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GEOMORFOLOGÍA Y CONDICIONES HIDRÁULICAS DEL SISTEMA FLUVIAL DEL
RIO SINÚ. INTEGRACIÓN MULTIESCALAR
1945 – 1999 – 2016.
DAVID LEONARDO VALBUENA GAVIRIA
Universidad Nacional de Colombia
Facultad de Ciencias Humanas, Departamento de Geografía
Bogotá, Colombia
2017
GEOMORFOLOGÍA Y CONDICIONES HIDRÁULICAS DEL SISTEMA FLUVIAL DEL
RIO SINÚ. INTEGRACIÓN MULTIESCALAR
1945 – 1999 – 2016.
DAVID LEONARDO VALBUENA GAVIRIA
Tesis de investigación presentada como requisito parcial para optar al título de:
Magister en Geografía
Director:
Ph.D. German Vargas
Línea de Investigación:
Modelamiento y simulación espacial, planificación de recursos hídricos, riesgos naturales
y tecnologías de la información en ciencias naturales.
Grupo de Investigación:
Geotecnologías.
Universidad Nacional de Colombia
Facultad de Ciencias Humanas, Departamento de Geografía
Bogotá, Colombia
2017
A mis padres, mi hermano y todos aquellos
que han brindado un apoyo incondicional a mis
ausencias.
No tengo ningún talento especial. Solo soy
apasionadamente curioso.
Albert Einstein
Agradecimientos
A la Universidad Nacional de Colombia, el Departamento de Geografía por su enseñanza
y apoyo en la apertura de líneas de investigación que contribuyen al desarrollo del país y
el conocimiento.
A la Empresa URRÁ S.A. E.S.P. en especial a su gerente técnico ambiental, Rafael José
Piedrahita por su continuo aporte y disposición para el desarrollo de esta investigación,
contribuyendo con toda la información necesaria sobre el Rio Sinú registrada en los últimos
17 años.
Por el apoyo incondicional y los consejos innumerables no solo técnicos y científicos en el
desarrollo de esta investigación, por la palabra adecuada, por el estímulo constante, doy
un agradecimiento muy especial y profundo al profesor German Vargas Cuervo director y
ahora un nuevo amigo.
A mis padres, a mi hermano, mi abuela y amigos que han apoyado mis pasos, en ocasiones
lentos, en otras más agiles, para la culminación de grandes metas como el que se presenta
en esta investigación.
No es posible dejar de lado a la persona que con paciencia ha vivido y escuchado cada
instante de esta investigación. El más fuerte agradecimiento a Erika Gutiérrez la otra mitad
que permitió el avance y culminación de este trabajo.
A todos aquellos que no menciono y que han acompañado esta investigación, con una
palabra, un apretón de manos o por escuchar mis repetitivas charlas, ofrezco el mayor de
mis agradecimientos.
Resumen y Abstract IX
Resumen
La investigación sobre el sistema fluvial del Rio Sinú, se basa en la comprensión de las
condiciones multiescalares que pueden definir el sistema. De esta manera se ha realizado
el ajuste y precisión, de la geología y la geomorfología como escala regional para el
sistema fluvial. La dinámica del cauce activo, el movimiento de orillas, la sinuosidad y la
mofometria del cauce se establecen como la escala dinámica media. El modelamiento
hidráulico y sus condiciones derivadas de velocidad de flujo, profundidad y transporte de
sedimentos representan la escala de detalle.
La exploración inicial de patrones se basó en una búsqueda no supervisada con los
algoritmos K-Means y EM, indicando las primeras condiciones de respuesta del sistema
fluvial. Se definieron diez categorías de respuesta a través del área de estudio basados
en el ajuste de un árbol de decisión (algoritmo J48) como clasificación controlada. Las
primeras cuatro categorías representan la movilidad y al dinámica fluvial de la sección alta
del rio Sinú, desde el embalse hasta el sur del centro poblado de Santa Isabel, las tres
categorías del medio indican las propiedades y comportamientos de la sección de
transición de dinámica y por ultimo tres categorías que componen la menor movilidad y el
tramo más grande y estable del rio Sinú llegando a la formación de su delta.
