150 Pte. Guajiro
Autom.
Limnigráfica Ranchería Barrancas 1055 N 7248 W 485 m.s.n.m.
15067160 Abajo
Bocatoma
Limnigráfica Ranchería Barrancas 1101 N 7242 W 89 m.s.n.m.
15067170 San Francisco
Autom.
Limnigráfica Ranchería Barrancas 1059 N 7245 W 450 m.s.n.m.
15067180 Aremasahin
Autom.
Limnigráfica Ranchería Riohacha 1128 N 7242 W 40 m.s.n.m.
15067200 El Silencio
Autom.
Limnigráfica Ranchería Fonseca 1055 N 7254 W 255 m.s.n.m.
15067210 Caracolí
Autom.
Limnigráfica Ranchería San Juan
del Cesar
1057 N 7303 W 460 m.s.n.m.
53
Tabla 13.
Localización de las Estaciones disponibles en el IDEAM sobre corrientes que desembocan en
el Río Ranchería
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Corriente Municipio Latitud Longitud Elevación
15060050 Sabanas de
Manuela
Pluviométrica Arroyo La
Montaña
Distracción 1057 N 7302 W 420 m.s.n.m.
15060110 Ejemplo El Pluviométrica Arroyo
Tabaco
Hatonuevo 1108 N 7236 W 116 m.s.n.m.
15060210 Tajo Sur Pluviográfica Arroyo
Tabaco
Barrancas 1105 N 7237 W 95 m.s.n.m.
15065010 Apto Alm.
Padilla
Sinóptica Arroyo
Zongo
Riohacha 1131 N 7255 W 4 m.s.n.m.
15065100 Cruz La
HDA.
Meteorológica Ay Aguas
Blancas
Hatonuevo 1103 N 7246 W 155 m.s.n.m.
15065130 Mina La Climatológica Arroyo
Tabaco
Hatonuevo 1108 N 7236 W 80 m.s.n.m.
15067010 Loma Linda Limnigráfica Arroyo
Cerrejón
Barrancas 1100 N 7238 W 130 m.s.n.m.
15067030 Ejemplo El Limnimétrica Tabaco El Albania 1107 N 7235 W 300 m.s.n.m.
15067070 Holanda La Limnimétrica Ay Bruno Albania 1110 N 7232 W 155 m.s.n.m.
15067080 Maguayes
Los
Limnigráfica Arroyo La
Quebrada
Barrancas 1056 N 7246 W 140 m.s.n.m.
15067100 Mira La Limnigráfica Ay Aguas
Blancas
Hatonuevo 1107 N 7242 W 280 m.s.n.m.
15067110 Remedios Limnigráfica Arroyo
Tabaco
Albania 1105 N 7232 W 150 m.s.n.m.
15067140 Chancleta
La
Limnimétrica Arroyo
Cerrejón
Barrancas 1102 N 7238 W 150 m.s.n.m.
54
Capítulo 4
Análisis de resultados y conclusiones
Para el desarrollo del presente trabajo se ha realizado el análisis de la información
suministrada por el IDEAM para 21 estaciones sobre la corriente del Río Ranchería y 13
estaciones en afluentes del Río Ranchería, para un total de 34 estaciones en la cuenca del Río
Ranchería. La longitud de las series fue tomada desde el 1 de enero de 1980 hasta el 31 de Junio
de 2016, aunque este criterio no aplica a todas las estaciones, puesto que algunas iniciaron su
funcionamiento después de 1980.
La distribución espacial de las estaciones en la cuenca no es homogénea, presentándose
mayor concentración en la subcuenca media, además de mayor presencia en el costado oriental
de la subcuenca; y por otro lado, se observa una muy baja densidad de estaciones en las
subcuencas baja y alta, por lo tanto la distribución de datos es inadecuada e insuficiente para un
buen análisis de estas dos subcuencas.
4.1. Análisis de resultados de las características morfométricas de la Cuenca del Río
Ranchería
Para la determinación de los parámetros de la cuenca se trazó la divisoria de aguas para cada
una de las tres (3) subcuencas en el mapa digital y se leyeron los datos calculados por el
programa.
4.1.1. Parámetros asociados con la forma de la cuenca
De acuerdo con el ancho promedio la cuenca tiene una forma oval redonda a redonda,
indicando mayor susceptibilidad a la torrencialidad. De acuerdo con el coeficiente de
compacidad (Kc) la cuenca es irregular siendo más irregular la subcuenca alta. De acuerdo con la
55
relación de elongación se tiene que en general la cuenca se clasifica como plana con algunas
porciones accidentales. Los datos determinados para los parámetros asociados con la forma de la
cuenca se encuentran resumidos en la Tabla 14.
Tabla 14.
Parámetros asociados con la forma de la cuenca
Subcuenca alta Subcuenca media Subcuenca baja Cuenca total
Perímetro (P) 129 Km 217 Km 195 Km 390 Km
Área (A) 535 Km2 2040 Km2 1620 Km2 4195 Km2
Longitud axial (La) 49,78 Km 51,23 Km 55,72 Km 89,07 Km
Longitud máxima
(Lm)
54,88 Km 56 Km 63,99 Km 174,87 Km
Ancho promedio 10,75 Km
Forma es oval
redonda a redonda
39,82 Km
Forma es oval
redonda a redonda
29,07 Km
Forma es oval
redonda a redonda
47,10 Km
Forma es oval
redonda a redonda
Orientación Oriente Nor-oriente Nor-occidente NE a NW
Factor de forma
Horton (Rf)
0,22
Forma alargada
0,78
Forma ensanchada
0,52
Forma ligeramente
ensanchada
0,53
Forma ligeramente
ensanchada
Coeficiente de
circularidad de
Miller (Cc)
0,40
Morfología
alargada
0,54
Forma intermedia,
ni alargada ni
ensanchada
0,53
Forma intermedia,
ni alargada ni
ensanchada
0,35
Morfología
alargada
Índice de Gravelius
o coeficiente de
compacidad (Kc)
1,56 1,34
Forma intermedia,
ni alargada ni
ensanchada
1,36
Forma intermedia,
ni alargada ni
ensanchada
1,68
Morfología
alargada
Coeficiente de
compacidad (Km)
1,57
Kc3 = Forma oval
redonda a
rectangular; menor
grado de
susceptibilidad a
crecidas
1,35
Kc2 = Forma oval
redonda a oval
oblonga, mediana
susceptibilidad a la
torrencialidad
1,37
Kc2 = Forma oval
redonda a oval
oblonga, mediana
susceptibilidad a la
torrencialidad
1,70
Kc3 = Forma oval
redonda a
rectangular; menor
grado de
susceptibilidad a
crecidas
Relación de
elongación (Re)
0,47
Cuenca con
porciones
accidentales
0,91
Cuenca plana
0,71
Cuenca plana con
algunas porciones
accidentales
0,42
Cuenca con
porciones
accidentales
4.1.2. Parámetros relativos al relieve
Los datos determinados para los parámetros relativos al relieve de la cuenca del Río
Ranchería se encuentran resumidos en la Tabla 15.
56
Tabla 15.
Parámetros relativos al relieve
Subcuenca alta Subcuenca media Subcuenca baja Cuenca total
Cota mayor (CM) 3875 m.s.n.m. 1500 m.s.n.m. 500 m.s.n.m. 3875 m.s.n.m.
Cota menor (Cm) 400 m.s.n.m. 100 m.s.n.m. 1 m.s.n.m. 1 m.s.n.m.
Elevación promedio 2137,5 m.s.n.m. 800 m.s.n.m. 250,5 m.s.n.m. 1938 m.s.n.m.
4.2. Análisis de resultados de precipitaciones, caudales y niveles
Teniendo en cuenta que la cuenca del Río Ranchería se encuentra dividida en tres subcuentas:
subcuenca alta, subcuenca media y subcuenca baja, el análisis de la información de precipitación,
caudal y nivel se realiza basados en cuenta esta división.
4.2.1. Análisis de resultados de precipitaciones, caudales y niveles para la subcuenca alta
del Río Ranchería
La subcuenca alta va desde el nacimiento del Río Ranchería en la S.N.S.M. hasta la población
de Chorreras, cuenta con una superficie de 535 Km2 y recorre los primeros 67 Km del Río
Ranchería. Para este sector el IDEAM cuenta con cinco (5) estaciones: Hacienda El Pueblito,
Sabanas de Manuela, Caracolí y dos estaciones El Cercado; para el presente trabajo no se tuvo en
cuenta la estación Hacienda El Pueblito, ya que su último año de registro fue 1977 y se tomó
para el análisis información a partir de 1980; además para la estación pluviográfica El Cercado el
IDEAM no suministró información. Ver Tabla 16.
Tabla 16.
Estaciones del IDEAM en la subcuenca alta del Río Ranchería
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Corriente Municipio Ultimo año
información
Información
solicitada
Información
suministrada
15065020 Pueblito El
HDA.
Climatológica Qba.
Granlle
San Juan 1977 No
15060050 Sabanas de
Manuela
Pluviométrica Arroyo La
Montaña
Distracción 2016 Si Si
15067210 Caracolí
Autom.
Limnigráfica Ranchería San Juan del
Cesar
2016 Si Si
15060290 Cercado El
Autom.
Pluviográfica Ranchería Fonseca 2010 Si No
15067020 Cercado El
Autom.
Limnigráfica Ranchería Fonseca 2016 Si Si
57
Las tres (3) estaciones con las que cuenta el presente estudio están resumidas en la Tabla 17.
Tabla 17.
Estaciones de la subcuenca alta del Río Ranchería utilizados en el presente estudio
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Corriente Municipio Latitud Longitud Elevación
15060050 Sabanas de
Manuela
Pluviométrica Arroyo La
Montaña
Distracción 1057 N 7302 W 420 m.s.n.m.
15067020 Cercado El
Autom.
Limnigráfica Ranchería San Juan del
Cesar
1054 N 7300 W 335 m.s.n.m.
15067210 Caracolí
Autom.
Limnigráfica Ranchería San Juan del
Cesar
1057 N 7303 W 460 m.s.n.m.
Como se mencionó anteriormente, la subcuenca alta tiene 67 Km de longitud y como se puede
apreciar cuenta con información de tan solo tres (3) estaciones, las cuales corresponden al 9,1%
de las estaciones utilizadas en el presente estudio, además de todo no se encuentran
uniformemente distribuidas en dicha longitud, sino que se encuentran muy cerca unas de otras.
En la Figura 15 se pueden apreciar las estaciones de la subcuenca alta del Río Ranchería.
Figura 15. Mapa ubicación estaciones subcuenca alta del Río Ranchería (Tomado y modificado
de: Instituto Geográfico Agustín Codazzi, 2008)
58
La estación Sabanas de Manuela cuenta con información de precipitación total mensual y
máxima mensual en 24 horas; mientras la estación Caracolí cuenta con datos de caudales y
niveles tanto diarios como mensuales; y la estación El Cercado presenta datos sobre caudales,
niveles y transporte diario de material en suspensión, tanto diario como mensual.
Con los datos de la estación Sabanas de Manuela se puede observar el comportamiento de la
precipitación mensual en el período comprendido entre 1980-2015 (97,2% de la longitud de
datos), teniéndose que las mayores precipitaciones se presentaron en los meses de abril (2003),
mayo (1982 y 2011), septiembre (1984, 1990), octubre (1985 y 2008) y noviembre (2011), con
un promedio de 200 mms y llegando a alcanzar valores hasta entre los 250 y 350 mms; las
menores precipitaciones se presentaron en los meses de enero, febrero y marzo, siendo en
promedio menores a 30 mms; Ver Figura 16.
Figura 16. Gráfica de precipitación mensual para la Estación Sabanas de Manuela
La estación Caracolí solo cuenta con información para los años 2012 y 2014 (5,5% de la
longitud de datos) con caudales promedio de 5 m3/s; los mayores caudales se presentan en los
meses de abril, mayo, octubre y noviembre, con caudales promedio de 20 m3/s y máximos de
aproximadamente 35 m3/s; y los menores caudales (<5 m3/s) se presentaron en los meses de
enero, febrero, marzo, junio y julio. Ver Figura 17.
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100
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Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio)
Estación Sabanas de Manuela
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
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350
400
450
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79
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19
85
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87
19
89
19
91
19
93
19
96
19
98
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00
20
02
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20
06
20
08
20
10
20
12
20
14
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre)
Estación Sabanas de Manuela
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
59
Figura 17. Gráficas de caudales diarios para la Estación Caracolí
La estación El Cercado tienen información desde 1961 hasta 2006, pero para el presente
estudio se tomaron los datos desde 1980 (75% de la longitud de datos). Los caudales mínimos se
presentan principalmente en los meses de enero, febrero, marzo y diciembre, siendo estos
generalmente inferiores 5 m3/s; y los caudales máximos se presentan en los meses de abril,
mayo, septiembre, octubre, noviembre y diciembre, con promedios de caudales de 15 m3/s, con
valores que varían entre los 53-75 m3/s en abril, 14-75 m3/s en mayo, 20-26 m3/s en septiembre,
13-58 m3/s en octubre, 15-46 m3/s en noviembre y 13-60 m3/s en diciembre. Ver Figura 18.
Aunque la subcuenca alta presenta muy pocas estaciones con información sobre caudales y
niveles, se puede decir que los caudales mínimos (<5 m3/s) se presentan en los meses de enero a
marzo, junio a julio y diciembre; en cuanto a los caudales máximos generalmente se presentan
entre los meses de abril y mayo (14-75 m3/s) y septiembre a noviembre (13-60 m3/s), con picos
esporádicos de uno o dos días al mes. En general los caudales son bajos durante todo el año, ver
Figuras 16 y 17, estos bajos caudales indican una baja posibilidad de erosión y transporte de
sedimentos por parte del flujo del río; además al tener en cuenta la muy baja densidad de
estaciones, por no decir que casi nula, se dificulta la determinación de los puntos que puedan
presentar mayor erosión y/o deposición de sedimentos. También se observa que de
0
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3/se
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Día
Caudales Medios Diarios 2012Estación Caracolí
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FEBRERO
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MAYO
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(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 2014Estación Caracolí
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBREOCTUBRE
60
Figura 18. Gráficas de caudales diarios para la Estación El Cercado
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101520253035404550556065707580
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
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1
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(m
3/se
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Día
Caudales Medios Diarios 1981Estación El Cercado
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
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JULIO
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101520253035404550556065707580
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
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3/se
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Día
Caudales Medios Diarios 1986Estación El Cercado
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
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101520253035404550556065707580
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(m
3/se
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Día
Caudales Medios Diarios 1990Estación El Cercado
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
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0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
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dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1982Estación El Cercado
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
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SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
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1
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(m
3/se
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Día
Caudales Medios Diarios 1988Estación El Cercado
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
05
101520253035404550556065707580
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
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03
1
Cau
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(m
3/se
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Día
Caudales Medios Diarios 1998Estación El Cercado
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
61
acuerdo con los datos de precipitación de la estación Sabanas de Manuela, los meses con
mayores caudales corresponden a los mismos meses que presentaron mayores lluvias y los meses
con menores caudales corresponden a los meses con menores precipitaciones.
En cuanto a los niveles de agua, la estación Caracolí cuenta con información para el período
comprendido entre los años 2011 y 2014 (11,1% de la longitud de datos), donde los niveles
mínimos varían entre 50-70 cm para los meses de enero, febrero, marzo y julio; mientras que los
niveles máximos varían desde 90-120 cm en los meses de abril, mayo, octubre y noviembre, ver
Figuras 19. El comportamiento de estos niveles coincide con las menores y mayores
precipitaciones registradas en la estación Sabanas de Manuela y con el comportamiento de los
caudales medios diarios de la estación Caracolí.
Figura 19. Gráficas de niveles diarios para la Estación Caracolí
La información de la estación El Cercado respecto a los niveles de agua comprende el período
entre 1980 y 2014 (75% de la longitud de datos), donde los niveles mínimos varían entre 75-90
cm para los meses de enero, febrero, marzo, julio y diciembre, para el período comprendido entre
1980-1982, a partir de 1983 se observa un descenso considerable de estos niveles pasando a
niveles entre 20-50 cm para los meses de enero, febrero, marzo y julio, pero entre 1998-2003 se
0102030405060708090
100110120130140
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
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el (
cm)
Día
Niveles Medios Diarios 2012Estación Caracolí
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0102030405060708090
100110120130140
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03
1
Niv
el (
cm)
Día
Niveles Medios Diarios 2013Estación Caracolí
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
62
nota un nuevo descenso en los niveles mínimos bajando de 20 cm hasta cerca de 10 cm y a partir
del 2004 vuelve el nivel mínimo de agua a estar entre los 20-50 cm. Respecto a los niveles
máximos se tiene que varían entre los 120-180 cm en los meses de abril, mayo, octubre y
noviembre. Ver Figuras 20 a y b.
