TESIS PROFESIONAL PROYECTO DE TESIS: “DETERMINACIÓN DE LA VARIACIÓN DE LA COBERTURA VEGETAL EN LA CUENCA DEL RIO NEGRO DE LOS AÑOS 1990 y 2014” HUARAZ-PERÚ-2015
TESIS PROFESIONAL
PROYECTO DE TESIS:
“DETERMINACIÓN DE LA VARIACIÓN DE LA
COBERTURA VEGETAL EN LA
CUENCA DEL RIO NEGRO DE LOS AÑOS
1990 y 2014”
HUARAZ-PERÚ-2015
INDICE DE CONTENIDO
I. Tema de estudio……………………………………......................................01
II. Justificación…...……………………………...………...................................01
III. Planteamiento del problema………………………………………………....01
3.1. Formulación del problema…………………………………………………...…
01
3.2. Planteamiento del
problema…………………………………………………...02
IV. Delimitación del ámbito de estudio, objetivo y fines……..………..……02
4.1. Delimitación del ámbito de
estudio…………………………………………….02
4.2. Objetivos………………………………………………………………………….0
2
4.3. fines……………………………………………………………………………….0
2
V. Marco teórico Conceptual………………………………..…………………..03
5.1. Antecedentes…………………………………………………………………….
03
5.2. Base teórica………………………………………………………………………
03
5.3. Términos conceptuales…………………………………………………………
08
VI. Hipótesis……………………………………………...……………..…….........08
VII. Diseño de investigación………………………….…………..…………..…..22
7.1. Operacionalización de la hipótesis…….….…….……..…..……..
….............09
7.2. Tipo de investigación….….…….……..…..……..
….....................................09
7.3. Tipo de diseño….….…….……..…..……..
…...............................................09
7.4. Análisis e interpretación de la información….….…….……..…..……..
….....09
7.5. Técnicas e instrumento de recolección de datos…..
………………………..09
7.6. Materiales, equipos y métodos….….…….……..…..……..
…......................10
VIII. Cronograma de ejecución.……………….….…….……..…..……..…........11
IX. Presupuesto……………………………….……....………………….………..11
X. Bibliografía……………………………………………………......……..……..13
11
I. TEMA DE ESTUDIO
“Determinación de la variación de la cobertura vegetal en la Cuenca del Rio
Negro de los años 1990 y 2014”
II. JUSTIFICACIÓN
La cobertura vegetal dentro de una cuenca origina el equilibrio del
ecosistema ya que estas se encargan de absorber y reciclar los nutrientes,
dióxido de carbono, nitrógeno, azufres y fósforos que están en dicha
atmósfera, absorben agua de los suelos y transpiran parte de ellos
purificando el nuestro aire.
Es por ello que en el presente trabajo de investigación se realizara un
análisis de la variación de la cobertura vegetal en la cuenca del rio negro de
los años 1990 y 2014, teniendo en cuenta la influencia que ejercen los
factores ambientales en dicho ecosistema. Ya que en los últimos tiempos se
observa una gran reducción de la cobertura vegetal originada por el
aumento de contaminación de nuestro país que originan un desequilibrio en
los parámetros ambientales, y estas originan un desequilibrio en el
ambiente, deterioro del ecosistema, perdida de habitad, perdida de la
biodiversidad de flora y fauna silvestre y por ultimo perjudicando al hombre.
III. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
III.1. Formulación del problema
En nuestro departamento existe una disminución de cobertura
vegetal, un ejemplo claro de ello es la perdida de vegetación en las
cuencas debido al cambio brusco de los parametros ambientales,
como la precipitación y la temperatura que modifican los
ecosistemas, originando impactos ambientales negativos en donde
en algunos casos se les da tratamientos en las cuales se reforestan
con plantas generadores de microclimas como es el caso de los
Quenuales
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Es por ello que es necesario saber la variación de la cobertura con
respecto a los parámetros ambientales para saber qué medidas se
tomaras en cuenta para su cuidado en un siguiente trabajo.
III.2. Planteamiento del problema
¿Cuál es la variación del área de la cobertura vegetal en la Cuenca
de Rio Negro entre los años 1990 y 2014?