La distribución de los depósitos y materiales en el área de estudio, presentaron formas
concluyentes en la clasificación de las respuestas del sistema fluvial, al igual que el
régimen de sedimentos a través del cauce activo y el flujo medio calculado en las
respuestas hidráulicas. La mayor densidad de centros poblados sobre la sección media y
baja del rio Sinú se correlacionan con la mayor estabilidad y rigidez de su cauce activo.
Se construyó una base datos espaciales, que contiene el sistema fluvial en forma
completa, para las condiciones evaluadas, permitiendo la consulta, manejo y
administración de la información. Su estructura se basa en una Geodatabase relacional
X Metodología de Integración de Variables Físicas con Modelo Hidráulico (HEC-RAS)
y de Inteligencia Artificial para la Modelación de la Dinámica Fluvial y sus Efectos.
Rio Sinú
en ArcGIS 10.4.1, de igual forma se desarrollaron algoritmos programados bajo Python y
el modulo ArcPY para el cálculo de la dinámica dinámica fluvial y la espacialización de los
resultados a través de las categorías de respuesta encontradas. La investigación se
soporta sobre cartografía que representa los resultados de las escalas temáticas
estudiadas en cada una de sus condiciones y los resultados obtenidos.
Palabras clave: Sistema fluvial, Dinámica Fluvial, Geomorfometria, Geomorfología,
Inteligencia artificial, Minería de Datos.
.
Contenido XI
Abstract
This research on the Sinu River system work has focused on the understanding of the
multiscale conditions that define this system. The initial exploration of patterns was based
on an unsupervised search with the K-Means and MS algorithms, indicating the first
response conditions of the fluvial system. A spatial database was constructed that contains
the fluvial system in complete form, for the evaluated conditions, it is available to consult,
management and administration of the information. The main results suggest that the
distribution of deposits and materials in the study area presented conclusive forms in the
classification of the responses of the fluvial system, as well as the sediment regime through
the active channel and the average flow calculated in the Hydraulic responses. It was found
that the density of the settlements, which is higher in the middle and low sections of the
Sinu River, correlates with the greater stability and rigidity of its active riverbed.
Key words: River system, River dynamics, Geomorphometry, Geomorphology, Artificial
Intelligence, Data Mining.
Contenido XII
Contenido
Pág.
Resumen ........................................................................................................................... IX
Lista de figuras .............................................................................................................. XV
Lista de tablas .............................................................................................................. XVII
Lista de Símbolos y abreviaturas ........................................ ¡Error! Marcador no definido.
Introducción .................................................................................................................... 19
1. Generalidades ............................................................................................................. 22 1.1 Planteamiento del problema .................................................................................... 22 1.2 Justificación ............................................................................................................. 23 1.3 Objetivo General ..................................................................................................... 24 1.4 Objetivos Específicos .............................................................................................. 25 1.5 Estado de Arte ......................................................................................................... 25 1.6 Marco Teórico ......................................................................................................... 31
1.6.1 Sistema Fluvial ................................................................................................. 31 1.6.2 Geomorfología Fluvial ....................................................................................... 32 1.6.3 Hidráulica Fluvial .............................................................................................. 34
Transporte de Sedimentos .............................................................................. 38 Movimiento del sedimento .............................................................................. 39
1.6.4 Inteligencia Artificial (IA) y Minería de Datos (MD) ........................................... 40 1.7 Metodología ............................................................................................................. 41
1.7.1 Metodología General ........................................................................................ 41 Características y mediciones .......................................................................... 41 Análisis ............................................................................................................ 41
1.7.2 Metodología Específica .................................................................................... 42 Plan de Monitoreo central Hidroeléctrica Urrá I .............................................. 42 Estaciones de monitoreo de carácter nacional - IDEAM ................................ 47 Curvas de Caudal – Sedimento ...................................................................... 50 Análisis de Consistencia, homogeneidad y llenado de datos faltantes........... 51 Revisión de datos ........................................................................................... 52 Construcción Geometría Fluvial ...................................................................... 54 Hidráulica Fluvial ............................................................................................. 55 Geología ......................................................................................................... 57 Morfometria ..................................................................................................... 57 Dinámica de Orillas (Cauce Activo) ................................................................ 57 Cartografía Fluvial ........................................................................................... 57