Figura 20a. Gráficas de niveles diarios para la Estación El Cercado
020406080
100120140160180200220240260
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
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el (
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Día
Niveles Medios Diarios 1981Estación El Cercado
ENERO
FEBRERO
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MAYO
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JULIO
AGOSTO
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DICIEMBRE
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el (
cm)
Día
Niveles Medios Diarios 1986Estación El Cercado
ENERO
FEBRERO
MARZO
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MAYO
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JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0204060
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52
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72
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03
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el (
cm)
Día
Niveles Medios Diarios 1985Estación El Cercado
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
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SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
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el (
cm)
Día
Niveles Medios Diarios 1987Estación El Cercado
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
63
Figura 20b. Gráficas de niveles diarios para la Estación El Cercado
020406080
100120140160180200220240260
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
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Día
Niveles Medios Diarios 1988Estación El Cercado
ENERO
FEBRERO
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MAYO
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JULIO
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SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
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el (
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Día
Niveles Medios Diarios 2000Estación El Cercado
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SEPTIEMBRE
OCTUBRE
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52
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Niv
el (
cm)
Día
Niveles Medios Diarios 2004Estación El Cercado
ENERO
FEBRERO
MARZO
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JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
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42
52
62
72
82
93
03
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Niv
el (
cm)
Día
Niveles Medios Diarios 1998Estación El Cercado
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
020406080
100120140160180200220240260
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32
42
52
62
72
82
93
03
1
Niv
el (
cm)
Día
Niveles Medios Diarios 2003Estación El Cercado
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0
20
40
60
80
100
120
140
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180
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220
240
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0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
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11
21
31
41
51
61
71
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02
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32
42
52
62
72
82
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1
Niv
el (
cm)
Día
Niveles Medios Diarios 2006Estación El Cercado
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
64
4.2.2. Análisis de resultados de precipitaciones, caudales y niveles para la subcuenca
media del Río Ranchería
La subcuenca media va desde la población de Chorreras hasta la población de Cuestecitas,
cuenta con una superficie de 1.915 Km2 y recorre 85 Km. En esta subcuenca el IDEAM cuenta
con 31 estaciones: Cañaverales, El Silencio, Las Antillas, Fonseca, La Paulina-Uniguajira,
Puente Guajiro, Los Magueyes, Hacienda La Cruz, San Francisco, Abre el Ojo, Loma Linda, La
Chancleta, Abajo Bocatoma, Guacamayo, El Espinal, Hacienda Guamito, Roche, Tajo Sur,
Hacienda El Palmar, Hacienda Pajonales, La Mira, Remedios, El Ejemplo, La Mina, La Gloria,
Laguna de Oxidación, Campamento Intercor, Hacienda La Esperanza, La Holanda, Apto Intercor
y Cuestecitas. Para el desarrollo del presente trabajo no se cuenta con información de las
estaciones Las Antillas, Fonseca y Abre el Ojo, ya que sus últimos años de registro fueron
anteriores a 1980; y de la estación Apto Intercor, ya que el IDEAM no suministró información de
ésta. Ver Tabla 18.
Las estaciones que presentan información para el desarrollo del presente estudio se
encuentran resumidas en la Tabla 19.
Como ya se mencionó, la subcuenca media tiene 85 Km de longitud y para el desarrollo del
presente trabajo se cuenta con información de 28 estaciones, correspondiendo al 84,8% de las
estaciones utilizadas en el desarrollo del presente trabajo y las cuales presentan una distribución
bastante uniforme a lo largo de la subcuenca, aunque se observa un mayor número de estaciones
al costado oriental de ésta. En la Figura 21 se puede apreciar las estaciones de la subcuenca
media del Río Ranchería.
Las estaciones La Paulina-Uniguajira, Roche, Tajo Sur, Hacienda El Palmar, El Ejemplo, La
Mina, La Gloria y Laguna de Oxidación muestran el comportamiento de la precipitación mensual
65
Tabla 18. Estaciones del IDEAM en la subcuenca media del Río Ranchería
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Corriente Municipio Ultimo año
información
Información
solicitada
Información
suministrada
15067200 El Silencio
Autom.
Limnigráfica Ranchería Fonseca 2016 Si Si
15060260 Antillas Las Pluviométrica Guatapurí Fonseca 1977 No
15060190 Fonseca Pluviométrica Guatapurí Fonseca 1974 No
15065040 La Paulina-
Uniguajira
Climatológica Ranchería Fonseca 2016 Si Si
15067150 Pte. Guajiro
Autom.
Limnigráfica Ranchería Barrancas 2016 Si Si
15067080 Maguayes Los Limnigráfica Arroyo La
Quebrada
Barrancas 2016 Si Si
15060030 Cruz La HDA. Pluviométrica Arroyo
Pelomono
Barrancas 1985 No
15067170 San Francisco
Autom.
Limnigráfica Ranchería Barrancas 2016 Si Si
15060170 Abre el ojo Pluviométrica Ranchería Barrancas 1974 No
15067010 Loma Linda Limnigráfica Arroyo
Cerrejón
Barrancas 2016 Si Si
15067140 Chancleta La Limnimétrica Arroyo
Cerrejón
Barrancas 1988 Si Si
15067160 Abajo
Bocatoma
Limnigráfica Ranchería Barrancas 2016 Si Si
15060090 Guacamayo Pluviográfica Ranchería Hatonuevo 2016 Si Si
15065170 Espinal El Meteorológica Ranchería Hatonuevo 1998 Si Si
15067040 Guamito HDA Limnigráfica Ranchería Barrancas 2016 Si Si
15060200 Roche Pluviométrica Ranchería Barrancas 2016 Si Si
15060210 Tajo Sur Pluviográfica Arroyo
Tabaco
Barrancas 2016 Si Si
15060120 Palmar La HDA Pluviográfica Ranchería Barrancas 1987 Si Si
15060160 Pajonales HDA. Pluviográfica Ranchería Barrancas 1996 Si Si
15065100 Cruz La HDA. Meteorológica Ay Aguas
Blancas
Hatonuevo 2016 Si Si
15067100 Mira La Limnigráfica Ay Aguas
Blancas
Hatonuevo 1995 Si Si
15067110 Remedios Limnigráfica Arroyo
Tabaco
Albania 2016 Si Si
15067030 Ejemplo El Limnimétrica Tabaco El Albania 2003 Si Si
15060110 Ejemplo El Pluviométrica Arroyo
Tabaco
Hatonuevo 1996 Si Si
15065130 Mina La Climatológica Arroyo
Tabaco
Hatonuevo 2016 Si Si
15060180 Gloria La Pluviométrica Ranchería Hatonuevo 2016 Si Si
15065120 Laguna
Oxidación
Meteorológica Ranchería Albania 1996 Si Si
15060140 San Francisco
HDA.
Pluviográfica Ranchería Albania 1996 Si Si
15065050 Camp Intercor Climatológica Ranchería Albania 2016 Si Si
15060130 Esperanza La
HDA.
Pluviográfica Ranchería Albania 2016 Si Si
15067070 Holanda La Limnimétrica Ay Bruno Albania 2002 Si Si
15065090 Apto Intercor Meteorológica Ranchería Albania 1987 Si No
15067050 Cuestecitas
Autom.
Limnigráfica Ranchería Albania 2016 Si Si
66
Tabla 19.
Estaciones de la subcuenca media del Río Ranchería utilizados en este estudio
Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Corriente Municipio Latitud Longitud Elevación
15067200 El Silencio
Autom.
Limnigráfica Ranchería Fonseca 1055 N 7254 W 255 m.s.n.m.
15065040 La Paulina-
Uniguajira
Climatológica Ranchería Fonseca 1053 N 7249 W 170 m.s.n.m.
15067150 Pte. Guajiro
Autom.
Limnigráfica Ranchería Barrancas 1055 N 7248 W 485 m.s.n.m.
15067080 Maguayes Los Limnigráfica Arroyo La
Quebrada
Barrancas 1056 N 7246 W 140 m.s.n.m.
15067170 San Francisco
Autom.
Limnigráfica Ranchería Barrancas 1059 N 7245 W 450 m.s.n.m.
15067010 Loma Linda Limnigráfica Arroyo
Cerrejón
Barrancas 1100 N 7238 W 130 m.s.n.m.
15067140 Chancleta La Limnimétrica Arroyo
Cerrejón
Barrancas 1102 N 7238 W 150 m.s.n.m.
15067160 Abajo
Bocatoma
Limnigráfica Ranchería Barrancas 1101 N 7242 W 89 m.s.n.m.
15060090 Guacamayo Pluviográfica Ranchería Hatonuevo 1104 N 7247 W 220 m.s.n.m.
15065170 Espinal El Meteorológica Ranchería Hatonuevo 1104 N 7244 W 150 m.s.n.m.
15067040 Guamito HDA. Limnigráfica Ranchería Barrancas 1104 N 7240 W 80 m.s.n.m.
15060200 Roche Pluviométrica Ranchería Barrancas 1104 N 7238 W 100 m.s.n.m.
15060210 Tajo Sur Pluviográfica Arroyo
Tabaco
Barrancas 1105 N 7237 W 95 m.s.n.m.
15060120 Palmar La
HDA.
Pluviográfica Ranchería Barrancas 1105 N 7240 W 105 m.s.n.m.
15060160 Pajonales
HDA.
Pluviográfica Ranchería Barrancas 1105 N 7236 W 116 m.s.n.m.
15065100 Cruz La HDA. Meteorológica Ay Aguas
Blancas
Hatonuevo 1103 N 7246 W 155 m.s.n.m.
15067100 Mira La Limnigráfica Ay Aguas
Blancas
Hatonuevo 1107 N 7242 W 280 m.s.n.m.
15067110 Remedios Limnigráfica Arroyo
Tabaco
Albania 1105 N 7232 W 150 m.s.n.m.
15067030 Ejemplo El Limnimétrica Tabaco El Albania 1107 N 7235 W 300 m.s.n.m.
15060110 Ejemplo El Pluviométrica Arroyo
Tabaco
Hatonuevo 1108 N 7236 W 116 m.s.n.m.
15065130 Mina La Climatológica Arroyo
Tabaco
Hatonuevo 1108 N 7236 W 80 m.s.n.m.
15060180 Gloria La Pluviométrica Ranchería Hatonuevo 1107 N 7243 W 680 m.s.n.m.
15065120 Laguna de
Oxidación
Meteorológica Ranchería Albania 1109 N 7235 W 89 m.s.n.m.
15060140 San Francisco
HDA.
Pluviográfica Ranchería Albania 1109 N 7232 W 115 m.s.n.m.
15065050 Camp Intercor Climatológica Ranchería Albania 1107 N 7231 W 122 m.s.n.m.
15060130 Esperanza La
HDA.
Pluviográfica Ranchería Albania 1109 N 7231 W 87 m.s.n.m.
15067070 Holanda La Limnimétrica Ay Bruno Albania 1110 N 7232 W 155 m.s.n.m.
15067050 Cuestecitas
Autom.
Limnigráfica Ranchería Albania 1110 N 7233 W 76 m.s.n.m.
67
Figura 21. Mapa ubicación estaciones subcuenca media del Río Ranchería (Tomado y
modificado de: Instituto Geográfico Agustín Codazzi, 2008)
para el período comprendido entre 1980-2016, se observa bastante deficiencia de datos, ya que
ninguna de las estaciones cuenta con información continua para el período analizado. De acuerdo
con la información disponible se tiene que las mayores precipitaciones se presentaron en los
meses de abril (126-318 mms), mayo (200-290 mms), junio (112-228 mms), octubre (285-373
mms), noviembre (233-467 mms) y diciembre (160-450 mms); y las menores precipitaciones
(<10 mms) en los meses de enero, febrero y marzo. Ver Figuras 22 a, b y c.
1.720.000 mN
1.160.000 mE 1.120.000 mE
Hda Guamito
Cuestecita
El Ejemplo
Laguna de
Oxidación
Apto Intercor
La Holanda
La Esperanza Hda San
Francisco Campamento
Intercor
El Ejemplo
La Mina La Gloria
La Mira Hda La Cruz
Hda El Palmar Hda Pajonales
Roche Tajo Sur
El Espinal Guacamay
o
La Chancleta
Loma Linda
Abajo Bocatoma
San Francisco Abre El Ojo
Lagunitas
Pozo Hondo
Hda La Cruz
Las Lomitas
Los Magueyes
El Silencio
Las Antillas
La Paulina-
Uniguajira
Fonseca
Puente Guajiro
68
Figura 22a. Gráfica de precipitación mensual para la subcuenca media sobre el Río Ranchería
0255075
100125150175200225250275300
19
67
19
69
19
71
19
73
19
75
19
77
19
79
19
81
19
83
19
85
19
87
19
89
19
91
19
93
19
95
19
97
20
03
20
05
20
07
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio)
Estación La Paulina - Uniguajira
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
0
40
80
120
160
200
240
280
320
360
400
19
88
19
90
19
92
19
94
19
96
19
98
20
00
20
02
20
04
20
06
20
08
20
10
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio) Estación Roche
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
19
89
19
91
19
93
19
95
19
97
19
99
20
01
20
03
20
05
20
07
20
09
20
11
20
13
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio)
Estación La Mina
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
0255075
100125150175200225250275300
19
67
19
69
19
71
19
73
19
75
19
77
19
79
19
81
19
83
19
85
19
87
19
89
19
91
19
93
19
95
19
97
20
03
20
05
20
07
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre)
Estación La Paulina - Uniguajira
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
0
40
80
120
160
200
240
280
320
360
400
19
88
19
90
19
92
19
94
19
96
19
98
20
00
20
02
20
04
20
06
20
08
20
10
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre)
Estación Roche
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
19
89
19
91
19
93
19
95
19
97
19
99
20
01
20
03
20
05
20
07
20
09
20
11
20
13
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre) Estación La Mina
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
69
Figura 22b. Gráfica de precipitación mensual para la subcuenca media sobre el Río Ranchería
0255075
100125150175200225250275300
19
79
19
80
19
81
19
82
19
83
19
84
19
85
19
86
19
87
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio)
Estación Hacienda El Palmar
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
0255075
100125150175200225250275300
19
85
19
90
19
92
19
94
19
96
19
98
20
00
20
02
20
04
20
06
20
08
20
10
20
12
20
14
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio)
Estación Tajo Sur
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
050
100150200250300350400450500550
19
79
19
81
19
83
19
85
19
87
19
89
19
91
19
93
19
95
19
97
19
99
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio)
Estación El Ejemplo
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
0255075
100125150175200225250275300
19
79
19
80
19
81
19
82
19
83
19
84
19
85
19
86
19
87
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre)
Estación Hacienda El Palmar
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
0255075
100125150175200225250275300
19
85
19
90
19
92
19
94
19
96
19
98
20
00
20
02
20
04
20
06
20
08
20
10
20
12
20
14
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre) Estación Tajo Sur
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
050
100150200250300350400450500550
19
79
19
81
19
83
19
85
19
87
19
89
19
91
19
93
19
95
19
97
19
99
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre) Estación El Ejemplo
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
70
Figura 22c. Gráfica de precipitación mensual para la subcuenca media sobre el Río Ranchería
En las estaciones Guacamayo, Hacienda Pajonales, Hacienda La Cruz, Hacienda San
Francisco, Campamento Intercor y Hacienda La Esperanza se puede observar el comportamiento
de la precipitación mensual, en las corrientes aledañas al Río Ranchería, en el período
comprendido entre 1980-2016, teniéndose entonces que las mayores precipitaciones se
presentaron en los meses de abril, mayo (con precipitaciones entre 450-600 para los años 2003 a
2007), junio, septiembre, octubre, noviembre y diciembre, con valores promedios comprendidos
entre 150-350 mms; y las menores precipitaciones (<15 mms) en los meses de enero, febrero y
marzo. Ver Figura 23 a y b.
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
5001
988
19
90
19
92
19
94
19
96
19
98
20
00
20
02
20
04
20
06
20
08
20
10
20
12
20
14
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio)
Estación La Gloria
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
0
50
100
150
200250
300
350
400
450
500
19
86
19
87
19
88
19
89
19
90
19
91
19
92
19
93
19
94
19
95
19
96
19
97
19
98
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio)
Estación Laguna de Oxidación
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
19
88
19
90
19
92
19
94
19
96
19
98
20
00
20
02
20
04
20
06
20
08
20
10
20
12
20
14
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre) Estación La Gloria
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
19
86
19
87
19
88
19
89
19
90
19
91
19
92
19
93
19
94
19
95
19
96
19
97
19
98
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre)
Estación Laguna de Oxidación
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
71
Figura 23a. Gráfica de precipitación mensual para corrientes aledañas en la subcuenca media
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
5001
988
19
90
19
92
19
94
19
96
19
98
20
00
20
02
20
04
20
06
20
08
20
10
20
12
20
14
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio)
Estación Guacamayo
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
050
100150200250300350400450500
19
79
19
81
19
83
19
85
19
87
19
89
19
91
19
93
19
95
19
97
19
99
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio)
Estación Hacienda Pajonales
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
19
87
19
89
19
91
19
93
19
95
19
97
19
99
20
01
20
03
20
05
20
07
20
09
20
11
20
13
20
15
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio)
Estación Hacienda La Cruz
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
050
100150200250300350400450500
19
88
19
90
19
92
19
94
19
96
19
98
20
00
20
02
20
04
20
06
20
08
20
10
20
12
20
14
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre)
Estación Guacamayo
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
19
79
19
81
19
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19
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19
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19
95
19
97
19
99
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre)
Estación Hacienda Pajonales
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
050
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20
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20
13
20
15
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre)
Estación Hacienda La Cruz
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
72
Figura 23b. Gráfica de precipitación mensual para corrientes aledañas de la subcuenca media
050
100150200250300350400450500
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19
97
19
99
20
01
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio)
Estación Hacienda San Francisco
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
050
100150200250300350400450500550600650
19
79
19
81
19
83
19
85
19
87
19
89
19
91
19
93
19
95
19
97
19
99
20
01
20
03
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20
07
20
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20
11
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio)
Estación Campamento Intercor
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
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79
19
81
19
83
19
85
19
87
19
89
19
91
19
93
19
95
19
97
19
99
20
01
20
03
20
05
20
07
20
09
20
11
20
13
20
15
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio)
Estación Hacienda La Esperanza
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
050
100150200250300350400450500
19
79
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89
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91
19
93
19
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19
97
19
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20
01
Pre
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ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre)
Estación Hacienda San Francisco
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
050
100150200250300350400450500550600650
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79
19
81
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83
19
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87
19
89
19
91
19
93
19
95
19
97
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99
20
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20
09
20
11
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre)
Estación Campamento Intercor
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
050
100150200250300350400450500
19
79
19
81
19
83
19
85
19
87
19
89
19
91
19
93
19
95
19
97
19
99
20
01
20
03
20
05
20
07
20
09
20
11
20
13
20
15
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre)
Estación Hacienda La Esperanza
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
73
Las estaciones El Silencio, Puente Guajiro, San Francisco, Abajo Bocatoma, Hacienda
Guamito y Cuestecitas se encuentran sobre la corriente del Río Ranchería en la subcuenca media
y cuentan con datos de caudales y niveles tanto diarios como mensuales; mientras que las
estaciones Los Magueyes, Loma Linda, La Chancleta, La Mira, Remedios, El Ejemplo, y La
Holanda suministran información sobre los caudales y niveles medios diarios de las corrientes
afluentes al Río Ranchería en esta misma subcuenca.