IV. DELIMITACIÓN DEL ÁMBITO DE ESTUDIO, OBJETIVO Y FINES
IV.1. Delimitación del ámbito de estudio
El proyecto se realizara en la cuenca del Río Negro ubicado en los
territorios del distrito de Olleros de la provincia de Huaraz y parte del
poblado menor de Canrey Chico, Pariapata y Tambo de la provincia
de Recuay, departamento de Ancash.
IV.2. Objetivos
IV.2.1.Generales
Determinar de la variación de la cobertura vegetal en la cuenca
del rio negro de los años 1990 y 2014
IV.2.2.Específicos
Determinar los factores ambientales que influyen en la
variación de la cobertura Vegetal de la Cuenca del Rio Negro.
Calcular la variación de área de la cobertura de la cuenca del
Rio Negro entre los años 1990 y 2014.
IV.3. Fines
La investigación se realizara con el fin de determinar el
comportamiento de la cobertura vegetal de los años 1990 y 2014 en
la cuenca del Río Negro debido a la importancia que tiene en la
erosión y de esta forma tratar de dar soluciones.
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V. MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL
V.1. Antecedentes
En el trabajo de investigación realizado en LA UNIVERSIDAD
NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO en el curso de
Hidrología del 2013 con el título “Delimitación y Características
Fisiográficas de la Microcuenca del Rio Negro” se calculó los
parámetros más importantes de geomorfología, drenaje y tiempo.
Dichos datos indican que la cuenca del rio Olleros es relativamente
grande y tiene una forma alargada que difiere mucho de la
circularidad; caracterizada por una pendiente entre suave y
accidentado medio.
V.2. Bases teóricas
1. Cobertura vegetal
La cobertura vegetal puede ser definida como la capa de vegetación
natural que cubre la superficie terrestre, comprendiendo una amplia
gama de biomasas con diferentes características fisonómicas y
ambientales que van desde pastizales hasta las áreas cubiertas por
bosques naturales. También se incluyen las coberturas vegetales
inducidas que son el resultado de la acción humana como serían las
áreas de cultivos
2. Teledetección y estudio de la vegetación
La teledetección con imágenes de satélite, facilita la elaboración de
mapas de recursos agrícolas y forestales. Con el tratamiento
informático de las imágenes satélite se pueden discriminan las
condiciones del suelo, los tipos de vegetación y su estado. A partir de
estos datos es posible obtener la superficie cultivada o arbolada e
incluso identificar las especies vegetales.
Mediante el análisis multitemporal de imágenes de satélite, es
posible hacer un seguimiento de la evolución de las diferentes
comunidades vegetales y de los cultivos agrícolas.
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3. Índice de vegetación
Los índices de vegetación son combinaciones de las bandas
espectrales registradas por los satélites de Teledetección, cuya
función es realzar la cubierta vegetal en función de su respuesta
espectral y atenuar los detalles de otros componentes como el suelo,
la iluminación, etc.
La vegetación verde y vigorosa refleja mucha menos radiación en la
banda visible roja (banda R), región de absorción de la clorofila, que
en la banda del infrarrojo cercano (banda IR), región de alta
reflectancia del componente celulósico. Cuando la vegetación sufre
estrés, los valores de la banda R aumentan y los de la banda IR
decrecen. Estas propiedades llevaron a definir varios índices de
vegetación basados en operaciones algebraicas entre las bandas R
e IR.
El resultado permite obtener una nueva imagen donde se destacan
gráficamente determinados píxeles relacionados con parámetros de
las coberturas vegetales: densidad, índice de área foliar y actividad
clorofílica.
Los índices de vegetación más utilizados son el NDVI (Normalized
Difference Vegetation Index ) y el EVI (Enhanced Vegetation Index).
4. NDVI
El Índice Diferencial de Vegetación Normalizado (NDVI en inglés), es
el índice de medida de la cubierta vegetal más utilizado. Se calcula
de acuerdo con la formula siguiente:
NDVI = (banda IR - banda R) / (banda IR + banda R)
Los valores de NDVI oscilan entre 0.1 (Zonas desérticas con
vegetación escasa) hasta 0.9 (Bosques tropicales con alta densidad
de vegetación). Las imágenes con coloración NDVI presentan un
color marrón para las zonas con escasa vegetación hasta el verde
oscuro en las zonas con vegetación densa. Los valores negativos,
generados por una mayor reflectancia en el espectro visible que en el
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infrarrojo, pertenecen a nubes, nieve, agua, zonas de suelo desnudo
y rocas. El valor del NDVI puede variar en función del uso de suelo,
estación fenológica, situación hídrica del territorio y ambiente
climático de la zona. Estas propiedades hacen que el NDVI se haya
constituido en una valiosa herramienta para la evaluación de
cubiertas vegetales, así como para estudiar la clasificación y
dinámica vegetal y sus aspectos fenológicos.