Contenido XIII
Geomorfología Fluvial ..................................................................................... 58 Exploración de patrones y categorización ...................................................... 58
1.7.3 Información base – recursos tecnológicos ........................................................ 60 Información, cartografía y estudios técnicos de referencia ............................. 60 Sensores remotos ........................................................................................... 61 Recursos tecnológicos .................................................................................... 62
1.7.4 Trabajo de campo ............................................................................................. 62
2. Área de Estudio ........................................................................................................... 64 2.1 Cuenca Media y Baja del Rio Sinú .......................................................................... 66 2.2 Condiciones Climáticas Generales .......................................................................... 70
2.2.1 Régimen de Precipitación ................................................................................. 70 2.2.2 Régimen de Temperaturas ............................................................................... 72 2.2.3 Coberturas Vegetales Predominantes .............................................................. 73
2.3 Regulación hidrológica por la central hidroeléctrica ................................................ 77 2.4 Condiciones de monitoreo sobre el cauce activo .................................................... 82
3. Geología ....................................................................................................................... 84 3.1 Depósitos Inconsolidados ........................................................................................ 88 3.2 Unidades de Roca ................................................................................................... 91
4. Geomorfología Fluvial y Resistencia a la Erosión Hídrica Fluvial ......................... 97 4.1 Unidades Geomorfológicas ................................................................................... 101
4.1.1 Formas de Origen Antrópico ........................................................................... 101 4.1.2 Formas de Origen Fluvial ................................................................................ 102 4.1.3 Formas de Origen Fluvial Lacustre ................................................................. 105 4.1.4 Formas de Origen Marino y Marino Lacustre ................................................. 110 4.1.5 Formas de Origen Denudacional Fluvial y Denudacional ............................... 112 4.1.6 Formas de Origen Diapírico y Estructural ....................................................... 114
4.2 Resistencia de los materiales a la Erosión Hídrica Fluvial .................................... 117
5. Dinámica Fluvial ........................................................................................................ 124 5.1 Sinuosidad del rio Sinú .......................................................................................... 124
5.1.1 Cambio de Sinuosidad en el periodo 1945 – 1999 ......................................... 130 5.1.2 Cambio de Sinuosidad en el periodo 1999 - 2016 .......................................... 133
5.2 Dinámica de Orillas ............................................................................................... 136 5.2.1 Cambio de Orillas en el periodo 1945 - 1999 ................................................. 143 5.2.2 Cambio de Orillas en el Periodo 1999 - 2016 ................................................. 145
5.3 Morfometria del Cauce – Variabilidad del ancho de banca ................................... 147
6. Condiciones Hidráulicas y Sedimentológicas ....................................................... 150 6.1 Condiciones Hidráulicas ........................................................................................ 150
6.1.1 Velocidad de flujo ............................................................................................ 151 6.1.2 Profundidad de flujo ........................................................................................ 153 6.1.3 Esfuerzo Cortante ........................................................................................... 155
6.2 Condiciones Sedimentológicas ............................................................................. 158 6.2.1 Espesor de sedimento activo .......................................................................... 158 6.2.2 Concentración de sedimento .......................................................................... 159 6.2.3 Diámetro de sedimento d50 y d90 .................................................................. 162
7. Integración de Variables del Sistema Fluvial - Rio Sinú ....................................... 166 7.1 Exploración inicial de patrones en el sistema fluvial ............................................. 167
XIV Geomorfología y Condiciones Hidráulicas del Sistema Fluvial del Rio Sinú.