En cuanto a los caudales sobre la corriente del Río Ranchería se puede observar que en la
estación El Silencio (ubicada hacia la Chorreras, punto donde inicia la cuenca media) cuenta con
datos desde el año 2010 al 2014 (13,9% de la longitud de datos) y los meses con mayores
caudales corresponden a mayo (141 m3/s), junio (103 m3/s) y diciembre (62-73 m3/s) para los
años de 2010 y 2011, a partir del 2012 los caudales disminuyen a menos de 25 m3/s; además los
menores caudales para los años 2010 y 2011 son inferiores a los 10 m3/s para los meses de
marzo, agosto, septiembre, y a partir del 2013 son menores a 5 m3/s. Ver Figura 24.
Figura 24. Gráficas de caudales diarios para la Estación El Silencio
0102030405060708090
100110120130140150
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
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Día
Caudales Medios Diarios 2010Estación El Silencio
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MAYO
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Día
Caudales Medios Diarios 2011Estación El Silencio
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
74
La estación Puente Guajiro cuenta con información para los años comprendidos entre el 2008
y 2014 (19,4% de la longitud de datos), donde el 2008 solo cuenta con datos para los meses de
noviembre y diciembre; para esta estación los caudales promedio son de 5 m3/s, presentándose
los mayores caudales en los meses de abril, mayo, octubre, noviembre y diciembre no siendo en
general mayores a 30 m3/s, excepto en el año 2009 donde en octubre alcanzó los 86 m3/s y en
noviembre los 65 m3/s; y donde los meses con menores caudales (<5 m3/s) corresponden a
febrero y marzo. Ver Figura 25.
Figura 25. Gráficas de caudales diarios para la Estación Puente Guajiro
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Día
Caudales Medios Diarios 2008Estación Puente Guajiro
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1
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Día
Caudales Medios Diarios 2010Estación Puente Guajiro
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(m
3/se
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Día
Caudales Medios Diarios 2009Estación Puente Guajiro
ENERO
FEBRERO
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JUNIO
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SEPTIEMBRE
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NOVIEMBRE
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(m
3/se
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Día
Caudales Medios Diarios 2014Estación Puente Guajiro
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
75
En la estación San Francisco la información corresponde a los años comprendidos entre el
2009 y 2014 (16,6% de la longitud de datos), donde los mayores caudales se presentan
generalmente en los meses de mayo, octubre y noviembre siendo en general mayores a 30 m3/s,
entre el 2009 y el 2012, y alcanzado los 50-100 m3/s en mayo, los 90-120 m3/s en octubre y los
60-130 m3/s en noviembre; y donde los meses con menores caudales (<5 m3/s) corresponden a
enero, febrero y marzo. A partir del 2013 los caudales no superan los 30 m3/s. Ver Figura 26.
Figura 26. Gráficas de caudales diarios para la Estación San Francisco
0102030405060708090
100110120130140150
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
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Día
Caudales Medios Diarios 2009Estación San Francisco
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OCTUBRE
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32
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03
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(m
3/se
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Día
Caudales Medios Diarios 2011Estación San Francisco
ENERO
FEBRERO
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MAYO
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JULIO
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Día
Caudales Medios Diarios 2010Estación San Francisco
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FEBRERO
MARZO
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MAYO
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SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
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Día
Caudales Medios Diarios 2012Estación San Francisco
ENERO
FEBRERO
MARZO
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MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
76
La estación Abajo Bocatoma cuenta con información para los años comprendidos entre 1989
y 2014 (66,6% de la longitud de datos), los datos a partir del 2012 son muy malos. Los mayores
caudales (20-70 m3/s) se observan en los meses de mayo, octubre y noviembre, esporádicamente
junio, septiembre y diciembre, alcanzando valores de 80-200 m3/s; y los meses con menores
caudales (<5 m3/s) corresponden a enero, febrero, marzo y agosto. Ver Figura 27.
La estación Hacienda Guamito cuenta con información para los años comprendidos entre
1980 y 1987 (22,2% de la longitud de datos), los mayores caudales (20-70 m3/s) se observan en
los meses de abril, mayo, octubre y noviembre con valores promedio entre los 40-60 m3/s,
llegando a alcanzar valores entre 100-160 m3/s; y los meses con menores caudales (<10 m3/s)
corresponden a enero, febrero, marzo y agosto. Ver Figura 28.
En la estación El Ejemplo la información corresponde a los años comprendidos entre el 1980
y 1999 (55,5% de la longitud de datos), donde los mayores caudales se presentan generalmente
en los meses de septiembre, octubre y noviembre, alcanzado picos entre 20-50 m3/s en
septiembre, 30-90 m3/s en octubre, y 25-70 m3/s en noviembre; y donde los meses con menores
caudales (<1 m3/s) corresponden a enero, febrero, marzo y diciembre. Figura 29.
Y la estación Cuestecita cuenta con información para los años comprendidos entre 1980 y
2014 (97,2% de la longitud de datos), donde los mayores caudales (30-240 m3/s) se observan en
los meses de abril (70-220), mayo (80-280), junio (60-160), octubre (50-200) y noviembre (50-
200); y los meses con menores caudales (<10 m3/s) corresponden a enero, febrero, marzo, julio,
agosto y diciembre. Ver Figura 30 a y b.
77
Figura 27. Gráficas de caudales diarios para la Estación Abajo Bocatoma
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Día
Caudales Medios Diarios 1989Estación Abajo Bocatoma
ENERO
FEBRERO
MARZO
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MAYO
JUNIO
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52
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(m
3/se
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Día
Caudales Medios Diarios 1998Estación Abajo Bocatoma
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FEBRERO
MARZO
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MAYO
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SEPTIEMBRE
OCTUBRE
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Día
Caudales Medios Diarios 2003Estación Abajo Bocatoma
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Día
Caudales Medios Diarios 1996Estación Abajo Bocatoma
ENERO
FEBRERO
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SEPTIEMBRE
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Día
Caudales Medios Diarios 2000Estación Abajo Bocatoma
ENERO
FEBRERO
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SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
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82
93
03
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dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 2006Estación Abajo Bocatoma
ENERO
FEBRERO
MARZO
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MAYO
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JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
78
Figura 28. Gráficas de caudales diarios para la Estación Hacienda El Guamito
0102030405060708090
100110120130140150
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82
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(m
3/se
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Día
Caudales Medios Diarios 1980Estación Hda Guamito
ENERO
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MARZO
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OCTUBRE
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52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1985Estación Hda Guamito
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1984Estación Hda Guamito
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0102030405060708090
100110120130140150
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
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11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1986Estación Hda Guamito
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
79
Figura 29. Gráficas de caudales diarios para la Estación El Ejemplo
05
101520253035404550556065707580
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
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11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1987Estación El Ejemplo
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
05
101520253035404550556065707580
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1989Estación El Ejemplo
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0
2
4
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8
10
12
14
16
18
20
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1993Estación El Ejemplo
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
05
101520253035404550556065707580
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1988Estación El Ejemplo
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
05
101520253035404550556065707580
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1990Estación El Ejemplo
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1994Estación El Ejemplo
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
80
Figura 30a. Gráficas de caudales diarios para la Estación Cuestecita
0102030405060708090
100110120130140150
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1980Estación Cuestecita
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
020406080
100120140160180200220240260280300
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1984Estación Cuestecita
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0102030405060708090
100110120130140150
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1990Estación Cuestecita
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0102030405060708090
100110120130140150
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1982Estación Cuestecita
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0102030405060708090
100110120130140150
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1989Estación Cuestecita
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0102030405060708090
100110120130140150
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1992Estación Cuestecita
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
81
Figura 30b. Gráficas de caudales diarios para la Estación Cuestecita
4.2.3. Análisis de resultados de precipitaciones, caudales y niveles de la subcuenca baja
del Río Ranchería
La subcuenca baja va desde la población de Cuestecitas hasta el Mar Caribe, cuenta con una
superficie de 1.620 Km2 y recorre 96 Km. En esta subcuenca, el IDEAM, cuenta con las
siguientes estaciones: Aremasahin, Puente Carretera, Taninos, Riohacha, Aeropuerto Almirante
Padilla y Sena. De las cuales, para el presente trabajo, no se cuenta con información de las
estaciones Puente Carretera, Taninos y Riohacha, ya que sus últimos años de registro fueron
anteriores a 1980, año a partir del cual se inicia el análisis para este trabajo; y la estación
climatológica Sena, ya que el IDEAM no suministró información de esta estación. Ver Tabla 20.
0102030405060708090
100110120130140150
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1995Estación Cuestecita
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0102030405060708090
100110120130140150
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 2001Estación Cuestecita
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0102030405060708090
100110120130140150
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 1998Estación Cuestecita
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
020406080
100120140160180200220240260280300
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 2008Estación Cuestecita
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
82
Tabla 20.
Estaciones del IDEAM en la subcuenca baja del Río Ranchería Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Corriente Municipio Ultimo año
información
Información
solicitada
Información
suministrada
15067180 Aremasahin
Autom.
Limnigráfica Ranchería Riohacha 2016 Si Si
15067220 Pte.
Carretera
Autom.
Hidrológica Ranchería Riohacha No
15065070 Taninos Climatológica Ranchería Riohacha 1970 No
15065080 Riohacha Climatológica Arroyo
Taguaya
Riohacha 1975 No
15070250 Riohacha Pluviométrica Arroyo
Taguaya
Riohacha 1971 No
15065010 Apto Alm.
Padilla
Sinóptica Arroyo
Zongo
Riohacha 2016 Si Si
15065160 Apto Alm.
Padilla
Radio sonda Arroyo
Zongo
Riohacha No
15065180 Apto Alm.
Padilla
Sinóptica Arroyo
Zongo
Riohacha 2016 Si No
15065150 Sena Climatológica Mar Caribe Riohacha 1992 Si No
En la Tabla 21 se encuentran las dos (2) estaciones con las que se cuenta información.
Tabla 21.
Estaciones de la subcuenca baja del Río Ranchería utilizados en este estudio Estación
No.
Nombre
estación
Tipo estación Corriente Municipio Latitud Longitud Elevación
15067180 Aremasahin
Autom.
Limnigráfica Ranchería Riohacha 1128 N 7242 W 40 m.s.n.m.
15065010 Apto Alm.
Padilla
Sinóptica Arroyo
Zongo
Riohacha 1131 N 7255 W 4 m.s.n.m.
Como ya se mencionó la subcuenca baja tiene 96 Km de longitud y como se puede apreciar
cuenta con tan solo seis (6) estaciones, las cuales no se encuentran uniformemente distribuidas
en dicha longitud, sino que se encuentran hacia la desembocadura del Río Ranchería; en la
Figura 31 se puede apreciar la ubicación de las estaciones de esta subcuenca. Además para el
desarrollo del presente trabajo solo se cuenta con información de dos (2) estaciones,
correspondiendo al 6,1% de las estaciones utilizadas para el desarrollo del presente estudio.
83
Figura 31. Mapa ubicación estaciones subcuenca baja del Río Ranchería (Tomado y modificado
de: Instituto Geográfico Agustín Codazzi, 2008)
La estación Aremasahin cuenta con información sobre caudales y niveles, tanto diarios como
mensuales; mientras la estación Aeropuerto Almirante Padilla presenta datos mensuales de brillo
solar, evaporación, humedad relativa, nubosidad, punto de rocío, precipitación y temperatura.
En la estación Aeropuerto Almirante Padilla se puede observar el comportamiento de la
precipitación mensual en el período comprendido entre 1980-2015 (97,2% de la longitud de
datos), teniéndose entonces que las mayores precipitaciones se presentaron en los meses de abril
84
(1981 y 2007), mayo (1993, 2001 y 2011), junio (2002 y 2005), septiembre (1997, 2011 y 2012),
octubre (1999, 2008 y 2012) y noviembre (2010 y 2011), con un promedio de 150 mms y puntos
máximos que llegan a alcanzar los 250-300 mms; las menores precipitaciones ( <5 mms) se
presentaron en los meses de enero, febrero y marzo; Ver Figura 32.
Figura 32. Gráfica de precipitación mensual para la Estación Aeropuerto Almirante Padilla
La estación Aremasahin suministra información sobre caudales y niveles medios diarios de la
subcuenca baja del Río Ranchería, la estación cuenta con información para los años 2007 a 2014
(22,2% de la longitud de datos), donde los meses con mayores caudales corresponden a abril,
octubre y noviembre, llegando a alcanzar los 140-180 m3/s; los menores caudales (<10 m3/s) se
presentan en los meses de marzo, abril, agosto y septiembre; a partir del año 2013 se observa un
cambio en el régimen ya que los caudales no son superiores a los 50 m3/s y se presenta un
promedio de caudal de 10 m3/s. Ver Figura 33.
050
100150200250300350400450500
19
74
19
77
19
80
19
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19
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19
92
19
95
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20
04
20
07
20
10
20
13
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16
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Enero a Junio)
Estación Aeropuerto Almirante Padilla
ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
19
74
19
77
19
80
19
83
19
86
19
89
19
92
19
95
19
98
20
01
20
04
20
07
20
10
20
13
20
16
Pre
cip
itac
ión
(m
ms)
Año
Precipitación Mensual(Julio a Diciembre)
Estación Aeropuerto Almirante Padilla
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
85
Figura 33. Gráficas de caudales diarios para la Estación Aremasahin
La evaluación del caudal para los 96 Km de la subcuenca baja del Río Ranchería partir de una
sola estación y teniendo en cuenta que la longitud de datos solo corresponde a 8 años de los 36
analizados, no es la más adecuada, sin embargo se observan caudales relativamente bajos (20-40
m3/s) pudiendo llegar a generar erosión y transporte de sedimentos por parte del flujo del río,
pero la identificación de estos fenómenos se hace muy difícil ya que solamente se cuenta con
información en un punto de la subcuenca. También se observa que los meses de mayores
precipitaciones corresponden a los mismos meses con mayores caudales.
La información de la estación Aremasahin respecto a los niveles de agua comprende el
período entre 2007 y 2014 (22,2% de la longitud de datos), donde los niveles mínimos son muy
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
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03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 2007Estación Aremasahin
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0
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100
120
140
160
180
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41
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71
81
92
02
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52
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72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 2011Estación Aremasahin
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
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31
41
51
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71
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02
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52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/s
eg)
Día
Caudales Medios Diarios 2009Estación Aremasahin
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
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31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Cau
dal
(m
3/se
g)
Día
Caudales Medios Diarios 2011Estación Aremasahin
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
86
variables pero promedian en los 100 cm, para los meses de marzo, abril, julio, agosto y
diciembre. Respecto a los niveles máximos se tiene que varían entre los 200-350 cm en los
meses de mayo, junio, octubre y noviembre. Ver Figura 34.
Figura 34. Gráficas de niveles medios diarios para la Estación Aremasahin
4.3. Análisis de resultados de rendimiento de sedimentos para la cuenca del Río Ranchería
4.3.1. Determinación del rendimiento de sedimentos con base en los datos de transporte
de sedimentos
Para el análisis del rendimiento de sedimentos en la cuenca del Río Ranchería no se tendrá en
cuenta su división en subcuentas, ya que solo se cuenta con información de transporte de
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Niv
el (
cm)
Día
Niveles Medios Diarios 2007Estación Aremasahin
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Niv
el (
cm)
Día
Niveles Medios Diarios 2012Estación Aremasahin
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Niv
el (
cm)
Día
Niveles Medios Diarios 2011Estación Aremasahin
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
0 1 2 3 4 5 6 7 8 91
01
11
21
31
41
51
61
71
81
92
02
12
22
32
42
52
62
72
82
93
03
1
Niv
el (
cm)
Día
Niveles Medios Diarios 2013Estación Aremasahin
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
87
sedimentos de cinco (5) estaciones, de las cuales, cuatro (4) estaciones se encuentran en la
subcuenca media y una en la subcuenca alta. Las estaciones que cuentan con datos de transporte
de sedimentos son El Cercado, Los Magueyes, Abajo Bocatoma, Hacienda Guamito y
Cuestecita. En la Figura 35 se puede observar el comportamiento del transporte de sedimentos
en las cuatro (4) estaciones.
