1 EVALUACION HIDROLOGICA DEL RIO HUALLAGA EN LA ESPERANZA – AMARLIS – HUANUCO 1. DESCRIPCION GENERAL DE LA CUENCA La Cuenca Alta del rio Huallaga se forma por la confluencia de los ríos Ticlayan, Pariamarca y Pucurhuay que nacen cerca de la ciudad de cerro de pasco y el rio Huertas ubicado al Noreste del poblado Huacar de Ambo, siendo esta una de las principales tributarias del Huallaga, que se caracteriza por ser uno de los ríos más caudalosos. El rio Huallaga discurre en dirección Sur a Norte pasando pos localidades de: La Quinua, Huariaca, San Rafael y Ambo entre otras. Los principales tributarios del Huallaga son: los ríos Tingo, Condorgaga, Chupihuaranga, Coquin y Quio. La subcuenca del Alto Huallaga, hasta el pueblo de Ambo, tiene una extensión de 1,582.3 km 2 , con una longitud de cauce de 83 kms. Se puede distinguir cuatro subcuencas secundarias: río Tingo, río Ticlacayam, río Pucurhuay y río Blanco. La línea de cumbres de la subcuenca bordea los 4,800 m.s.n.m. y desciende a 3,200 m.s.n.m. en su extremo inferior. El fondo del cauce está entre 200 y 1,200 m, por debajo de la línea de cumbres. La pendiente promedio del cauce es de 2.8 por ciento que baja de los 4,400 a 2,850 m.s.n.m. El rio Huertas tiene una extensión de 2,083.4 km² y una longitud de cauce de 93.5 km, con una pendiente media de 2.5 por ciento. Se puede distinguir tres subcuencas secundarias; Río Yanacocha, río Chaupuhuranga y río Quio. La línea de cumbres de la subcuenca bordea los 4,500 m.s.n.m. y baja a 3,200 m.s.n.m. en su extremo inferior. El fondo de cauce baja de los 4,400 a los 2,050 m.s.n.m. y está de 800 a 1,100 m, por debajo de la línea de cumbres. La subcuenca lateral del río Higueras, que ingresa al río Huallaga en las cercanías de la ciudad de Huánuco, tiene una extensión de 738.1 km² y una longitud de cauce de 88 kms, y una pendiente de 2.8 por ciento que baja de los 3,900 m.s.n.m. presentando un cauce mediforme. La línea de cumbres, en este tramo, va de los 3,200 a los 3,000 m.s.n.m.
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EVALUACION HIDROLOGICA DEL RIO HUALLAGA EN LA ESPERANZA – AMARLIS – HUANUCO
1. DESCRIPCION GENERAL DE LA CUENCA
La Cuenca Alta del rio Huallaga se forma por la confluencia de los ríos
Ticlayan, Pariamarca y Pucurhuay que nacen cerca de la ciudad de cerro de
pasco y el rio Huertas ubicado al Noreste del poblado Huacar de Ambo, siendo
esta una de las principales tributarias del Huallaga, que se caracteriza por ser
uno de los ríos más caudalosos. El rio Huallaga discurre en dirección Sur a
Norte pasando pos localidades de: La Quinua, Huariaca, San Rafael y Ambo
entre otras. Los principales tributarios del Huallaga son: los ríos Tingo,
Condorgaga, Chupihuaranga, Coquin y Quio.
La subcuenca del Alto Huallaga, hasta el pueblo de Ambo, tiene una extensión
de 1,582.3 km2, con una longitud de cauce de 83 kms. Se puede distinguir
cuatro subcuencas secundarias: río Tingo, río Ticlacayam, río Pucurhuay y río
Blanco. La línea de cumbres de la subcuenca bordea los 4,800 m.s.n.m. y
desciende a 3,200 m.s.n.m. en su extremo inferior. El fondo del cauce está
entre 200 y 1,200 m, por debajo de la línea de cumbres. La pendiente promedio
del cauce es de 2.8 por ciento que baja de los 4,400 a 2,850 m.s.n.m.
El rio Huertas tiene una extensión de 2,083.4 km² y una longitud de cauce de
93.5 km, con una pendiente media de 2.5 por ciento. Se puede distinguir tres
subcuencas secundarias; Río Yanacocha, río Chaupuhuranga y río Quio. La
línea de cumbres de la subcuenca bordea los 4,500 m.s.n.m. y baja a 3,200
m.s.n.m. en su extremo inferior. El fondo de cauce baja de los 4,400 a los 2,050
m.s.n.m. y está de 800 a 1,100 m, por debajo de la línea de cumbres.
La subcuenca lateral del río Higueras, que ingresa al río Huallaga en las
cercanías de la ciudad de Huánuco, tiene una extensión de 738.1 km² y una
longitud de cauce de 88 kms, y una pendiente de 2.8 por ciento que baja de los
3,900 m.s.n.m. presentando un cauce mediforme. La línea de cumbres, en este
tramo, va de los 3,200 a los 3,000 m.s.n.m.