Integración Multiescalar 1945 – 1999 - 2016
7.2 Categoría de respuesta del sistema fluvial del Rio Sinú ....................................... 168 7.3 Integración espacial de las categorías de respuesta del sistema fluvial ............... 177 7.4 Comportamiento del sistema fluvial del rio Sinú, periodo 1945 - 1999 - 2016 ...... 180
8. Conclusiones y recomendaciones .......................................................................... 186 8.1 Conclusiones ......................................................................................................... 186 8.2 Recomendaciones ................................................................................................. 190
A. Anexo: Soportes hidrológicos, sedimentológicos e hidráulicos. ..................... 191
Bibliografía .................................................................................................................... 194
Contenido XV
Lista de figuras
Pág.
Figura 1-1: Esquema de Implicaciones del desarrollo computacional en los estudios de
dinámica e hidráulica fluvial .............................................................................................. 28
Figura 1-2: Sistema Fluvial Idealizado (Schumm, 1977) ............................................ 32
Figura 1-3 Clasificación de canales fluviales ................................................................... 33
Figura 1-4 Clasificación genética de los canales Fluviales ............................................... 34
Figura 1-7 Variaciones de Velocidad en el Flujo Fluvial .................................................. 36
Figura 1-8 Variaciones en las formas del lecho en función de la intensidad del flujo ...... 38
Figura 1-9 Relación tamaño de grano con la velocidad de erosión citica fluvial y eólica
para materiales uniformes ................................................................................................. 39
Figura 1-12 Metodología Específica ................................................................................. 45
Figura 1-13 Curva Calibración – Estación Puente Pacheco, Actualizada Diciembre de
2016 .................................................................................................................................. 47
Figura 1-14 Curvas Granulométricas - Estación Puente Pacheco. Cambio a través de las
diferentes campañas de monitoreo ................................................................................... 48
Figura 1-15 Serie Temporal de Caudales, estación Carrizola Automática ...................... 49
Figura 1-16 Curva Caudal - Carga de Sedimentos, Estación Carrizola Automática ........ 50
Figura 1-17 Variabilidad mensual multianual - Estación Carrizola Automática ................ 51
Figura 1-18 Correlación Estación Montería Automática y El Montón ............................... 52
Figura 1-19 Estadísticos Descriptivos Estaciones IDEAM - Datos de Caudales ............. 53
Figura 1-20 Estadísticos Descriptivos Estaciones IDEAM - Datos de Carga de
Sedimentos ....................................................................................................................... 53
Figura 1-21 Geometría Fluvial .......................................................................................... 54
Figura 1-22 Ejemplo de dinámica del lecho ..................................................................... 56
Figura 1-24 Análisis de la Información. Síntesis .............................................................. 59
Figura 2-1 Localización General - Secciones Cuenca ..................................................... 65
Figura 2-2 Cuenca Media - Área de Estudio .................................................................... 67
Figura 2-3 Cuenca Baja - Área de Estudio ....................................................................... 69
Figura 2-4 Comportamiento Anual Multianual de Precipitación (mm) .............................. 71
Figura 2-5 Correlación Altitud (m.s.n.m.) - Temperatura (°C) .......................................... 73
Figura 2-6 Comportamiento Anual Multianual de Temperatura (°C) ................................ 74
Figura 2-7 Coberturas Vegetales Predominantes ............................................................ 76
Figura 2-8 Serie de caudal máximo en 1 día ................................................................... 78
Figura 2-9 Serie de caudal máximo en 30 días ................................................................ 79
Figura 2-10 Componentes del Comportamiento de la Serie de Caudales antes y después
de la Central Hidroeléctrica ............................................................................................... 81
Figura 2-11 Estaciones de Monitoreo - Central Hidroeléctrica ......................................... 83
Figura 3-1 Depósitos y Roca ............................................................................................ 87
Figura 4-1 Unidades Génesis Geomorfología .................................................................. 98
Figura 4-2 Formas de Origen Fluvial .............................................................................. 108
Figura 4-3 Formas de Origen Fluviolacustre .................................................................. 109
XVI Geomorfología y Condiciones Hidráulicas del Sistema Fluvial del Rio Sinú.