Como se mencionó en el marco teórico el rendimiento de los sedimentos se obtiene restando
de los datos de transporte de sedimento de una estación los datos de la estación anterior y
dividiendo este resultado por el área comprendida entre las estaciones El Cercado-Los
Magueyes, Los Magueyes-Abajo Bocatoma, Abajo Bocatoma-Hacienda Guamito y Hacienda
Guamito-Cuestecita, para lo cual fue necesario determinar el área que se encuentra entre dichas
estaciones (Figura 36 a, b, c y d) y obteniéndose las áreas que se encuentran relacionadas en la
Tabla 22.
Tabla 22.
Áreas entre las estaciones de la subcuenca baja del Río Ranchería que cuentan con datos de
transporte de sedimentos
Estaciones Área
mm2 Km2
El Cercado-Los Magueyes 7279,12 1164,66
Los Magueyes-Abajo Bocatoma 2786,66 445,87
Abajo Bocatoma-Hda Guamito 1270,8 203,33
Hda Guamito-Cuestecita 2471,56 395,45
Total 2209,31
Para la determinación de los rendimientos de sedimentos en la cuenca del Río Ranchería,
utilizando éste método, se cuenta con poca información de transporte de sedimentos, además que
las estaciones que cuentan con estos datos se encuentran relativamente distanciadas para un buen
estudio, sin embargo los resultados obtenidos para los rendimientos de sedimentos básicamente
88
Figura 35. Gráficas de transporte medio mensual de sedimentos
02468
1012141618202224262830
19
801
982
19
841
986
19
881
990
19
921
994
19
961
998
20
002
002
20
042
006
20
082
010
20
122
014
20
16
Tran
spo
rte
(K.T
on
/mes
)
AÑO
TRANSPORTE MEDIO MENSUAL ESTACIÓN EL CERCADO
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
VALOR ANUAL
05
10152025303540455055606570
19
801
982
19
841
986
19
881
990
19
921
994
19
961
998
20
002
002
20
042
006
20
082
010
20
122
014
20
16
Tran
spo
rte
(K.T
on
/mes
)
AÑO
TRANSPORTE MEDIO MENSUAL ESTACIÓN LOS MAGUEYES
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
VALOR ANUAL
05
10152025303540455055606570
19
801
982
19
841
986
19
881
990
19
921
994
19
961
998
20
002
002
20
042
006
20
082
010
20
122
014
20
16
Tran
spo
rte
(K.T
on
/mes
)
AÑO
TRANSPORTE MEDIO MENSUAL ESTACIÓN ABAJO BOCATOMA
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
VALOR ANUAL
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
19
801
982
19
841
986
19
881
990
19
921
994
19
961
998
20
002
002
20
042
006
20
082
010
20
122
014
20
16
Tran
spo
rte
(K.T
on
/mes
)
AÑO
TRANSPORTE MEDIO MENSUAL ESTACIÓN HACIENDA GUAMITO
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
VALOR ANUAL
02468
1012141618202224262830
19
801
982
19
841
986
19
881
990
19
921
994
19
961
998
20
002
002
20
042
006
20
082
010
20
122
014
20
16
Tran
spo
rte
(K.T
on
/mes
)
AÑO
TRANSPORTE MEDIO MENSUAL ESTACIÓN CUESTECITA
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
VALOR ANUAL
89
Figura 36a. Área entre las estaciones El
Cercado y Los Magueyes
Figura 36c. Área entre las estaciones Abajo
Bocatoma y Hacienda Guamito
Figura 36b. Área entre las estaciones Los
Magueyes y Abajo Bocatoma
Figura 36d. Área entre las estaciones
Hacienda Guamito y Cuestecita
en el sector de la subcuenca media de la cuenca del Río Ranchería se pueden observar en las
Tablas 23, 24, 25 y 26 y la Figura 37.
Los valores de rendimiento de sedimentos, mes a mes, entre las estaciones El Cercado y Los
Magueyes (Tabla 23) son muy bajos, variando de -0,007 hasta 0,027 K.Ton/mes.Km2. Los
mayores valores (0,027 y 0,023 K.Ton/mes.Km2) se observan en octubre de 2007 y 2008, estos
altos valores concuerdan con los altos valores de caudales presentes para la cuenca generalmente
en los meses de octubre y noviembre; en general, los muy bajos valores para el rendimiento de
sedimentos representan un bajo volumen de sedimentos producidos en entre estas dos estaciones.
90
El menor valor (-0.007 K.Ton/mes.Km2) se presentó en octubre de 1988; los valores negativos
(-0,001 a -0,007 K.Ton/mes.Km2) se deben a que la cantidad de sedimentos registrada por la
estación El Cercado fue mayor que la registrada por la estación Los Magueyes, lo cual indica que
esa diferencia de volumen se sedimentó en ese tramo del río.
Tabla 23.
Rendimiento de sedimentos entre las estaciones El Cercado y Los Magueyes
En cuanto a los valores de rendimiento de sedimentos, mes a mes, entre las estaciones Los
Magueyes y Abajo Bocatoma (Tabla 24) se tiene que estos también varían entre -0,060 y 0,060
K.Ton/mes.Km2, estos valores indican mayor rendimiento de sedimentos en este tramo de la
cuenca respecto al anterior, sin embargo se clasifican como rendimientos de sedimentos muy
bajos; también se observan momentos de deposición de sedimentos como se puede apreciar para
los meses de octubre y noviembre de 2007 y 2008 con rendimientos de -0,016 a -0,060
K.Ton/mes.Km2. Mientras que para noviembre del 2003, 2004 y 2005 los rendimientos
estuvieron entre 0,029 y 0,060 K.Ton/mes.Km2 indicando que el volumen de sedimentos
AÑO ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE VALOR ANUAL
1980 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,002 0,000 0,002
1981 0,000 0,000 0,001 -0,004 -0,003 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,005
1982 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,002 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,002 0,000 0,000 -0,005
1983 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 0,000 0,000
1984 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 0,000 0,002 0,000 0,001
1985 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,002 -0,002 -0,003 -0,007
1986 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,002 -0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,005
1987 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 -0,001 0,000 0,000 0,000 -0,003 -0,002 0,000 -0,009
1988 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 -0,002 -0,007 -0,003 -0,001 -0,013
1989 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 0,000 0,000 0,000 -0,003
1990 0,000 0,000 0,000 -0,002 -0,003 -0,001 0,000 0,000 -0,001 -0,003 -0,002 -0,001 -0,012
1991 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 -0,001 0,000 -0,003
1992 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 0,000 0,000 0,000 -0,001 0,000 0,000 0,000 -0,003
1993 0,000 0,000 0,000 0,000 0,009 0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,001 0,012
1994 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,002 -0,001 0,000 -0,003
1995 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 0,000 0,000 -0,001 -0,001 -0,002 0,000 0,000 -0,006
1996 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,000 0,000 0,000 -0,001 -0,001 -0,001 -0,001 -0,002
1997 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 0,000 -0,001
1998 0,000 0,000 0,000 -0,003 -0,002 0,000 0,000 0,001 0,000 0,002 0,000 0,000 -0,001
2000 0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 -0,001 0,000 0,000 0,000
2001 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,000 0,000
2002 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001
2003 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 -0,001 0,000 -0,003
2004 0,000 0,000 0,000 0,000 0,003 0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 0,000 0,002
2005 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 -0,002 -0,001 0,000 0,000 -0,001 0,012 -0,001 0,006
2006 0,000 0,000 0,000 0,004 0,015 0,001 -0,001 0,003 0,000 0,000 -0,001 0,000 0,020
2007 0,000 0,000 0,001 0,000 0,002 0,004 0,000 0,003 0,001 0,027 0,006 0,000 0,045
2008 0,000 0,000 0,000 0,001 0,001 0,000 0,001 0,000 0,000 0,023 0,014 0,002 0,043
2009 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001
Rendimiento de Sedimentos entre la Estación Los Magueyes y la Estación El Cercado (K.Ton/mes.Km2)
91
producido y transportado es muy bajo. En general para esta área se observan mayores valores
positivos de rendimientos tanto en valor como en cantidad que en el área anterior, al igual que
mayor valor en los rendimientos negativos, estos mayores valores indican mayor volumen de
sedimentación y transporte de sedimentos en este tramo de la cuenca.
Tabla 24.
Rendimiento de sedimentos entre las estaciones Los Magueyes y Abajo Bocatoma
Entre las estaciones Abajo Bocatoma y Hacienda Guamito (Tabla 25) los valores de
rendimiento de sedimentos, mes a mes, varían desde -0,058 hasta 1,261 K.Ton/mes.Km2. Los
mayores valores (1,261 y 0,935K.Ton/mes.Km2) se observan en noviembre de 2005 y diciembre
de 2011; en general, para este tramo de la cuenca los valores para el rendimiento de sedimentos
son muy bajos a bajos y varían entre 0,110 y 0,340 K.Ton/mes.Km2 indicando un mayor
volumen de sedimentos transportados por el río en este tramo de la cuenca, ya que en el tramo
anterior los valores eran muy bajos, estos mayores valores indicarían momentos de erosión de la
AÑO ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE VALOR ANUAL
1980 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 -0,001 -0,003 -0,008 -0,001 -0,014
1981 0,000 -0,001 -0,003 -0,005 -0,005 -0,005 -0,002 -0,002 -0,003 -0,005 -0,005 -0,001 -0,037
1982 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
1983 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 -0,001 -0,001 -0,001 0,000 -0,004
1984 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,003 -0,008 -0,002 -0,014
1985 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,003 -0,001 0,000 0,000 -0,002 0,000 0,000 0,000 -0,007
1986 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,002 -0,001 0,000 -0,003
1987 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
1988 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
1989 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,001 0,001 0,002 0,003 0,002 0,002 0,012
1990 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,002 0,001 0,001 0,002 0,016 0,019 0,004 0,045
1991 0,000 0,001 0,001 0,002 0,003 0,001 0,000 0,000 0,000 0,004 0,000 0,000 0,013
1992 0,000 0,000 0,000 0,000 0,005 0,002 0,000 0,000 0,007 0,006 0,003 0,004 0,029
1993 0,000 0,000 0,000 0,006 -0,005 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 -0,001 0,007
1994 0,000 0,000 0,000 0,000 0,003 0,000 0,000 0,000 0,001 0,015 0,013 0,001 0,035
1995 0,000 0,000 0,000 0,000 0,007 0,004 0,001 0,014 0,014 0,026 0,007 0,001 0,075
1996 0,000 0,000 0,000 0,000 0,002 0,000 0,000 0,000 0,002 0,012 0,015 0,017 0,048
1997 0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 0,004 0,001 -0,001 0,000 0,005 0,002 0,000 0,012
1998 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,000 -0,001 0,001 -0,004 0,001 0,002 0,000
2000 0,008 0,003 0,002 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 0,003 0,016 0,013 0,004 0,053
2001 0,001 0,000 0,000 0,000 0,007 0,001 0,001 0,001 0,002 0,002 0,004 0,002 0,023
2002 0,001 0,000 0,000 0,000 0,003 0,003 0,001 0,000 0,003 -0,001 0,002 0,001 0,014
2003 0,000 0,000 0,000 0,004 0,001 0,002 0,001 0,001 0,004 0,009 0,029 0,011 0,062
2004 0,002 0,001 0,001 0,005 0,003 0,002 0,002 0,002 0,004 0,007 0,060 0,010 0,098
2005 0,003 0,005 0,002 0,003 0,006 0,007 0,004 0,002 0,005 0,024 0,044 0,009 0,115
2006 0,002 0,001 0,001 -0,006 -0,021 0,001 0,001 -0,006 0,000 0,002 0,002 0,001 -0,020
2007 0,001 0,000 -0,001 0,000 -0,006 -0,005 0,000 -0,009 -0,003 -0,050 -0,016 -0,001 -0,090
2008 0,000 0,000 0,000 -0,002 -0,004 -0,001 -0,001 0,000 0,000 -0,060 -0,036 -0,006 -0,111
2009 -0,001 0,000 0,000 0,000 -0,001 -0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,003
2011 0,000 0,000 0,000 0,002 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,019 0,034 0,000 0,056
2014 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001
Rendimiento de Sedimentos entre la Estación Abajo Bocatoma y la Estación Los Magueyes (K.Ton/mes)
92
roca que se encuentra en este sector de la cuenca. Los menores valores (-0,031 y -0.058
K.Ton/mes.Km2) se presentaron en agosto, septiembre y octubre de 1995, indicando el período
de mayor deposición que ha presentado este tramo de la cuenca; los valores negativos son bajos
de -0,001 a -0,009 K.Ton/mes.Km2 indicando una baja sedimentación en este tramo de la cuenca.
Tabla 25.
Rendimiento de sedimentos entre las estaciones Abajo Bocatoma y Hacienda Guamito
Por último se tiene que entre las estaciones Hacienda Guamito y Cuestecita (Tabla 26) los
valores de rendimiento de sedimentos, mes a mes, varían desde -0,731 hasta 0,009
K.Ton/mes.Km2. En general los valores positivos, los cuales indicarían mayor volumen de
sedimento transportado en el flujo del río son casi nulos, este tramo presenta en su gran mayoría
valores negativos que varían entre -0,001 y -0,731 K.Ton/mes.Km2 indicando que del gran
volumen de sedimentos transportados por el río en el tramo anterior de la cuenca se ha ido
depositado una parte en el tramo comprendido entre las estaciones Hacienda Guamito y
AÑO ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE VALOR ANUAL
1980 0,011 0,005 0,001 0,004 0,009 0,005 0,004 0,012 0,011 0,039 0,088 0,007 0,195
1981 0,000 0,058 0,020 0,365 0,620 0,175 0,036 0,034 0,077 0,118 0,000 0,000 1,503
1982 0,000 0,003 0,002 0,003 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,010 0,009 0,026
1983 0,002 0,000 0,000 0,022 0,040 0,031 0,014 0,009 0,006 0,025 0,026 0,002 0,177
1984 0,001 0,001 0,001 0,000 0,000 0,001 0,007 0,005 0,060 0,105 0,348 0,049 0,579
1985 0,000 0,000 0,000 0,000 0,088 0,013 0,002 0,004 0,014 0,103 0,081 0,201 0,505
1986 0,005 0,002 0,002 0,018 0,077 0,075 0,003 0,002 0,022 0,178 0,016 0,003 0,402
1987 0,001 0,001 0,001 0,021 0,178 0,032 0,015 0,211 0,012 0,146 0,092 0,000 0,711
1988 0,004 0,000 0,000 0,000 0,006 0,135 0,008 0,065 0,178 0,301 0,249 0,041 0,987
1989 0,010 0,002 0,002 0,002 0,005 -0,003 0,007 0,003 -0,005 -0,007 0,018 0,034 0,069
1990 0,001 0,001 0,001 0,028 0,060 0,005 0,002 0,002 0,006 0,069 0,074 0,008 0,255
1991 0,002 0,000 0,002 -0,001 -0,001 0,007 0,001 0,003 0,018 0,002 0,000 0,001 0,031
1992 0,004 0,002 0,001 0,002 0,002 0,005 0,000 0,000 0,037 0,027 0,011 0,020 0,112
1993 0,005 0,002 0,001 0,020 0,125 0,020 0,006 0,013 0,009 0,001 0,046 0,002 0,249
1994 0,001 0,002 0,001 -0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 0,003 0,114 0,142 0,008 0,270
1995 -0,001 0,000 0,000 -0,001 -0,014 -0,008 -0,002 -0,031 -0,031 -0,058 -0,016 -0,002 -0,165
1996 0,001 0,000 0,000 0,001 0,033 0,005 0,013 0,006 0,117 0,206 0,236 0,110 0,727
1997 0,001 -0,001 0,000 0,000 0,001 0,004 0,001 0,000 0,022 0,044 0,015 -0,001 0,085
1998 0,000 0,000 0,000 0,011 0,144 0,015 0,003 -0,003 0,003 0,041 -0,005 -0,005 0,205
2000 0,037 0,007 0,005 -0,001 0,002 0,002 0,000 0,001 0,012 0,037 0,081 0,004 0,188
2001 0,000 0,000 -0,001 -0,001 0,022 -0,001 -0,001 -0,002 -0,002 0,011 0,036 0,004 0,065
2002 -0,001 -0,001 -0,001 0,000 0,017 0,013 -0,002 0,000 -0,003 0,020 -0,002 -0,001 0,039
2003 -0,001 -0,001 -0,001 0,021 0,001 0,005 -0,001 0,000 0,014 0,033 0,288 0,040 0,399
2004 -0,003 -0,002 -0,002 -0,009 0,019 0,001 -0,003 0,032 0,019 0,017 0,674 0,018 0,761
2005 0,008 -0,001 -0,003 0,011 0,038 -0,016 0,003 0,002 0,014 0,218 1,261 0,021 1,588
2006 -0,001 -0,002 -0,002 0,023 0,143 0,110 0,002 0,003 0,003 0,009 0,018 0,031 0,338
2007 -0,001 -0,001 0,000 0,010 0,051 0,038 0,002 0,029 0,000 0,206 0,340 0,032 0,707
2008 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
2009 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
2011 0,079 0,007 0,003 0,002 0,225 0,309 0,039 0,032 0,088 0,194 0,334 0,935 2,248
2014 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 -0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,002
Rendimiento de Sedimentos entre la Estación Hacienda Guamito y la Estación Abajo Bocatoma (K.Ton/mes)
93
Cuestecita. Los menores valores (-0,731 y -0.474 K.Ton/mes.Km2) se presentaron en noviembre
de 2005 y diciembre de 2011, indicando el período de mayor deposición que ha presentado este
tramo de la cuenca; en general los valores negativos varían de -0,088 a -0,138 K.Ton/mes.Km2
indicando sedimentación de una parte de los sedimentos en el tramo anterior.