5. Parámetros ambientales que modifican la cobertura vegetal
Para obtener un confort climático es necesario la existencia de
combinaciones de parámetros ambientales (fundamentalmente
temperatura, humedad, radiación, precipitación y viento); las cuales
influyen en gran medida en las proporciones de áreas de cobertura
vegetal; en si la variación de la temperatura originara alteraciones de
la estructura de la cobertura y modificación de las funciones a largo
plazo como protección del suelo, purificación de las aguas.
6. Efectos y consecuencias de la variación de los parámetros
ambientales
Debido a la contaminación originara la variación de la precipitación y
temperatura originara la ruptura de la estabilidad del ecosistema en
donde a menor precipitación la cobertura vegetal disminuirá por la
falta de agua para el crecimiento óptimo de la planta.
7. Descripción de la cuenca del Río Negro
7.1. Cuenca del Río Negro
Comprende una extensión aproximada de 233 km2, con altitudes
que fluctúan desde los 3,250 hasta los 5,743 m.s.n.m.;
localizándose en la margen derecha del Río Santa, al sur-este de
la ciudad de Huaraz, provincia del mismo; departamento de
Ancash.
Coordenadas geográficas:
Longitud Oeste: 77 º 15' 49" a77º 28' 55"
Latitud Sur: 9º 31' 38" a9º 40' 55"
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7.1.1. Limite
a. Físicos:
Por el Norte: Limita con la divisoria de aguas desde
el Pamparac, nevadoHuanchán, Pucarapata,
MulliJirca y hasta el río Santa.
Por el Este: Limita con la divisoria de aguas de la
cordillera Blanca, comprendido desde el nevado
Potrero, Huantsán, Queullasraju, Yanaraju,
Auquispunta, Nevado Matashcu y NevadoYanaraju.
Por el Sur : El límite empieza desde el Nevado
Yanaraju sigue la divisoria de aguas de los cerros
Pampa Rajupunta, CºTunshu , cerro Pisca Huanca,
prosiguiendo hasta la colina de Cotocancha y de ahí
prosigue hasta la confluencia de los ríos Rurec y
Arhuay , sigue la talweg del río Negro hasta la
confluencia con el río Santa.
Por el Oeste: Limita con el talweg del río Santa.
b. Político-Administrativos:
Por el Norte: Con los centros poblados de Aco y
Coyllur del distrito de Olleros.
Por el Este: Con el distrito y provincia de Huari.
Por el Sur: Con el distrito y provincia de Recuay.
Por el Oeste: Con el distrito de Collahuasi de la
provincia de Recuay.
7.2. Hidrografía de la cuenca del Río Negro
Es denominado así, porque en la estación de invierno arrastra
gran cantidad de arcillas y limos negros. Es el colector más
importante y de régimen permanente que nace en la cordillera
Blanca como producto de los deshielos. Este río tiene dos
nacientes, por un lado, el rio Arhuay que tiene su origen en las
diversas lagunas en la quebrada Ututo; por otro, el río Rurec que
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tiene su origen en la laguna Pampa Raju o “Verdecocha”, que al
confluir aguas abajo da nacimiento al río Negro. Este río recibe por
la margen derecha las aguas de un afluente llamado Puyhuan, el
mismo que tiene sus orígenes en el Nevado Huantsan y discurre
por la quebrada Huaracayoc.
El río Negro desemboca al río Santa por la margen derecha a 2Km
de la capital del distrito.
Fuente: Cruz Reyes,
2006
7.3.
Ordenamiento Territorial en la Cuenca
La cuenca del río Negro es un territorio que aún no ha sido
estudiado con fines de planificación física, lo que significa que el
uso actual del territorio se viene dando de manera espontánea de
acuerdo a sus aptitudes naturales, conocimiento y necesidades de
la población con fines de vivienda actividades agrícolas,
ganaderas y forestales.
