Felipe Pérez Peredo-División de Hidrología-DGA Dr. Roberto Pizarro Tapia-CTHA-Universidad de Talca

Transcripción

1 Análisis del Comportamiento de las Curvas de Descarga y su Relación con la Emisión de Sedimentos en una Cuenca Mediterránea de Chile, Forestada con Pinus radiata Felipe Pérez Peredo-División de Hidrología-DGA Dr. Roberto Pizarro Tapia-CTHA-Universidad de Talca

2 Introducción El cambio de uso de suelo, de bosque naavo a plantación forestal ha generado una serie de conflictos, pues se asevera que este cambio vegetacional modificaría los aportes de sedimentos, en las diferentes cuencas donde se ha generado esta acción antrópica, produciendo cambios en la configuración hidráulica del lecho. Al no contar con la una estadísaca de larga data, o bien, no tener muestreos de sedimentos con la cual se pueda construir un análisis contundente y esclarecedor, el ualizar la relación funcional altura-caudal permiaría conocer cuál ha sido la influencia generada por los cambios de cobertura vegetacional. Para el estudio se decidió ualizar una cuenca conocida y que haya sufrido un cambio extremo en su cobertura vegetacional.

3 ObjeEvos Incorporar la relación funcional de alturacaudal, o curva de descarga en el análisis de sedimentos presentes en una cuenca forestal. Conocer las variaciones de altura-caudal provocadas por cambios en la cobertura vegetacional de la cuenca.

4 Área de Estudio La estación Río Purapel en Nirivilo posee una superficie total de 263 Km². Posee un 4% de bosque naevo, 12% de matorral y 1% de pradera o estepa, 7% de uso agrícola y 0.5% de uso urbano Posee 67 % de plantaciones forestales.

5 Área de Estudio

6 Área de Estudio El río Purapel es, de alguna manera, una rareza hidrográfica, pues posee un curso NO a SE. Debido a que no ocupa espacio cordillerano alguno, es un río del Epo pluvioso, por lo tanto, durante la temporada invernal lleva su caudal máximo, en tanto, durante el es_o, transporta un caudal mínimo. Debido a que también consetuye una cuenca transicional semi-árida, en épocas de sequías intensas, el caudal de sus aguas puede llegar a cero.

7 Área de Estudio

8 Curva de Descarga Se denomina Curva de Descarga a la relación funcional entre el caudal en el curso de un río (Q) con un nivel de referencia, generalmente la altura Limnimétrica (h), obteniendo así la función Q = f (h), (DGA, 2007). El propósito de la curva de descarga es calcular caudales al conocer la altura de los niveles de agua, permiaendo una esamación rápida y económica usando la función Q = f (h). La relación Q = f (h) permanecerá vigente durante un cierto Aempo dependiendo de la estabilidad hidrológica de la sección. En un análisis histórico de una sección de aforo, su estabilidad estará refleja por la canadad de cambios de curvas de descarga que haya tenido (DGA, 2007).

9 Curva de Descarga Parte Alta Parte Media Parte Baja

10 Curva de Descarga Parte Media Parte Alta Parte Baja

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12 29/09/ /09/2014

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14 Metodología Análisis de N de curvas de descarga Se estudiaron todas las curvas de descarga trazadas ( ). Analizado el número de curvas por año y calculando sus promedios móviles (5 años). Análisis de influencia de la vegetación sobre la cuenca del río Purapel. Para ello, primero se analizó la variación de la altura promedio con respecto a intervalos del caudal circulante, y posteriormente se analizó el coeficiente de variación del caudal, uelizando intervalos fijos de altura para realizar tales esemaciones.

15 N de curvas de descarga Resultados Número de Curvas Por Año N de Curvas / Año Años Curva / Año Promedio Móvil Número de Curvas Por Año Años Promedio Móvil

16 Resultados Influencia de la vegetación Alturas promedio (m) de cada período para diferentes rangos de caudal

17 Resultados Influencia de la vegetación Coeficiente de variación del caudal en el período estudiado para diferentes rangos de alturas.

18 Conclusiones Tanto el análisis de números de curvas por año y los promedios móviles de estas, muestran una tendencia a la baja. Es decir, las sección sería más estable desde que se empezó a controlar. La altura promedio para un caudal de 0 a 80 m³/s, prácacamente no ha cambiado en los úlamos 50 años en su parte baja y media de la curva. Asimismo, para caudales sobre 200 m³/s, la sección ha incrementado su altura, lo cual, se podría explicar por los eventos extremos sufridos durante las décadas de los años 90 y Por su parte, los caudales arrojados por las curvas de descargas para las alturas comprendidas entre 0.4 y 1.0 m, han mostrado una estabilidad, sin embargo, los caudales esamados para alturas sobre el 1.0 m, han acusado un incremento en su coeficiente de variación, explicado tal vez, por eventos extremos. Con este estudio se podría deducir que el cambio vegetacional generado en la cuenca de la estación Purapel en Nirivilo, no ha producido cambios notorios en la configuración hidráulica del lecho, ya que el aporte de sedimentos ha sido mayoritariamente estable en la partes bajas y medias de la sección de aforo.

19 GRACIAS.