Tabla 26.
Rendimiento de sedimentos entre las estaciones Hacienda Guamito y Cuestecita
En la Figura 37 se presenta el rendimiento anual de sedimentos en la parte media de la cuenca
del Río Ranchería, ya que es este el sector de la cuenca, el que cuenta la información básica para
determinar dichos rendimientos, como se puede apreciar parte del volumen de sedimentos
erodados y transportados por los ríos de la cuenca del Río Ranchería en el tramo comprendido
entre las estaciones Abajo Bocatoma y Hacienda Guamito, fueron depositados en el tramo
comprendido entre las estaciones Hacienda Guamito y Cuestecita, pero no se depositó el mismo
AÑO ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE VALOR ANUAL
1980 -0,006 -0,002 -0,001 -0,002 -0,005 -0,002 -0,002 -0,006 -0,006 -0,019 -0,043 -0,003 -0,100
1981 0,000 -0,028 -0,010 -0,177 -0,301 -0,084 -0,017 -0,017 -0,037 -0,058 0,005 0,001 -0,769
1982 0,000 -0,002 -0,001 -0,002 0,001 0,001 0,000 0,000 0,001 0,001 -0,005 -0,004 -0,013
1983 -0,001 0,000 0,000 -0,011 -0,019 -0,015 -0,007 -0,005 -0,003 -0,012 -0,013 -0,001 -0,091
1984 -0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,001 -0,004 -0,003 -0,030 -0,052 -0,172 -0,024 -0,297
1985 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,044 -0,007 -0,001 -0,002 -0,007 -0,052 -0,041 -0,101 -0,259
1986 -0,002 -0,001 -0,001 -0,009 -0,039 -0,038 -0,001 -0,001 -0,011 -0,088 -0,008 -0,002 -0,206
1987 -0,001 0,000 0,000 -0,011 -0,090 -0,016 -0,008 -0,107 -0,006 -0,074 -0,046 0,001 -0,365
1988 -0,002 0,000 0,000 0,000 -0,003 -0,068 -0,004 -0,033 -0,088 -0,151 -0,125 -0,020 -0,506
1989 -0,005 -0,001 -0,001 -0,001 -0,002 0,000 -0,005 -0,002 0,000 0,000 -0,011 -0,019 -0,049
1990 -0,001 0,000 0,000 -0,014 -0,030 -0,005 -0,002 -0,001 -0,005 -0,053 -0,057 -0,008 -0,181
1991 -0,001 0,000 -0,003 -0,001 -0,003 -0,005 -0,001 -0,001 -0,009 -0,006 0,000 0,000 -0,031
1992 -0,002 -0,001 -0,001 -0,002 -0,006 -0,005 0,000 -0,001 -0,026 -0,020 -0,010 -0,014 -0,090
1993 -0,003 -0,001 -0,001 -0,017 -0,085 -0,016 -0,004 -0,008 -0,008 -0,002 -0,027 -0,002 -0,178
1994 -0,001 -0,001 -0,001 0,000 -0,004 0,000 0,000 0,000 -0,003 -0,073 -0,085 -0,005 -0,178
1995 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
1996 -0,001 0,000 0,000 0,000 -0,021 -0,003 -0,006 -0,003 -0,062 -0,119 -0,138 -0,075 -0,431
1997 -0,002 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,006 -0,001 0,000 -0,011 -0,030 -0,010 0,000 -0,063
1998 0,000 0,000 0,000 -0,006 -0,075 -0,009 -0,004 0,000 -0,003 -0,024 0,000 0,000 -0,123
2000 -0,030 -0,008 -0,005 -0,001 -0,003 -0,002 -0,001 -0,001 -0,012 -0,035 -0,056 -0,007 -0,166
2001 -0,001 0,000 0,000 0,000 -0,021 -0,001 0,000 -0,001 -0,001 -0,009 -0,025 -0,004 -0,065
2002 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,012 -0,010 0,000 0,000 -0,002 -0,010 -0,001 -0,001 -0,037
2003 0,000 0,000 0,000 -0,015 -0,002 -0,004 0,000 -0,001 -0,012 -0,026 -0,178 -0,031 -0,274
2004 -0,001 0,000 0,000 -0,002 -0,023 -0,006 -0,001 -0,019 -0,016 -0,017 -0,409 -0,020 -0,521
2005 -0,008 -0,006 0,000 -9,124 -0,026 0,000 -0,006 -0,003 -0,012 -0,137 -0,731 -0,020 -0,986
2006 -0,002 -0,001 0,000 -17,800 -0,095 -0,063 -0,003 -0,003 -0,003 -0,007 -0,012 -0,017 -0,228
2007 0,000 0,000 -0,001 -6,304 -0,026 -0,025 -0,001 -0,015 0,001 -0,125 -0,171 -0,016 -0,393
2008 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,006 0,009 0,001 0,001
2009 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,001 0,000 0,000
2011 -0,040 -0,004 -0,002 -3,712 -0,112 -0,154 -0,020 -0,016 -0,043 -0,119 -0,208 -0,474 -1,216
2014 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
Rendimiento de Sedimentos entre la Estación Cuestecita y la Estación Hacienda Guamito (K.Ton/mes)
94
volumen de sedimentos que traía el río en su cauce, sino que fue inferior el volumen de
sedimentos depositados.
Figura 37. Rendimiento de sedimentos en la Cuenca del Río Ranchería
4.3.2. Determinación del rendimiento de sedimentos con base en el método USLE
Para el análisis del rendimiento de sedimentos utilizando el método USLE, la cuenca del Río
Ranchería cuenta con información de precipitación mensual para 16 estaciones y con
información de precipitación diaria tan solo para dos estaciones. Como ya se mencionó en el
marco conceptual, el método USLE sirve para estimar la erosión producida en un punto de la
cuenca, mediante el uso de la ecuación 1.
T = RKCPLS (1)
Donde: T = tasa de pérdidas de suelo por erosión hídrica
R = poder erosivo de la lluvia
K = erodabilidad de los suelos
C = cobertura vegetal
P = práctica conservacionista
LS = factor combinado de pendiente y longitud
-1,500-1,300-1,100-0,900-0,700-0,500-0,300-0,1000,1000,3000,5000,7000,9001,1001,3001,5001,7001,9002,1002,3002,500
1980
1982
1984
1986
1988
1990
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
2014
2016
Ren
dim
ien
to (
K.T
on
/añ
o.K
m2)
Año
Rendimiento de Sedimentos Cuenca Río Ranchería
Los Magueyes .El Cercado
AbajoBocatoma - LosMagueyesHda Guamito -AbajoBocatomaCuestecita - HdaGuamito
95
Para poder calcular el rendimiento de sedimentos con base en éste método se requiere
determinar cada una de las variables que se multiplican en la ecuación anterior.
4.3.2.1. Factor R – Poder erosivo de la lluvia.
La primera variable a determinar corresponde al factor de erosividad o poder erosivo de la
lluvia (R), para lo cual fue necesario analizar los datos de precipitación obtenidos del IDEAM,
mediante una serie de procedimientos con los cuales se fueron determinando los índices de
Fournier anual (IFA), modificado de Fournier (IMF) y concentración de precipitaciones (ICP),
para posteriormente determinar el índice de erosividad total (IET) y por último estimar el Factor
de erosividad (R).
4.3.2.1.1. Índice de Fournier (IFA).
Para la determinación del IFA se utilizaron tres (3) diferentes métodos donde los dos (2)
primeros se basaron en los datos diarios de precipitación, contando solamente con información
de dos (2) estaciones (La Paulina y Guacamayo), mientras que el tercer método utilizó datos de
precipitaciones mensuales de 16 estaciones.
4.3.2.1.1.1. Índice de Fournier (IFA1): Se divide el año en tres (3) períodos decadales: década
I (1 al 10), década II (11 al 20) y década III (21 a 28, 29, 30 o 31); posteriormente se determina
el IdF para cada período decadal con la ecuación 2 (Gómez, 1991), luego se obtiene el IFm
sumando los tres períodos decadales, después se suman los IFm de cada mes y se promediaron
por los años analizados, por último se suman los doce (12) IFm.
IdF = (PMpd)2 / PTp (2)
Donde, IdF = índice decadal de Fournier (mm)
PMpd = precipitación máxima período decadal (mm)
PTpd = precipitación total período decadal (mm).
96
Los resultados obtenidos corresponden a un IFA1 de 337 mm para la estación La Paulina y de
423 mm para la estación Guacamayo (Anexo 1), el grado de agresividad de dichas estaciones,
según la Tabla 27, corresponde a alto para la Estación La Paulina y muy alto para la Estación
Guacamayo.
Tabla 27.
Clasificación de la erosividad de las lluvias (Gómez, 1975; Tomado de: Echeverry y Obando, 2010)
IFA (mm) Grado de agresividad Características de la precipitación
< 140 Leve Lluvias leves, frecuentes, bien distribuidas
140 – 210 Baja Lluvias de baja intensidad, frecuentes, bien distribuidas
210 – 280 Media Lluvias de mediana intensidad, frecuentes, de buena a
regular distribución
280 – 350 Alta Lluvias fuertes, frecuentes o no, de buena a mala
distribución
> 350 Muy alta Lluvias, frecuentes o no, de buena a mala distribución
4.3.2.1.1.2. Índice de Fournier (IFA2): En este segundo método se sumaron los 36 IdF de cada
año, luego se realizó la sumatoria de todos los IFA y por último se dividió por el número de años
analizados. Los resultados del IFA2 obtenidos son 291 mm para la Estación La Paulina y 396
mm para la Estación Guacamayo (Anexo 2); de acuerdo con la Tabla 27, el grado de agresividad
corresponde a alto para la Estación La Paulina y muy alto para la Estación Guacamayo,
correspondiendo a los mismos resultados obtenidos en el IFA1.
4.3.2.1.1.3. Índice de Fournier (IFA3): Para la determinación del índice de Fournier por éste
método se aplicó la ecuación 3 a las 16 estaciones que cuentan con información de precipitación
mensual; esta ecuación se aplicó a cada año, posteriormente se determinó el promedio del IFA
para todos los años registrados y por último se realizó la clasificación de acuerdo con los valores
considerados en la Tabla 28.
IFA = p2 / P (3)
Donde: IFA = índice de Fournier (mm)
p = Precipitación del mes más lluvioso del año (mm)
P= Precipitación anual (mm).
97
Tabla 28.
Valores de referencia del Índice de Fournier para áreas montañosas tropicales (Delgado, 2003; Tomado de: Echeverry y Obando, 2010)
IFA (mm) Clasificación < 15 Muy bajo
15 – 30 Bajo
31 – 50 Moderado
51 – 65 Alto
> 65 Muy alto
Los resultados obtenidos para las 16 estaciones se encuentran en el Anexo 3, pudiéndose
observar un grado de erosividad alto para las estaciones Sabanas de Manuela, Cañaverales,
Guacamayo, El Ejemplo, Hda La Esperanza, Hda Pajonales, Roche, Hda La Cruz, Laguna de
Oxidación y Apto Almirante Padilla; muy alto para las estaciones Hda El Palmar, Hda San
Francisco, La Gloria, Camp Intercor y La Mina; y moderado para la estación La Paulina.
4.3.2.1.1.4. Índice Modificado de Fournier (IMF): Para el cálculo del Índice Modificado de
Fournier Anual (IMF) se utilizó la ecuación 4 propuesta por Arnoldus (1980) con los datos de
precipitación mensual de las 16 estaciones que cuentan con datos de precipitación mensual
Primero se determinó el IFM para cada año; posteriormente se calculó el promedio para los años
registrados en cada estación y por último se realizó la clasificación de acuerdo con los valores
considerados en la Tabla 29.
IMF = ∑ (pi2 / Pt) (4)
Donde: IMF = índice modificado de Fournier (mm)
pi = precipitación mensual (mm)
Pt = precipitación total anual (mm)
Tabla 29.
Clasificación del Índice Modificado de Fournier (CEC, 1992; Tomado de: Echeverry y Obando,
2010)
Clase Rango Descripción
1 < 60 Muy bajo
2 60 – 90 Bajo
3 90 – 120 Moderado
4 120 – 160 Alto
5 > 160 Muy alto
98
Los resultados para las 16 estaciones se encuentran en el Anexo 4, indicando que la
agresividad de las precipitaciones es alta para las estaciones Sabanas de Manuela,
Guacamayo, El Ejemplo, Hda El Palmar, Hda La Esperanza, Hda Pajonales, Roche, Hda
La Cruz, Laguna de Oxidación, La Mina y Apto Almirante Padilla; muy alta para las
estaciones Cañaverales, Hda San Francisco, La Gloria y Camp Intercor; y moderada para
la estación La Paulina; estos resultados son básicamente los mismos que se obtuvieron
para el IFA en el numeral anterior, tan solo varía en las estaciones Cañaverales, Hda El
Palmar y La Mina.
4.3.2.1.2. Índice de Concentración de las Precipitaciones (ICP): Se calculó el Índice de
Concentración de las Precipitaciones (ICP) utilizando la ecuación 5, determinándose primero el
ICP de cada año con base en las precipitaciones medias mensuales y anuales, posteriormente se
promediaron los resultados de acuerdo a los años de registro de cada estación y por último se
clasificaron de acuerdo con la Tabla 30.
ICP = 100 * ∑ (pi2) / P2 (5)
Donde: ICP = índice de concentración de las precipitaciones (%)
pi = precipitación media mensual (mm)
Pt = precipitación media anual (mm)
Los resultados obtenidos se encuentran en el Anexo 5, donde el ICP indica el efecto de las
precipitaciones dependiendo de la forma en que se distribuye la actividad pluvial a lo largo del
año, siendo estacional para las estaciones Guacamayo, El Ejemplo, Hda La Esperanza, Hda San
Francisco, La Gloria, Roche, Hda La Cruz, Laguna de Oxidación y La Mina; fuertemente
estacional en las estaciones Hda El Palmar, Hda Pajonales, La Paulina, Camp Intercor y Apto
Almirante Padilla; y estacional moderada en las estaciones Sabanas de Manuela y Cañaverales.
99
Tabla 30.
Clasificación del Índice de Concentración de las Precipitaciones (Michiels y Gabriels, 1996; Tomado de: Echeverry y Obando, 2010)
Rango Descripción
8,3 – 10 Uniforme
11 – 15 Estacional moderada
16 – 20 Estacional
21 – 50 Fuertemente estacional
50 – 100 Aislada
4.3.2.1.3. Índice de Erosividad Total (IET): Una vez obtenidos los índices modificados de
Fournier (IFM) y los de concentración de las precipitaciones (ICP) se procedió a determinar el
Índice de Erosividad Total (IET) mediante la ecuación 6 (Vega y Febles, 2008) y se clasificó
para las 16 estaciones teniendo en cuenta la Tabla 31.
IET = IMF * ICP (6)
Donde: IET = índice de erosividad total
IMF = índice modificado de Fournier (mm)
ICP = índice de concentración de las precipitaciones (%)
Tabla 31.
Clasificación del Índice de Erosividad Total (Vega y Febles, 2008; Tomado de: Vega et.al., 2013)
Clases Valores Descripción de la clase
1 < 1500 Baja
2 1500 – 2500 Moderada
3 2500 – 5000 Alta
4 > 5000 Muy alta
Los resultados obtenidos para el índice de erosividad total (IET) en la cuenca del Río
Ranchería se pueden observar en la Tabla 32; donde se puede observar que el IET total para la
cuenca en general es clase 3, es decir que se presenta una erosividad total alta, aunque en
contadas estaciones el índice es clase 2, indicando una erosividad total moderada en las
estaciones Sabanas de Manuela, El Ejemplo y Hacienda La Cruz; debido a que estas estaciones
se encuentran alejadas una de la otra, se asume que la erosividad total de la cuenca del Río
Ranchería es alta.
100
Tabla 32.