Integración Multiescalar 1945 – 1999 - 2016
Figura 4-4 Formas de Origen Marino y Marino Lacustre ............................................... 111
Figura 4-5 Formas de Origen Diapírico y Estructural ..................................................... 115
Figura 3-2 Comportamiento Resistencia a la Erosión Hídrica ....................................... 122
Figura 5-1 Dinámica Sinuosidad Primer Tramo Área de Estudio .................................. 126
Figura 5-2 Dinámica Sinuosidad Segundo Tramo Área de Estudio ............................... 127
Figura 5-3 Comportamiento de la Sinuosidad en el área de estudio del Rio Sinú ......... 129
Figura 5-4 Picos de Cambio de Sinuosidad en el Periodo de 1945 - 1999 ................... 132
Figura 5-5 Picos de Cambio de Sinuosidad en el Periodo de 1999 - 2016 ................... 135
Figura 5-6 Dinámica de Orillas Primer Tramo - Área de Estudio .................................. 138
Figura 5-7 Dinámica de Orillas Segundo Tramo - Área de Estudio .............................. 139
Figura 5-8 Agradación Multitemporal Rio Sinú .............................................................. 140
Figura 5-9 Balance Orillas Multitemporal Rio Sinú ........................................................ 141
Figura 5-10 Degradación Orillas Multitemporal Rio Sinú ............................................... 142
Figura 5-11 Variabilidad multitemporal de bancas ......................................................... 148
Figura 6-1 Distribución de velocidad media de flujo en el área de estudio del rio Sinú . 152
Figura 6-2 Condiciones de velocidad de flujo en el rio Sinú .......................................... 154
Figura 6-3 Condiciones de profundidad de flujo en el rio Sinú ...................................... 156
Figura 6-4 Condiciones del esfuerzo cortante en el flujo del rio Sinú ............................. 157
Figura 6-5 Condición de espesor activo de sedimento en el rio Sinú ............................ 160
Figura 6-6 Condición de concentración de sedimentos en el rio Sinú ........................... 161
Figura 6-7 Condición del d50 en el rio Sinú ................................................................... 163
Figura 6-8 Condición del d90 en el rio Sinú ................................................................... 164
Figura 7-1 Patrones de asociación exploratorio de las variables del sistema fluvial –
algoritmo K-Means .......................................................................................................... 167
Figura 7-2 Patrones de asignación en el modelo J48 .................................................... 169
Figura 7-3 Árbol de decisión agrupaciones del sistema fluvial - Rio Sinú ..................... 170
Figura 7-4 Conceptualización final del sistema fluvial y sus categorías de respuesta ... 176
Figura 7-5 Asignación por distancias y características de resistencia o dinámica ......... 177
Figura 7-6 Comportamiento del sistema fluvial del rio Sinú 1945 – 1999. Sección de alta
dinámica, transición fluvial y materiales rocosos. ........................................................... 181
Figura 7-7 Comportamiento del sistema fluvial del rio Sinú 1945 – 1999. Sección estable
de depósitos, formación rocosa y delta. ......................................................................... 182
Figura 7-8 Dinámica y cambios entre periodos evaluados ............................................ 183
Figura 7-9 Comportamiento del sistema fluvial del rio Sinú 1999 – 2016. Sección de alta
dinámica, transición fluvial y materiales rocosos. ........................................................... 184
Figura 7-10 Comportamiento del sistema fluvial del rio Sinú 1999 – 2016. Sección
estable de depósitos, formación rocosa y delta. ............................................................. 185
Contenido XVII
Lista de tablas
Pág. Tabla 1-1 Valores de caudal de entrada sobre cada una de las estaciones .................... 55
Tabla 3-1 Unidades Geológicas Rio Sinú (Área de Estudio) ............................................ 85
Tabla 3-2 Caracterización depósitos no consolidados ..................................................... 89
Tabla 4-1 Unidades Geomorfológicas Rio Sinú (Área de Estudio) ................................... 99