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Cuenca Hidrográfica del Rio Huallaga
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2. ANALISIS DE FRECUENCIAS
2.1 ANÁLISIS DE VALORES EXTREMOS
Debido a la escasez de información a nivel diario tal como caudales
máximos diarios o precipitaciones máximas diarias para toda la cuenca,
hemos decidido usar el software HEC HMS, para determinar los Caudales
Máximos Instantáneos para diferentes Periodos de Retorno, en la
subcuenca del Alto Huallaga.
2.2 Análisis de la Precipitación Máxima Diaria para Diferentes Periodos
de Retorno
Las precipitaciones máximas diarias para diferentes períodos de retorno,
se ha calculado en base al Estudio de la Hidrología del Perú realizado por
IILA-SENAMHI-UNI (1983), donde se han propuesto ecuaciones
regionalizadas en función a las zonas pluviométricas:
P24 = εg(1+kLogT)
Donde:
P24 = Máxima precipitación de 24 horas
tg = Duración de la lluvia diaria, asumido en promedio de 15.2 para Perú
K = K'g
εg = Parámetro para determinar P24
Y = Altitud media de la cuenca m.s.n.m.
La subcuenca del Alto Huallaga se ubica en la zona 12310.
De donde se desprenden las siguientes ecuaciones:
εg = 6.0 + 0.005Y
K´g = 0.553
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Reemplazando los valores siguientes:
Y = 3215.00 m.s.n.m.
Tenemos:
εg = 22.075
K'g = 0.553
Por lo tanto la Precipitación Máxima Diaria para diferentes Periodos de
Retorno tienen los valores que se muestran en el Cuadro Nº 01.
Cuadro Nº 01
Precipitación Máxima Diaria para Diferentes Periodos de Retorno
periodo de retorno (Años)
5 10 20 50 100
Precipitación. Máxima Diaria (mm)
30.68 34.36 38.04 42.91 46.60
Fuente: Elaboración Propia del Autor
2.3 Análisis de la Tormenta de Diseño
La Tormenta de Diseño es un patrón de precipitación definido que se
utiliza en el diseño de un sistema hidrológico, esta se define mediante un
valor de altura de precipitación en un punto dado.
Por lo general una Tormenta de Diseño es la entrada a un sistema de
cálculo, los caudales resultantes que caracterizan a una cuenca se
calculan mediante procedimiento de lluvia escorrentía y la circulación de
estos caudales por los cauces de la cuenca de drenaje.
Para la estimación de la Tormenta de Diseño, se recurrió al principio
conceptual, referente a que los valores extremos de lluvias de alta
intensidad y corta duración aparecen, en el mayor de los casos,
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marginalmente dependientes de la localización geográfica, con base en el
hecho de que estos eventos de lluvia están asociados con celdas
atmosféricas las cuales tienen propiedades físicas similares en la mayor
parte del mundo.
Para efectos del conocimiento de las Tormentas de Diseño del proyecto,
se ha calculado la precipitación máxima para 1, 2, 3, 6, 12 horas en
función a la precipitación máxima de 24 horas para los Períodos de
Retorno de 5, 10, 20, 50 y 100 Años, aplicando el Modelo de Dick y
Peschke (Guevara, 1991), mediante la expresión siguiente:
25.0
241440
dPP hd
Donde:
Pd = precipitación total (mm)
d = duración en minutos
P24h = precipitación máxima en 24 horas (mm)
Los resultados de la aplicación del modelo se muestran en el Cuadro N°
02.
Cuadro Nº 02
Tormentas de Diseño para Diferentes Periodos de Duración y
Periodos de Retorno, en Función de la Precipitación Máxima Diaria
T (Años)
Precipitación Máxima
Diaria (mm)
Duración en Minutos
60 120 180 360 720 1440
100 46.60 21.05 25.03 27.71 32.95 39.18 46.60
50 42.91 19.39 23.06 25.52 30.34 36.08 42.91
20 38.04 17.19 20.44 22.62 26.90 31.99 38.04
10 34.36 15.52 18.46 20.43 24.30 28.89 34.36
5 30.68 13.86 16.48 18.24 21.69 25.80 30.68
Fuente: Elaboración del Autor
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2.4 Calculo del Tiempo de Concentración y el Tiempo de Retardo
El tiempo de concentración representa el tiempo que demora una
partícula de agua para trasladarse del punto más remoto de la cuenca
hasta el punto de desagüe. Cuando haya transcurrido este tiempo toda la
cuenca estará contribuyendo a formar el caudal de la escorrentía que
tendrá en consecuencia un valor máximo.
Existen varias formas de hallar el tiempo de concentración, Tc, de una
cuenca; una de ellas es usando las fórmulas empíricas que a continuación
se desarrollan y cuyos resultados se muestran en el Cuadro Nº 03.