Resultados del Índice de Erosividad Total para 16 estaciones en la cuenca del Río Ranchería
Sab
anas
de
Man
uel
a
Cañ
aver
ales
Guac
amay
o
El
Eje
mplo
Hda
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Min
a
Apto
Alm
iran
te
Pad
illa
IMF (mm) 147 175 137 130 127 144 169 133 172 139 110 173 127 145 158 130
ICP (%) 15 15 19 18 29 19 17 21 20 19 26 21 18 18 18 23
IET 2248 2667 2657 2366 3629 2713 2905 2854 3487 2659 2801 3616 2332 2646 2819 2993
Clase 2 3 3 2 3 3 3 3 3 3 3 3 2 3 3 3
4.3.2.1.4. Factor R – Poder erosivo de la lluvia: Una vez estimados el índice modificado de
Fournier (IMF), el índice de concentración de las precipitaciones (ICP) y el índice de erosividad
total (IET), se procedió a determinar el Factor R de cada estación, posteriormente se clasificaron
los resultados según la Tabla 33.
(7) Donde: EI30 = Erosividad en MJ.mm.ha-1
IMF = índice modificado de Fournier (promedio mensual)
Tabla 33.
Clasificación de la erosividad de las lluvias según el valor de R (Rivera y Gómez, 1991; Tomado de: Echeverry y Obando, 2010)
Clases Erosividad Rs Clasificación
1 < 1000 Natural
2 1000 – 2500 Muy baja
3 2500 – 5000 Baja
4 5000 – 7500 Moderada
5 7500 – 10000 Alta
6 10000 – 15000 Muy alta
7 15000 – 20000 Severa
8 > 20000 Extremadamente severa
Los resultados obtenidos para el Factor R se encuentran en el Anexo 8 e indican que el poder
erosivo de la lluvia en la cuenca del Río Ranchería es baja, ya que los resultados para el factor R
en las 16 estaciones estudiadas se encuentran entre 2909 y 4403 Mj.mm.ha-1.
101
4.3.2.2. Factor K – Factor de erodabilidad
La estimación del Factor K se puede realizar básicamente por dos métodos, por nomogramas
o por cálculo analítico, para lo cual debemos conocer el porcentaje de limo-arena muy fina, el
porcentaje de arena, el porcentaje de materia orgánica, el índice de permeabilidad y el índice de
textura de los suelos que se estén analizando. En el método analítico se pueden emplear las
ecuaciones 8 o 9 con el fin de obtener el factor K.
100 K = 2.1 M1.14 (10-4) (12-a) + 3.25(b-2) + 2.5(c-3) (8)
Donde: M = (% limo-arena muy fina)*(100 - % arcilla)
a = % materia orgánica
b = código de estructura de suelo
c = clase de permeabilidad
K = - 0,0007 + 0,0001A – 0,0025 DMP + 0,0045 DA (9)
Donde: K = erodabilidad (t.ha.h.MJ-1.ha.mm-1)
A = contenido de arena (%)
DMP = diámetro medio ponderado (mm)
DA = densidad aparente (g.m-3)
Cuando no se cuenta con la información detallada de los suelos sobre los porcentajes de arena,
limo, arcilla y/o materia orgánica, y los índices de permeabilidad y de textura, el factor K se
puede estimar mediante el uso de tablas similares a la Tabla 34. Una vez determinado el valor
del factor K se clasifica la erodabilidad del suelo de acuerdo a la Tabla 35.
Para el desarrollo de este trabajo no se cuenta con información suficiente para determinar este
parámetro de manera analítica, ya que se cuenta con porcentaje de arenas y limos para
únicamente tres estaciones, pero no se tienen datos de materia orgánica, estructura del suelo,
permeabilidad y densidad aparente, impidiendo determinar el factor de erodabilidad mediante el
método analítico o los nomogramas. Por lo anterior, se recurre a la literatura que existe sobre los
suelos de La Guajira, encontrándose que éstos tienden a ser suelos arenoso y limosos, planos,
102
Tabla 34.
Factor de erosionabilidad del suelo asociado a la textura y contenido de materia orgánica
según Kirkby y Morgan (1980) (Tomada y modificada de Métodos de Estimación de la Erosión y
Sedimentos)
Textura Valores de K (t/ha) / (MJ.mm.h)
Contenido de materia orgánica
<0.5% 2% 4%
Arena 0.007 0.004 0.003
Arena fina 0.021 0.018 0.013
Arena muy fina 0.055 0.047 0.037
Arena franca 0.016 0.013 0.011
Arena fina franca 0.032 0.026 0.021
Arena muy fina franca 0.058 0.050 0.040
Franco arenoso 0.036 0.032 0.025
Franco arenoso fino 0.046 0.040 0.032
Franco arenoso muy fino 0.062 0.054 0.043
Franco 0.050 0.045 0.038
Limo franco 0.063 0.055 0.043
Limo 0.079 0.068 0.055
Franco areno arcilloso 0.036 0.033 0.028
Franco arcilloso 0.037 0.033 0.028
Franco arcilloso limoso 0.049 0.042 0.034
Arcilla arenosa 0.018 0.017 0.016
Arcilla limosa 0.033 0.030 0.025
Arcilla 0.017 – 0.038
Tabla 35.
Índice y clasificación de la erodabilidad del suelo (Tomada y modificada de Ramírez, Hincapié y
Sadeghian, 2009)
Clasificación Índice o Factor K
Muy baja < 0,3
Baja 0,31 – 0,5
Moderada 0,51 – 0,6
Alta 0,61 – 0,8
Muy alta > 0,8
extremadamente áridos, con niveles de fertilidad muy bajos a moderados dificultando las
actividades agropecuarias; además, según la literatura la erodabilidad para esta región es alta, es
decir que los suelos son poco resistentes a los procesos erosivos; con base en la información
anterior, es decir, una alta erodabilidad en la cuenca del Río Ranchería y la Tabla 35, el factor K
presenta un valor entre 0,61 y 0,8, para el presente informe se tomará el valor medio de este
rango es decir un K de 0,7.
103
4.3.2.3. Factor C – Cobertura vegetal
El factor de cultivo C representa grado de protección que la cubierta vegetal ofrece al suelo,
para su determinación no existen ecuaciones sino que se realiza por medio de tabulaciones, ya
sean de cultivos agrícolas o de vegetación forestal. Para la determinación de los valores de C se
tuvo en cuenta la Tabla 36.
Tabla 36.
Coeficientes de cultivo C de USLE (Wischmeier y Smith, 1978) (Tomada y modificada de Métodos
de Estimación de la Erosión y Sedimentos)
Factor C Observaciones
Cultivo y cobertura Prep.
Tierra
Siembra
10%CV
Crecimien.
10-50%CV
Desarrollo
50-70%CV
Madura.
80-90%CV
Cosecha
Maíz sin residuos 0.69 0.77 0.68 0.49 0.35 0.74 C/bajos
rendimientos
Maíz con residuos 0.51 0.43 0.36 0.24 0.47 C/mulch
Maíz residuos, curvas
nivel
0.25 0.24 0.22 Mulch
Frijoles con residuos 0.45 0.68 0.60 0.24
Matorral 4m 25%
cobertura
0.23 0.14 0.042
Pasto ralo 25%
cobertura
0.20 0.17 0.038 0.013
Pasto 75% cobertura 0.17 0.06 0.032 0.011
Bosque 75-100%
cobertura
0.001
Bosque 45-75%
cobertura
0.003
Bosque 20-40%
cobertura
0.006
De acuerdo con la literatura consultada, la cobertura vegetal de la cuenca del Río Ranchería se
puede diferenciar de acuerdo con las subdivisión de la cuenca en las subcuencas alta, media y
baja, teniéndose que la subcuenca alta del Río Ranchería se caracteriza por ser una especie de
cañón cubierto de bosques húmedos; la subcuenca media se encuentra localizada en un valle
plano, ancho, semidesértico cuya vegetación se caracteriza por ser de bosques tropicales a
bosques tropicales muy secos; y la subcuenca baja se encuentra caracterizada por ser una planicie
donde la cobertura vegetal corresponde a bosques tropicales secos y algunas pequeñas zonas de
bosques secos premontanos.
104
Es necesario tener en cuenta que con el paso del tiempo una gran parte de la cubierta vegetal
ha sido removida principalmente por la actividad minera ejercida sobre la cuenca del Río
Ranchería, especialmente en la subcuenca media. Por lo tanto, el Factor C varía entre 0,001 y
0,006 ya que la cuenca en general cuenta con una cobertura vegetal de bosques; los datos
determinados se encuentran resumidos en la Tabla 37.
Tabla 37.
Resultados del Factor de Cobertura Vegetal (C) para 16 estaciones en la cuenca del Río
Ranchería
ESTACIÓN Cubierta vegetal C
Sabanas de Manuela bosques húmedos 0,001
Cañaverales bosques tropicales 75-100% 0,001
Guacamayo bosques tropicales 75-100% 0,001
El Ejemplo bosques tropicales 20-40% 0,006
Hda El Palmar bosques tropicales 20-40% 0,006
Hda La Esperanza bosques tropicales 75-100% 0,001
Hda San Francisco bosques tropicales 75-100% 0,001
Hda Pajonales bosques tropicales 40-75% 0,003
La Gloria bosques tropicales 75-100% 0,001
Roche bosques tropicales 40-75% 0,003
La Paulina bosques tropicales 40-75% 0,003
Camp Intercor bosques tropicales 20-40% 0,006
Hda La Cruz bosques tropicales 75-100% 0,001
Laguna de Oxidación bosques tropicales 20-40% 0,006
La Mina bosques tropicales 20-40% 0,006
Apto Almirante Padilla bosques tropicales 20-40% 0,006
4.3.2.4. Factor P – Prácticas de conservación
El factor P refleja el efecto de las prácticas de conservación de suelos, pero como en la cuenca
del Río Ranchería realmente no se aplican estas prácticas, entonces se toma 1 como el valor de P.
4.3.2.5. Factor LS – Factor combinado de pendiente y longitud
El factor topográfico LS corresponde a una combinación del efecto de la pendiente (S) con la
longitud de flujo (L), motivo por el cual primero que todo se procedió a determinar la pendiente
y la longitud de flujo asociados a cada una de las 16 estaciones analizadas, los resultados se
pueden observar en la Tabla 38.
105
Tabla 38.
Valores de pendiente y longitud para 16 estaciones en la cuenca del Río Ranchería
ESTACIÓN L (m) S (°) S (%)
Sabanas de Manuela 1984 14,59 26,04
Cañaverales 11044 1,56 2,72
Guacamayo 3421 5,03 8,80
El Ejemplo 1719 3,33 5,83
Hda El Palmar 1735 3,30 5,77
Hda La Esperanza 1963 8,79 15,46
Hda San Francisco 5561 1,30 1,80
Hda Pajonales 2426 2,36 4,13
La Gloria 4614 3,73 6,52
Roche 7321 0,78 1,37
La Paulina 4465 1,28 2,24
Camp Intercor 1963 8,79 15,46
Hda La Cruz 3561 4,83 8,46
Laguna de Oxidación 2850 2,01 3,51
La Mina 2602 2,20 3,85
Apto Almirante Padilla 22316 0,26 0,45
El factor topográfico LS se calcula mediante la ecuación 10, la cual fue desarrollada para
valores de pendiente menores a 9%, sobreestimando los valores para pendientes mayores.
McCool, Wischmeier y Johnson (1982) proponen la ecuación 11 para pendientes mayores al 9%.
LS1= (l/22.13)m (65.41 sen² α + 4.45 sen α + 0.065) (10)
Donde: l = longitud de la pendiente en metros
α = ángulo de la pendiente
m = 0.5 para pendientes iguales o mayores de 5%
0.4 para pendientes entre 3.5 y 4.5%
0.3 para pendientes entre 1.0 y 3.0%
0.2 para pendientes uniformes menores de 1%
LS2= (L/22.13)0.3*(s/9)1.3 (11)
Donde: L = longitud en metros
s = pendiente en %
En la Tabla 39 se resumen los resultados del factor LS aplicando las ecuaciones 10 y 11.
4.3.2.6. Erosión producida en un punto de la cuenca (T)
De acuerdo a lo escrito en el numeral 4.3.2. se tiene que la erosión producida en un punto de
la cuenca para el presente proyecto fue determinada mediante la aplicación del método USLE,
106
Tabla 39.
Resultados del Factor Topográfico (LS) para 16 estaciones en la cuenca del Río Ranchería
ESTACIÓN LS1 LS2
Sabanas de Manuela 50,53 15,33
Cañaverales 1,51
Guacamayo 11,91
El Ejemplo 4,80
Hda El Palmar 4,76
Hda La Esperanza 21,40 7,76
Hda San Francisco 1,05
Hda Pajonales 2,35
La Gloria 9,12
Roche 0,78
La Paulina 0,97
Camp Intercor 21,40 7,76
Hda La Cruz 11,46
Laguna de Oxidación 2,11
La Mina 2,84
Apto Almirante Padilla 0,35
utilizando la ecuación 1, los resultados obtenidos se encuentran resumidos en la Tabla 40. De
acuerdo con los resultados se tiene que las mayores erosiones se producen en las estaciones
Campamento Intercor (subcuenca media) y Aeropuerto Almirante Padilla (subcuenca baja), con
135, 95 Tm-2 y 769,60 Tm-2 respectivamente; mientras que las menores erosiones se encuentran
en las estaciones Cañaverales, Hacienda San Francisco, Roche y La Paulina, de la subcuenca
media, con valores comprendidos entre 2,96 Tm-2 y 6,38 Tm-2; los valores medios varían entre
16,1 Tm-2 y 64,36 Tm-2.
La subcuenca alta cuenta con información de tan solo una estación (Sabanas de Manuela),
donde la erosión es relativamente media con un valor de 42,83 Tm-2. La subcuenca media
presenta en general valores de erosión relativamente medios (19,03 Tm-2 – 58,19 Tm-2), con
algunos valores de erosión bajos en las estaciones Cañaverales, Hda San Francisco, Roche y La
Paulina, la localización de estas estaciones no corresponde a una misma región dentro de la
subcuenca, teniendo que las estaciones Cañaverales y La Paulina se encuentran hacia el límite
con la subcuenca alta, mientras que la estación Roche se encuentra hacia la zona central de la
107
subcuenca y la estación San Francisco se encuentra hacia el límite con la subcuenca baja. Y la
subcuenca baja también cuenta con información de una sola estación (Aeropuerto Almirante
Padilla), donde la erosión es muy alta siendo la más alta de toda la cuenca y correspondiendo a
un valor de 769,6 Tm-2.
Tabla 40.
Resultados de la erosión producida en un punto de la cuenca calculados mediante el método
USLE para 16 estaciones en la cuenca del Río Ranchería
. R K C P LS T
MJ.mm.ha-1
(t/ha)/(MJ.
mm.h) Tm-2
Sabanas de Manuela 3990 0,70 0,001 1,00 15,33 42,83
Cañaverales 4403 0,70 0,001 1,00 1,51 4,66
Guacamayo 3574 0,70 0,001 1,00 11,91 29,80
El Ejemplo 3195 0,70 0,006 1,00 4,80 64,36
Hda El Palmar 2909 0,70 0,006 1,00 4,76 58,19
Hda La Esperanza 3502 0,70 0,001 1,00 7,76 19,03
Hda San Francisco 4041 0,70 0,001 1,00 1,05 2,96
Hda Pajonales 3261 0,70 0,003 1,00 2,35 16,10
La Gloria 4251 0,70 0,001 1,00 9,12 27,13
Roche 3448 0,70 0,003 1,00 0,78 5,68
La Paulina 3135 0,70 0,003 1,00 0,97 6,38
Camp Intercor 4170 0,70 0,006 1,00 7,76 135,95
Hda La Cruz 3176 0,70 0,001 1,00 11,46 25,48
Laguna de Oxidación 3713 0,70 0,006 1,00 2,11 32,83
La Mina 3854 0,70 0,006 1,00 2,84 45,94
Apto Almirante Padilla 3186 0,70 1,000 1,00 0,35 769,60
4.3. Conclusiones
El presente trabajo se llevó a cabo con información de 34 estaciones (de tipo climatológico,
meteorológico, limnimétrico, pluviométrco, limnigráfico y pluviográfico), de las cuales 21 se
encuentran sobre la corriente del Río Ranchería y 13 sobre las corrientes aledañas. Además la
información consultada, en general, comprende un período de 36 años, entre el 1 de enero de
1980 y el 31 de junio de 2016.
La distribución espacial de las estaciones no es homogénea a lo largo de la cuenca, se presenta
mayor concentración en la subcuenca media, además de mayor presencia en el costado oriental.
Las subcuencas alta y baja presentan muy pocas estaciones lo cual no permite realizar un buen
108
estudio de rendimiento de sedimentos, de caudales, de niveles y de precipitaciones, para estas
dos subucencas.
De acuerdo con los parámetros de la cuenca se tiene que la cuenca tiene una forma oval
redonda a redonda, la cual indica mayor susceptibiliad a la torrencialidad; el coeficiente de
compacidad (Kc) muestra que la cuenca es irregular, siendo más irregular en la subcuenca alta; la
relación de elongación clasifica a la cuenca como plana con algunas porciones accidentales,
como pasa en general en la cuenca.
La subcuenca alta del Río Ranchería cuenta con muy pocas estaciones para su análisis, de
acuerdo con la información obtenida se tiene que las mayores precipitaciones se presentaron en
abril, mayo, septiembre, octubre y noviembre; mientras que las menores precipitaciones se
presentaron en enero, febrero y marzo con valores promedio menores a 30 mms.