Tabla 4-2 Unidades de Origen Fluvial ............................................................................ 102
Tabla 4-3 Unidades de Origen Fluvial Lacustre ............................................................. 106
Tabla 4-4 Unidades de Origen Marino y Marino Lacustre .............................................. 110
Tabla 4-5 Unidades de Origen Denudacional Fluvial y Denudacional ........................... 112
Tabla 4-6 Unidades de Origen Diapírico y Estructural ................................................... 116
Tabla 3-3 Clasificación Resistencia a la Erosión Hídrica ............................................... 118
Tabla 5-1 Estadísticas cambio de sinuosidad periodo 1945 – 1999 Sector No 1
(K0+000 – k80+000) ....................................................................................................... 131
Tabla 5-2 Estadísticas cambio de sinuosidad periodo 1945 – 1999 Sector No 2
(K80+000 – K280+100) ................................................................................................... 133
Tabla 5-3 Estadísticas cambio de sinuosidad periodo 1999 – 2016 Sector No 1
(K0+000 – K80+000) ....................................................................................................... 134
Tabla 5-4 Estadísticas cambio de sinuosidad periodo 1999 – 2016 Sector No 2
(K80+000 – K280+100) ................................................................................................... 136
Tabla 5-5 Estadísticas cambio de orillas (m2/anual) periodo 1945 – 1999 Sector No 1
(K0+000 – K80+00) ......................................................................................................... 144
Tabla 5-6 Estadísticas cambio de orillas (m2/anual) periodo 1945 – 1999 Sector No 2
(K80+000 – K280+100) ................................................................................................... 145
Tabla 5-7 Estadísticas cambio de orillas (m2/anual) periodo 1999 – 2016 Sector No 1
(K0+000 – K80+00) ......................................................................................................... 146
Tabla 5-8 Estadísticas cambio de orillas (m2/anual) periodo 1999 – 2016 Sector No 1
(K80+000 – K280+100) ................................................................................................... 147
Tabla 7-1 Categorías de respuesta del sistema fluvial del Rio Sinú .............................. 171
Tabla 7-2 Formulación de pertenencia espacial ............................................................. 178
Contenido XVIII
Introducción
Los grandes ríos en el mundo, su dinámica, comportamiento y relación con procesos
naturales, biológicos, físicos y sociales representan grandes pilares de estudio a través de
la historia, enmarcados en los cambios propios que evidencia su espacio y las relaciones
que entre ellos se establecen en su condición de ser geográfico (Mercier, 2009). El sistema
fluvial involucra en su principio fundamental de este concepto la relación longitudinal de
aguas a arriba a aguas abajo (Schumm, 1977), no solo de flujo de agua medido en
caudales sobre su lecho activo, si no en intercambio de energía de procesos tanto
biológicos, físicos y sociales. Esta investigación se presenta como un aporte al
conocimiento, en la síntesis de la diversidad de variables y componentes que pueden tener
los grandes ríos (Corredor, Mantilla, & Vargas, 2008), con esto se enmarca en el concepto
de sistema (Arnold & Osorio 1998) con el cual se agregan nuevas dimensiones.
La dinámica fluvial se basa en los cambios que se presentan en el cauce activo de los
sistemas fluviales a través de tiempos prolongados (Vargas G. , 2012), que permitan
obtener las tendencias de movilidad y estabilidad del cauce. Estos análisis se
complementan con la caracterización geológica, geomorfológica y de sedimentos que
soportan las características intrínsecas de dicha dinámica y cambios en el tiempo. La
estabilidad en los cauces activos, su alta resistencia y su flujo controlado son las
principales características buscadas en el diseño y aplicaciones de ingeniería (U.S. Army
Corps of Engineers, 1993), por su parte la alta variabilidad en condiciones de baja
resistencia y la variabilidad del flujo concentra la visión de la evaluación de amenazas
sobre diferentes zonas en condición de amenaza o condición de riesgo (Decreto 1807,
2014).