Para la subcuenca alta los caudales mínimos se presentan en enero, febrero, marzo, junio, julio
y diciembre con valores menores a 5 m3/s; mientras que los caudales máximos se presentaron
generalmente en abril, mayo, septiembre, octubre y noviembre con valores entre 13 y 75 m3/s.
Los niveles mínimos en la subcuenca alta varían entre 20-70 cm para enero, febrero, marzo,
julio y diciembre; mientras que los niveles máximos se encuentran entre 90-180 cm en abril,
mayo, octubre y noviembre.
Los datos de caudales y niveles en la subcuenca alta indican que los meses con mayores
valores corresponden a los mismos meses que presentaron mayores precipitaciones y los meses
con menores valores corresponden a los meses con menores precipitaciones.
En general los caudales en la subcuenca alta son bajos durante todo el año e indican una baja
posibilidad de erosión y transporte de sedimentos por parte del flujo del río; además se debe
109
tener en cuenta la muy baja densidad de estaciones, por no decir que casi nula, lo cual dificulta la
determinación de los puntos que puedan presentar mayor erosión y/o deposición de sedimentos.
En la subcuenca media, las mayores precipitaciones se presentaron en abril, mayo, junio,
octubre, noviembre y diciembre con valores entre 112-467 mms; mientras que las menores
precipitaciones se presentaron en enero, febrero y marzo con valores menores a 10 mms en la
corriente del Río Ranchería y menores a 15 mms en las corrientes aledañas al río.
Los mayores caudales en la subcuenca media se presentaron en abril, mayo, junio, octubre,
noviembre y diciembre con valores entre 20-70 m3/s, llegando a alcanzar en algunas épocas
valores entre 80-200 m3/s. Los menores caudales son inferiores a los 10 m3/s para enero,
febrero, marzo, agosto, septiembre, y a partir del 2013 son menores a 5 m3/s; en la Estación El
Ejemplo los menores caudales son inferiores a 1 m3/s.
Los datos de caudales en la subcuenca media indican que los meses con mayores caudales
corresponden a los mismos meses que presentaron mayores precipitaciones y algunos de los
meses con menores caudales corresponden a los meses con menores precipitaciones.
Para la subcuenca baja las mayores precipitaciones se presentaron en abril, mayo, junio,
septiembre, octubre y noviembre con un promedio de 150 mms y puntos máximos que llegan a
alcanzar los 250-300 mms; mientras que las menores precipitaciones se presentaron en enero,
febrero y marzo con valores menores a 5 mms.
Los mayores caudales en la subcuenca baja se presentaron en abril, octubre y noviembre
llegando a alcanzar los 140-180 m3/s; mientras que los menores caudales se presentan en marzo,
abril, agosto y septiembre con valores menores a 10 m3/s. A partir del 2013 el régimen de los
caudales cambia no siendo superiores a los 50 m3/s y con un promedio de 10 m3/s.
110
En la subcuenca baja los niveles mínimos se presentan en marzo, abril, julio, agosto y
diciembre con valores muy variables promediando en los 100 cm; mientras que los niveles
máximos se presentan en mayo, junio, octubre y noviembre con valores entre los 200-350 cm.
Los datos de caudales y niveles en la subcuenca baja indican que los meses con mayores
valores corresponden con los meses que presentaron mayores precipitaciones y los meses con
menores valores corresponden a algunos de los meses con menores precipitaciones.
En general los caudales en la subcuenca baja son relativamente bajos (20-40 m3/s) pudiendo
llegar a generar erosión y transporte de sedimentos por parte del flujo del río; además se debe
tener en cuenta la muy baja densidad de estaciones, por no decir que casi nula, dificultando la
determinación de los puntos que puedan presentar mayor erosión y/o deposición de sedimentos.
La determinación de los rendimientos de sedimentos en la cuenca del Río Ranchería con base
en datos de transporte de sedimentos no es fácil ya que se cuenta con poca información, tan solo
5 estaciones en toda la cuenca, además éstas se encuentran bastante distanciadas unas de otras,
una está localizada en la subcuenca alta y las otras cuatro en la subcuenca media.
Los rendimientos de sedimentos fueron determinados básicamente para la subcuenca media,
puesto que es en esta área donde se tiene información sobre transporte de sedimentos; los valores
de rendimiento de sedimientos varían de -0,060 K.Ton/mes.Km2 hasta 1,261 K.Ton/mes.Km2,
aumentando el valor del rendimiento ha medida que vamos avanzando en la cuenca y donde los
mayores valores concuerdan con los altos caudales presentes en la cuenca.
Los valores negativos de rendimiento de sedimentos indican sedimentación del material que
traía el río en su cauce, observándose una mayor deposición de sedimentos entre las estaciones
Abajo Bocatoma y Hacienda Guamito, donde los rendimientos varían de -0,088 K.Ton/mes.Km2
111
a -0,138 K.Ton/mes.Km2. Las mayores sedimentaciones han sido registradas entre las estaciones
Abajo Bocatoma y Hacienda Guamito y las estaciones Hacienda Guamito y Cuestecita.
En general los valores de rendimiento de sedimentos son muy bajos (0,001 K.Ton/mes.Km2 a
0,060 K.Ton/mes.Km2) e indican una muy baja erosión por parte del Río Ranchería o de sus
afluentes; estos valores se presentan entre las estaciones El Cercado y Abajo Bocatoma y van
aumentando desde El Cercado hacia Abajo Bocatoma; a partir de la estación Abajo Bocatoma los
valores varían entre 0,110 K.Ton/mes.Km2 y 0,340 K.Ton/mes.Km2, llegando a alcanzar los
1,261 K.Ton/mes.Km2 indicando una mayor erosión hacia la Estación Abajo Bocatoma, lo cual
indica una mayor erosión de sedimentos a medida que se avanza en la cuenca.
El rendimiento de sedimentos también fue determinado por el método matemático USLE,
para esto se contó básicamente con datos de 16 estaciones del IDEAM, las cuales presentaban
información de precipitación mensual, de las cuales una pertenece a la subcuenca alta y una a la
subcuenca baja, las restantes 14 a la subcuenca media. Para aplicar este método se tuvo que
determinar inicialmente una serie de variables necesarias en el cálculo del rendimiento de
sedimentos, como fueron el factor R, el factor K, el factor C, el factor P y el factor LS.
Para determinar el factor R fue necesario determinar primero el índice de Fournier anual
(IFA) y modificado (IFM), la concentración de precipitaciones (ICP)y el índice de erosividad
total (IET).
El índice de Fournier anual (IFA) para la subcuenca alta indica un grado de erosividad alto
(Estación Sabanas de Manuela); en la subcuenca media el grado de erosividad varía entre alto y
muy alta; y la subcuenca baja también presenta un grado de erosividad alto (Estación Aeropuerto
Almirante Padilla).
112
En concordanciaa con el IFA el índice modificado de Fournier (IFM) indica una alta
agresividad de las precipitaciones en las subcuencas alta y baja; mientras que la subcuenca media
cuenta con una agresividad de las precipitaciones que varía entre moderada, alta y muy alta.
Los resultados obtenidos para el índice de concentración de las precipitaciones (ICP) indican
que el efecto de las precipitaciones es estacional y fuertemente estacional en la subcuenca media
del Río Ranchería; fuertemente estacional para la subcuenca baja y estacional moderada para la
subcuenca alta.
El índice de erosividad total (IET) clasifica a la cuenca en clase 3, es decir que la cuenca
presenta una erosividad total alta, con presencia de clase 2 (erosividad total moderada en las
estaciones Sabanas de Manuela, El Ejemplo y Hacienda La Cruz); ya que las anteriores
estaciones se encuentran alejadas una de la otra, se asume una erosividad total de la cuenca alta.
Los resultados obtenidos para el Factor R indican que el poder erosivo de la lluvia en la
cuenca del Río Ranchería es baja, ya que los resultados para el factor R en las 16 estaciones
estudiadas se encuentran entre 2909 y 4403 Mj.mm.ha-1.
El Factor K no pudo ser determinado de manera analítica ya que no se cuenta con la
información suficiente para ello, por lo tanto fue necesario recurrir a la literatura existente sobre
los suelos de La Guajira, en la cual han determinado que la erodabilidad de la región es alta, ya
que los suelos son poco resistentes a los procesos erosivos, y con esta información asignarle un
valor promedio de 0,7 al factor K, ya que para alta erodabilidad las tablas consultadas presentan
un rango entre 0,61 y 0,8.
El factor de cultivo C representa grado de protección que la cubierta vegetal ofrece al suelo,
fue determinado para cada una de las subcuencas, con base en la literatura encontrada,
teniéndose para la subcuenca alta un factor de 0,001(especie de cañón cubierto de bosques
113
húmedos); para la subcuenca media el factor varía entre 0,001 y 0,006 (valle plano, ancho,
semidesértico con vegetación de bosques tropicales a bosques tropicales muy secos); y para la
subcuenca baja un factor de 0,006 (planicie on cobertura vegetal de bosques tropicales secos y
algunas pequeñas zonas de bosques secos premontanos).
El factor P refleja el efecto de las prácticas de conservación de suelos, pero como en la cuenca
del Río Ranchería realmente no se aplican estas prácticas, entonces se toma 1 como el valor de P.
El factor topográfico LS es una combinación del efecto de la pendiente (S) con la longitud de
flujo (L), donde S varía entre 0,45% y 26,04%; en la subacuenca alta es de 26,04% (Estación
Sabanas de Manuela), en la subcuenca baja es de 0,45% (Estacion Aeropuerto Almirante Padilla)
y en la subcuenca media, en general, está entre 1,37 y 8,80%, con algunos valores medios de
15,46% en las estaciones Hda La Esperanza y Campamento Intercor.
En general el factor topográfico LS varía entre 0,78 y 15,33; donde LS para la subacuenca alta
es de 15,33, en la subcuenca baja es de 0,35 y en la subcuenca media varìa entre 0,78 y 11,91.
Los resultados para la erosión producida en un punto de la cuenca indican que las mayores se
producen en la estaciones Campamento Intercor (subcuenca media) y Aeropuerto Almirante
Padilla (subcuenca baja), con 135, 95 Tm-2 y 769,60 Tm-2 respectivamente; mientras que las
menores erosiones se encuentran en las estaciones Cañaverales, Hacienda San Francisco, Roche
y La Paulina, de la subcuenca media, con valores comprendidos entre 2,96 Tm-2 y 6,38 Tm-2; los
valores medios varían entre 16,1 Tm-2 y 64,36 Tm-2.
La erosión producida en un punto de la subcuenca alta es relativamente media con un valor de
42,83 Tm-2. La subcuenca media presenta en general valores de erosión relativamente medios
(19,03 Tm-2 – 58,19 Tm-2), con algunos valores de erosión bajos en las estaciones Cañaverales,
114
Hda San Francisco, Roche y La Paulina. Y en la subcuenca baja la erosión producida en un
punto es muy alta siendo la más alta de toda la cuenca y correspondiendo a 769,6 Tm-2.
115
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120
ANEXO 1
IFA1 para la Estación La Paulina
IFA1 para la Estación Guacamayo
AÑO ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
1980 45 27 18 65 45 64 24 13
1981 35 7 26 35 33 47 6
1982 0 0 35 7 28 62 18
1983 71 21 14 35
1984 12 0 11 11 53 29 25 50 75 136 0
1985 0 13 40 17 6 22 49 96 36 11 21
1986 0 16 60 14 62 54 33 26 0 0
1987 3 0 4 56 134 66 17 28 80 45 26 4
1988 0 0 8 27 27 28 71 25 30 27 28 25
1989 0 1 1 27 83 14 25 12 34 41 28 14
1990 0 0 0 27 32 27 18 40 37 31 58 0
1991 0 0 25 19 28 16 30 13
1992 0 0 3 20 28 15 70 43 44 3 18
1993 0 0 3 37 54 19 48 37 41 18 32 0
1994 0 0 0 6 92 0 43 25 93 42 74 2
1995 33 0 14 83 40 50 21 72 22
1996 0 22 28 11 4 48 41 50 22 39 8
2003 0 0 0 45 16 109 42 14 66 33 49 15
2004 0 0 0 85 49 112 15 10 22 57 15
2005 43 3 0 40 6 33 34 85 81 35 1
2006 8 0 5 28 52 47 34 117 51 50 39 3
2007 4 0 12 9 105 43 36 19 14 32 39 4
2008 0 0 0 52 27 38 0
∑Ifm 126 32 172 705 964 803 587 864 941 707 661 134
IFA 7 2 9 34 44 38 29 43 47 39 37 8 337
ESTACIÓN: 15065040 PAULINA LA - AUTOMAT
AÑO ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
1987 125 47 53 55 0
1988 0 15 0 53 37 45 33 35 26 71 26 9
1989 9 0 3 10 44 10 102 80 43 25 22 16
1990 0 0 0 28 104 1 35 45 22 55 55 3
1991 0 1 18 83 30 11 3 6
1992 150 35 13 88 20
1993 1 0 11 26 69 2 59 28 24 53 40 0
1994 0 0 0 16 27 11 4 83 51 32 48 4
1995 0 0 8 49 40 104 34 20 22 90 4 4
1996 2 2 4 9 59 18 64 13 98 43 32 13
1997 8 0 0 75 104 34 31 13 36 27 13 0
1998 0 3 0 37 118 26 92 33 40 66 84 22
1999 3 0 52 18 34 188 13 66 60 128 5 30
2000 9 1 23 10 103 20 12 63 65 58 28 19
2001 0 0 0 27 34 0 41 25 76 74 52 5
2002 0 0 0 10 57 57 33 31 47 111 0 63
2003 0 0 4 66 80 28 37 55 40 33 62 18
2004 0 0 4 36 104 50 19 63 94 45 76 20
2005 9 9 0 43 58 30 30 40 22 23 30 17
2006 0 0 0 17 75 54 13 51 145 76 71 35
2007 0 0 25 115 12 32 67 59 68 140 26 7
2008 0 0 0 73 72 76 88 45 41 39 3
2009 1 13 0 0 146 69 81 39 98 181 30 3
2010 0 0 107 28 31 59 27 30 46 10 42 88
2011 9 1 18 88 79 29 40 40 181 106 39 20
2012 0 0 1 29 142 6 2 54 46 69 11 8
2013 0 0 1 0 132 33 47 30 71 115 0 0
2014 0 0 0 0 49 11 20 22 89 97 40 6
2015 0 0 0 0 0 0 0 80
51 45 279 944 1992 1039 1039 1268 1597 1907 915 411
IFA 2 2 10 35 71 37 37 47 61 71 34 16 423
ESTACIÓN: 15060090 GUACAMAYO
121
ANEXO 2
IFA2 para la Estación La Paulina
IFA2 para la Estación Guacamayo