Los comportamientos del flujo en sistemas abiertos o llamados canales abiertos son de
mayor complejidad debido al cambio de la superficie libre por diferencias en profundidad,
pendiente variable y formas irregulares en el caso de cauces activos de corrientes
20 Geomorfología y Condiciones Hidráulicas del Sistema Fluvial del Rio Sinú.
Integración Multiescalar 1945 – 1999 - 2016
naturales (Chow, 1994). Con estos aspectos de dificultad se ha buscado el conocimiento
necesario para resolver problemas de flujo en caminados a determinar variables como la
velocidad, movimiento de sedimentos, la potencia o energía con que se realiza este flujo,
apoyando las necesidades de diseño de obras de ingeniería ( (Bladé, Sánchez, Sánchez,
Niñerola, & Gómez, 2009) (Chow, 1994)) que son requeridas sobre los sistemas fluviales,
como redes viales de comunicación, navegabilidad fluvial, obras para transmisión de
energía, puentes, mitigación de amenazas y demás obras necesarias para el bienestar
social.
Esta investigación se orienta a la búsqueda de conocimiento en la integralidad de los
análisis sobre los sistemas fluviales de grandes ríos, involucrando los resultados que la
dinámica fluvial aporta en estructura orden y desarrollo de toda la red hídrica (Zavoianu,
1985) y los comportamientos del flujo en canales abiertos que las simulaciones hidráulicas
arrojan. La metodología propuesta se basa en la exploración y descubrimiento de
conocimiento como medio de integración dinámica sobre las diferentes condiciones que el
sistema presenta en diferentes espacios de tiempo y el espacio, logrando una integración
multiescalar de los ambientes que componen este sistema.
La metodología propuesta se desarrolla en plenitud como una atención a los sistemas de
grandes ríos, centrando su aplicación sobre el Rio Sinú desde su salida en el embalse de
URRA hasta la formación del delta. A continuación, se presenta una breve descripción de
los capítulos que componen esta investigación y su campo de aplicación.
En el primer capítulo se desarrollan las generalidades de esta investigación, presentando
los antecedentes, el objetivo principal y los objetivos específicos para el desarrollo de la
meta planteada. Se estructura la metodología, haciendo una descripción detallada, de los
métodos y procedimientos que llevaron a cabo en el cumplimiento de los objetivos
planteados.
En su segundo capítulo se presenta el área de estudio y se delimita su alcance. Se
describen las principales condiciones de régimen de precipitación, temperaturas y sus
coberturas vegetales. De igual forma se describen las condiciones de monitoreo sobre el
sistema fluvial, como punto de partida en la investigación.
Capítulo 1 21
El tercero de estos capítulos desarrolla la conformación de los depósitos geológicos a
través del área de estudio, identificando y priorizando la posición y estructura de los
elementos rocosos en el sistema fluvial.
El cuarto capítulo aborda la geomorfología fluvial, identificando y trazando las diferentes
unidades que se encuentran sobre el área de estudio. Se parte del estudio de los
ambientes de formación de las unidades y su relación con os depósitos geológicos. La
relación de los dos últimos capítulos permite la descripción y síntesis de las unidades de
resistencia hidrológica fluvial.
La recopilación de la dinámica fluvial, se encuentra en el capítulo quinto, abordando las
condiciones de sinuosidad y los cambios multitemporales desde 1945 al 2016. En este
mismo capítulo se recopila las condiciones de cambio y cuantificación de las tasas anuales
de agradación y degradación de las orillas. Por último se presenta la medición
morfometrica del ancho de bancas y su comportamiento en el mismo periodo de tiempo.
El sexto capítulo, recopilas las condiciones hidráulicas importantes para el sistema fluvial,
como la velocidad de flujo, la profundidad y el esfuerzo cortante en el régimen natural
calculado para la corriente del rio Sinú. Este capítulo se complementa con el
comportamiento de los sedimentos en el flujo a partir de las estaciones de monitoreo
permanente oficiales y del embalse de URRA.
El séptimo capítulo desarrolla y presenta los resultados de la exploración de patrones
basado en los ambientes multiescalares descritos. Se sintetiza las categorías finales y se
proporciona las relaciones entre variables a través del sistema fluvial, proporcionando las
unidades síntesis multiescalares que describen el área de estudio.
En el último capítulo (séptimo), se presentan las conclusiones sobre la investigación, los
alcances futuros y las recomendaciones finales del proceso desarrollado. Por último y
como acompañamiento de este proceso de investigación se recopilan los variados anexos
que fundamentan los análisis y resultados obtenidos para la metodología propuesta.