AÑO ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE ∑IdF
1980 45 27 18 65 45 64 24 13 301
1981 35 7 26 35 33 47 6 188
1982 0 0 35 7 28 62 18 150
1983 71 21 14 35 141
1984 12 0 11 11 53 29 25 50 75 136 0 402
1985 0 13 40 17 6 22 49 96 36 11 21 310
1986 0 16 60 14 62 54 33 26 0 0 265
1987 3 0 4 56 134 66 17 28 80 45 26 4 465
1988 0 0 8 27 27 28 71 25 30 27 28 25 296
1989 0 1 1 27 83 14 25 12 34 41 28 14 279
1990 0 0 0 27 32 27 18 40 37 31 58 0 270
1991 0 0 25 19 28 16 30 13 130
1992 0 0 3 20 28 15 70 43 44 3 18 243
1993 0 0 3 37 54 19 48 37 41 18 32 0 289
1994 0 0 0 6 92 0 43 25 93 42 74 2 377
1995 33 0 14 83 40 50 21 72 22 335
1996 0 22 28 11 4 48 41 50 22 39 8 272
2003 0 0 0 45 16 109 42 14 66 33 49 15 389
2004 0 0 0 85 49 112 15 10 22 57 15 366
2005 43 3 0 40 6 33 34 85 81 35 1 360
2006 8 0 5 28 52 47 34 117 51 50 39 3 434
2007 4 0 12 9 105 43 36 19 14 32 39 4 317
2008 0 0 0 52 27 38 0 117
6696
IFA 291
ESTACIÓN: 15065040 PAULINA LA - AUTOMAT
AÑO ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE ∑IdF
1987 125 47 53 55 0 279
1988 0 15 0 53 37 45 33 35 26 71 26 9 350
1989 9 0 3 10 44 10 102 80 43 25 22 16 362
1990 0 0 0 28 104 1 35 45 22 55 55 3 347
1991 0 1 18 83 30 11 3 6 152
1992 150 35 13 88 20 306
1993 1 0 11 26 69 2 59 28 24 53 40 0 313
1994 0 0 0 16 27 11 4 83 51 32 48 4 275
1995 0 0 8 49 40 104 34 20 22 90 4 4 374
1996 2 2 4 9 59 18 64 13 98 43 32 13 358
1997 8 0 0 75 104 34 31 13 36 27 13 0 341
1998 0 3 0 37 118 26 92 33 40 66 84 22 520
1999 3 0 52 18 34 188 13 66 60 128 5 30 596
2000 9 1 23 10 103 20 12 63 65 58 28 19 411
2001 0 0 0 27 34 0 41 25 76 74 52 5 333
2002 0 0 0 10 57 57 33 31 47 111 0 63 410
2003 0 0 4 66 80 28 37 55 40 33 62 18 421
2004 0 0 4 36 104 50 19 63 94 45 76 20 512
2005 9 9 0 43 58 30 30 40 22 23 30 17 312
2006 0 0 0 17 75 54 13 51 145 76 71 35 538
2007 0 0 25 115 12 32 67 59 68 140 26 7 551
2008 0 0 0 73 72 76 88 45 41 39 3 435
2009 1 13 0 0 146 69 81 39 98 181 30 3 661
2010 0 0 107 28 31 59 27 30 46 10 42 88 466
2011 9 1 18 88 79 29 40 40 181 106 39 20 649
2012 0 0 1 29 142 6 2 54 46 69 11 8 368
2013 0 0 1 0 132 33 47 30 71 115 0 0 429
2014 0 0 0 0 49 11 20 22 89 97 40 6 335
2015 0 0 0 0 0 0 0 80 80
11486
IFA 396
ESTACIÓN: 15060090 GUACAMAYO
122
ANEXO 3
IFA3 para 16 estaciones de la cuenca del Río Ranchería
AÑOSabanas de
ManuelaCañaverales Guacamayo El Ejemplo
Hda El
Palmar
Hda La
Esperanza
Hda San
Francisco
Hda
PajonalesLa Gloria Roche La Paulina
Camp
Intercor
Hda La
Cruz
Laguna de
OxidaciónLa Mina
Apto
Almirante
Padilla
1980 36 33 76 30 27 77 63 66 42 61
1981 69 71 132 53 34 73 87 66 79 33
1982 149 50 61 177 30 41 23 79 229 58
1983 30 33 23 32 22 57 44 33 59 88
1984 28 75 29 43 87 60 24 61 49 51
1985 65 59 55 70 42 35 21 24 23 33
1986 71 41 55 48 104 97 47 26 80 35 58 78
1987 51 66 50 59 83 52 75 49 80 76 31 45 33 43 30
1988 51 66 62 64 78 155 63 76 68 26 132 17 87 129 41
1989 72 37 40 129 26 139 69 113 51 35 85 25 106 69 78
1990 60 200 33 69 43 92 117 104 128 46 54 72 51 74 40
1991 44 76 24 27 25 42 30 38 19 21 27 17 37 35 27
1992 40 52 70 51 29 38 29 74 21 49 25 29 41 33 47
1993 29 45 35 65 62 56 67 52 72 53 69 38 77 48 98
1994 24 43 46 110 200 80 104 62 44 115 52 92 83 66
1995 41 101 77 6 53 94 60 72 49 39 43 19 40 42 55
1996 32 91 82 3 105 70 55 42 49 52 28 55 74 53 62
1997 34 51 53 64 53 126 33 51 24 2 53 66 37 40 138
1998 58 228 33 46 22 47 91 28 19 54 39 41 62 43
1999 32 34 52 32 60 40 99 128 41 94 92 166 102
2000 49 47 32 58 37 62 52 55 142 24 43 80
2001 24 66 36 72 0 39 58 58 25 32 80
2002 46 31 53 90 51 37 124 66 47 77 60
2003 73 35 37 175 139 62 56 228 70 87 49
2004 75 55 31 62 122 98 46 138 58 94 48
2005 61 42 75 89 76 44 25 128 61 61 60
2006 72 36 62 154 38 55 34 61 30 161 56
2007 42 63 43 59 80 57 56 56 67 62 45
2008 65 87 67 65 87 72 78 200 134 56 97
2009 77 68 100 48 37 29 24 34 20 53
2010 47 36 51 61 91 63 135 79 90 73
2011 119 67 79 90 87 232 18 95 64 144
2012 38 36 76 51 144 116 1 110
2013 29 89 57 72 60 49 72 75
2014 42 75 58 92 29 30 45 29
2015 39 73 80 7 109 47 32
1892 2338 1593 1092 536 2309 1651 1213 2206 1540 1172 2638 1556 783 1799 2319
IFA 54 65 55 55 67 64 75 58 76 62 47 82 52 60 67 64
Alto Alto Alto Alto Muy alto Alto Muy alto Alto Muy alto Alto Moderado Muy alto Alto Alto Muy alto Alto
123
ANEXO 4
IMF para 16 estaciones de la cuenca del Río Ranchería
AÑOSabanas de
ManuelaCañaverales Guacamayo El Ejemplo
Hda El
Palmar
Hda La
Esperanza
Hda San
Francisco
Hda
PajonalesLa Gloria Roche La Paulina
Camp
Intercor
Hda La
Cruz
Laguna de
OxidaciónLa Mina
Apto
Almirante
Padilla
1980 132 101 142 92 116 143 127 142 130 119
1981 186 211 330 160 122 249 183 125 210 112
1982 223 140 163 179 94 130 96 116 390 121
1983 136 112 91 74 81 154 79 74 126 125
1984 176 178 107 112 120 184 73 152 124 102
1985 174 169 144 148 122 137 88 102 111 86
1986 151 154 206 125 229 207 142 80 158 69 174 107
1987 151 165 142 152 128 128 181 111 161 121 141 143 121 123 95
1988 148 204 150 197 216 292 172 162 193 117 223 80 198 187 79
1989 160 99 109 191 58 199 145 149 136 97 134 93 182 167 178
1990 171 264 97 130 95 183 169 158 164 116 138 102 112 124 113
1991 132 199 97 98 90 130 109 102 88 98 97 67 108 99 76
1992 135 136 128 134 90 116 110 166 88 118 98 65 121 109 104
1993 107 142 101 121 157 177 164 178 164 115 158 142 197 153 174
1994 85 118 60 203 291 181 177 162 119 163 117 180 162 106
1995 138 196 184 16 123 187 156 180 150 134 131 85 117 127 160
1996 122 151 137 14 209 207 147 153 129 116 90 151 155 146 111
1997 109 141 116 125 97 166 99 147 74 2 139 78 126 120 207
1998 126 384 96 129 76 147 160 113 77 121 106 88 134 113
1999 116 142 188 44 152 134 231 257 140 217 187 263 179
2000 94 126 103 104 100 62 104 86 193 78 111 112
2001 95 165 107 127 0 129 119 119 86 100 148
2002 93 109 139 160 141 95 124 131 122 168 132
2003 186 144 120 262 274 161 157 327 192 164 112
2004 106 170 121 123 233 185 102 262 155 161 86
2005 171 191 153 226 205 148 111 305 152 177 139
2006 157 170 162 224 154 126 125 224 129 229 105
2007 181 189 140 185 187 149 77 189 172 174 160
2008 183 215 168 168 240 183 87 335 224 257 176
2009 179 164 229 70 132 88 70 113 67 109
2010 189 182 146 229 322 210 248 234 249 246
2011 268 261 218 285 223 240 18 193 203 290
2012 111 156 174 115 221 205 168 150
2013 105 219 138 136 118 111 133 132
2014 144 225 121 197 104 103 122 60
2015 81 225 80 12 109 76 53
5133 6285 3982 2595 1017 5198 3712 2803 4998 3478 2745 5521 3808 1882 4274 4676
IMF 147 175 137 130 127 144 169 133 172 139 110 173 127 145 158 130
Alto Muy alto Alto Alto Alto Alto Muy alto Alto Muy alto Alto Moderado Muy alto Alto Alto Alto Alto
124
ANEXO 5
ICP para 16 estaciones de la cuenca del Río Ranchería
AÑOSabanas de
ManuelaCañaverales Guacamayo El Ejemplo
Hda El
Palmar
Hda La
Esperanza
Hda San
Francisco
Hda
PajonalesLa Gloria Roche La Paulina
Camp
Intercor
Hda La
Cruz
Laguna de
OxidaciónLa Mina
Apto
Almirante
Padilla
1980 14 13 18 19 16 19 20 17 16 22
1981 14 16 15 12 15 12 15 23 13 17
1982 24 20 18 67 14 14 14 28 32 32
1983 13 15 16 22 16 17 20 28 17 28
1984 15 15 17 22 21 17 17 17 17 25
1985 13 14 14 31 12 12 12 14 13 17
1986 15 14 17 22 18 17 19 13 23 18 18 26
1987 14 13 26 13 33 12 15 14 30 44 14 14 16 13 17
1988 13 15 15 15 14 19 21 16 17 13 22 12 18 30 16
1989 18 16 17 22 16 20 18 25 17 15 20 16 19 17 27
1990 14 23 17 16 16 19 20 21 26 16 16 23 16 19 16
1991 17 19 14 14 11 14 14 13 13 13 14 14 15 14 23
1992 14 18 16 13 13 12 14 15 14 18 13 18 16 17 29
1993 15 13 15 25 17 19 17 17 16 15 19 17 19 16 28
1994 14 18 32 29 33 23 19 20 20 27 18 27 21 26
1995 13 20 18 16 14 15 16 16 15 13 14 14 15 15 21
1996 12 24 17 15 20 15 17 15 15 16 13 19 22 16 21
1997 16 15 17 21 26 44 20 19 19 100 19 39 19 21 35
1998 15 17 12 15 14 16 18 11 12 14 14 21 15 17
1999 12 12 14 33 21 16 20 21 14 18 20 22 19
2000 14 13 14 19 15 100 14 19 20 13 13 25
2001 15 17 17 21 0 18 17 16 16 16 22
2002 16 13 17 19 18 17 100 24 17 20 20
2003 16 12 14 23 21 16 16 21 18 19 21
2004 32 15 14 19 18 19 19 19 16 19 32
2005 13 13 14 15 14 13 15 15 13 13 18
2006 17 13 15 22 13 13 13 13 13 20 17
2007 13 12 14 16 15 13 20 13 14 13 21
2008 15 15 17 21 17 15 62 23 20 19 21
2009 17 14 18 23 17 15 15 17 13 19
2010 12 12 12 14 14 12 38 12 13 16
2011 13 14 14 15 15 66 100 15 14 19
2012 14 12 21 19 24 22 21 26
2013 14 14 20 22 23 19 21 30
2014 14 15 23 23 18 17 23 23
2015 20 21 100 51 92 51 35
536 550 561 365 228 676 379 449 587 478 638 671 551 238 481 829
ICP 15 15 19 18 29 19 17 21 20 19 26 21 18 18 18 23Estacional
moderada
Estacional
moderadaEstacional Estacional
Fuertemente
estacionalEstacional Estacional
Fuertemente
estacionalEstacional Estacional
Fuertemente
estacional
Fuertemente
estacionalEstacional Estacional Estacional
Fuertemente
estacional
125
ANEXO 6
Precipitación media mensual y anual para 16 estaciones de la cuenca del Río Ranchería
ESTACIÓN ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE VALOR ANUAL
Sabanas de Manuela 6,65 9,21 20,54 94,39 163,32 93,56 71,72 112,51 148,57 156,48 111,63 35,10 1023,68
Cañaverales 8,04 9,42 31,85 115,75 169,00 105,67 93,99 133,23 149,53 194,69 113,75 39,41 1164,31
Guacamayo 4,67 2,45 14,29 72,60 140,00 74,27 52,66 102,77 138,34 140,84 91,32 35,65 869,84
El Ejemplo 2,49 10,66 2,98 92,87 98,66 52,22 75,16 98,61 122,94 125,18 78,49 37,48 797,74
Hda El Palmar 10,43 12,26 5,96 77,27 140,03 95,68 63,43 56,92 69,37 98,26 46,72 39,02 715,33
Hda La Esperanza 7,91 12,17 9,15 66,29 89,57 68,74 40,37 93,61 134,79 149,22 135,64 58,84 866,30
Hda San Francisco 11,11 22,27 12,28 86,76 89,90 88,03 54,79 148,83 185,00 148,37 131,57 68,56 1047,47
Hda Pajonales 8,11 5,06 5,66 87,74 114,76 58,37 64,88 83,25 133,57 124,71 88,17 45,81 820,09
La Gloria 11,36 5,58 20,46 83,34 127,50 59,67 44,51 100,82 174,61 186,21 155,80 62,09 1031,96
Roche 7,51 3,10 13,57 66,85 116,74 82,48 62,29 106,72 124,28 120,83 133,25 44,02 881,64
La Paulina 6,93 1,91 13,65 78,96 92,97 88,45 68,24 96,84 125,23 109,76 89,38 24,94 797,25
Camp Intercor 14,20 15,25 4,51 92,88 136,27 73,73 51,87 101,98 155,21 177,90 161,73 53,92 1039,44
Hda La Cruz 9,40 5,95 11,21 71,87 103,03 46,58 38,48 88,21 123,28 127,22 108,36 40,59 774,19
Laguna de Oxidación 2,53 4,96 11,37 73,23 123,05 61,72 54,19 61,32 146,96 161,10 123,23 31,59 855,24
La Mina 10,56 5,07 11,38 64,42 118,51 49,10 55,10 89,77 155,33 153,43 154,96 58,57 926,19
Apto Almirante Padilla 3,80 1,46 4,91 27,65 72,64 46,78 16,05 48,20 135,32 143,94 81,37 32,98 615,11
Precipitación media mensual y anual
126
ANEXO 7
IMF promedio mensual para 16 estaciones de la cuenca del Río Ranchería y su clasificación
ESTACIÓN ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE IMF
Sabanas de Manuela 0,04 0,08 0,41 8,70 26,06 8,55 5,02 12,37 21,56 23,92 12,17 1,20 120
Cañaverales 0,06 0,08 0,87 11,51 24,53 9,59 7,59 15,24 19,20 32,55 11,11 1,33 134
Guacamayo 0,03 0,01 0,23 6,06 22,53 6,34 3,19 12,14 22,00 22,80 9,59 1,46 106
El Ejemplo 0,01 0,14 0,01 10,81 12,20 3,42 7,08 12,19 18,95 19,64 7,72 1,76 94
Hda El Palmar 0,15 0,21 0,05 8,35 27,41 12,80 5,62 4,53 6,73 13,50 3,05 2,13 85
Hda La Esperanza 0,07 0,17 0,10 5,07 9,26 5,45 1,88 10,11 20,97 25,70 21,24 4,00 104
Hda San Francisco 0,12 0,47 0,14 7,19 7,71 7,40 2,87 21,15 32,68 21,02 16,52 4,49 122
Hda Pajonales 0,08 0,03 0,04 9,39 16,06 4,15 5,13 8,45 21,75 18,96 9,48 2,56 96
La Gloria 0,13 0,03 0,41 6,73 15,75 3,45 1,92 9,85 29,54 33,60 23,52 3,74 129
Roche 0,06 0,01 0,21 5,07 15,46 7,72 4,40 12,92 17,52 16,56 20,14 2,20 102
La Paulina 0,06 0,00 0,23 7,82 10,84 9,81 5,84 11,76 19,67 15,11 10,02 0,78 92
Camp Intercor 0,19 0,22 0,02 8,30 17,86 5,23 2,59 10,01 23,18 30,45 25,16 2,80 126
Hda La Cruz 0,11 0,05 0,16 6,67 13,71 2,80 1,91 10,05 19,63 20,90 15,17 2,13 93
Laguna de Oxidación 0,01 0,03 0,15 6,27 17,70 4,45 3,43 4,40 25,25 30,35 17,75 1,17 111
La Mina 0,12 0,03 0,14 4,48 15,16 2,60 3,28 8,70 26,05 25,42 25,93 3,70 116
Apto Almirante Padilla 0,02 0,00 0,04 1,24 8,58 3,56 0,42 3,78 29,77 33,68 10,76 1,77 94
IMF promedio mensual
127
ANEXO 8
Factor R para 16 estaciones de la cuenca del Río Ranchería y su clasificación
ESTACIÓN ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE R Clase
Sabanas de Manuela 30 31 41 293 820 288 181 404 684 755 398 65 3990 Baja
Cañaverales 30 31 55 378 774 320 259 492 612 1018 366 69 4403 Baja
Guacamayo 29 29 35 213 713 221 125 397 697 722 320 73 3574 Baja
El Ejemplo 29 33 29 357 399 132 244 399 604 625 263 82 3195 Baja
Hda El Palmar 33 35 30 282 862 417 199 166 233 439 121 93 2909 Baja
Hda La Esperanza 30 33 31 182 310 194 85 336 666 810 674 150 3502 Baja
Hda San Francisco 32 43 33 247 263 253 115 671 1022 667 531 165 4041 Baja
Hda Pajonales 31 29 29 314 516 155 184 285 690 605 316 106 3261 Baja
La Gloria 32 29 41 233 507 133 87 328 926 1050 743 142 4251 Baja
Roche 30 29 35 182 498 263 162 421 561 532 641 95 3448 Baja
La Paulina 30 28 35 266 358 327 206 386 626 488 333 52 3135 Baja
Camp Intercor 34 35 29 281 571 187 107 332 733 954 793 113 4170 Baja
Hda La Cruz 32 30 33 231 445 114 86 334 625 664 489 93 3176 Baja
Laguna de Oxidación 29 29 33 219 566 164 133 162 796 951 568 64 3713 Baja
La Mina 32 29 33 165 489 107 128 293 820 801 816 141 3854 Baja
Apto Almirante Padilla 29 28 29 66 289 136 41 143 933 1052 356 82 3186 Baja
Factor R