Las principales formas de relieve de mayor ocupación son las
terrazas fluviales que ocupadas con fines de vivienda y agricultura,
las pequeñas altiplanicies, pampas, colinas y laderas de moderada
pendiente son destinadas a las actividades agropecuarias y
forestales. En la altiplanicie alto andina y valles glaciares se
desarrollan las actividades eminentemente ganaderas y
últimamente se ha dado inicio a la práctica del turismo de alta
montaña.
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V.3. Términos conceptuales
Cobertura vegetal: Es la capa de vegetación natural que cubre la
superficie terrestre.
NDVI: El Índice Diferencial de Vegetación Normalizado (NDVI en
inglés), es el índice de medida de la cubierta vegetal más utilizado.
Banda IR: La radiación infrarroja, o radiación IR es un tipo
de radiación electromagnética y térmica, de mayor longitud de onda que
la luz visible, pero menor que la de las microondas.
Banda R:
Cuenca hidrográfica: La cuenca hidrográfica es un área definida
topográficamente, drenada por un curso de agua o un sistema
conectado de cursos de agua, tal que todo el caudal efluente es
descargado a través de una salida simple. (SANTAYANA,
Hidrologia Aplicda: Cuencas Hidrográficas, 2010)
Área de la cuenca: Es la proyección del parte aguas a un plano
horizontal, Caracterizándose así el tamaño de la cuenca.
Teledetección: La teledetección con imágenes de satélite, facilita la
elaboración de mapas de recursos agrícolas y forestales.
Longitud del curso principal: Es la distancia a lo largo del curso o
colector principal de la cuenca, medido desde la salida hasta el punto
más alejado de la cuenca. Este parámetro permite determinar el
tiempo de viaje del agua.
Pendiente del curso principal: Es la relación de la diferencia
máxima de cotas con la longitud del curso principal, indica la
inclinación promedio del cauce. Influye en el escurrimiento
superficial.
VI. HIPÓTESIS
Los factores ambientales como la precipitación y temperatura hace que el
área de la cobertura vegetación en la cuenca del Río Negro disminuya
notoriamente entre los años 1990 a 2014.
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VII. DISEÑO DE INVESTIGACIÓN
VII.1. Operacionalización de la hipótesis
HIPÓTESIS VARIABLES INDICADORES TÉCNICAS INSTRUMENTOS
1
V. Independiente: Factores ambientales
- Precipitación -Temperatura
Revisión de datos obtenidos del CIAD
Análisis e interpretación de datos.
V. Dependiente:área de la cobertura vegetal de la Cuenca del Río Negro
-índice de vegetación
NDVI
. Utilización de los software ERDAS
Y ARGIS
VII.2. Tipo de investigación
Investigación longitudinal de tendencia ya que analizaremos a través
del tiempo nuestras variables de precipitación y temperatura, y así
analizar los cambios que se producirán.
VII.3. Tipo de diseño
Diseño no experimental y de investigación longitudinal, ya que
recolectaremos datos a través del tiempo para observar la
disminución de la vegetación del Río Negro a causa de los factores
ambientales como la precipitación y la temperatura de los años 1990
y 2014.
VII.4. Análisis e interpretación de la información
Muestra: la cuenca del Río Negro
Análisis de mapas y graficos: Se realizará mapas de cobertura
vegetal de la cuenca del Río Negro para luego ser interpretadas
en conjunto con los parámetros ambientales como la temperatura
y la precipitación que se graficaran en barras para conocer la
variación.
VII.5. Técnicas e instrumento de recolección de datos
La técnica será la elaboración de mapas de índice de cobertura
vegetal con ayuda de imágenes satelitales, observar las variaciones
entre dichos años e interpretarlas
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VII.6. Materiales, equipos y métodos
VII.6.1. Materiales y equipos
Archivo shape
Imagen satelital
Datos obtenidos del CIAD (Parámetros ambientales)
Uso de Sotfware para la generación de mapas
4 laptops
cámara digital 12mega pixeles
1 cámara filmadora
GPS
VII.6.2. Método
En el campo
Reconocimiento del lugar de estudio.
Fotografías del lugar
Toma de puntos con ayuda del GPS
Procesamiento de información
Descargar shape del MINEDU
Realizar las correcciones Geométricas, Radiométricas,
Atmosféricas de la imagen satelital
Se procederá a delimitar nuestra cuenca hidrográfica.
Generación del NDVI
Generación de mapas temáticos
Generación de gráficos de la temperatura y precipitación en
barras
Interpretación de los resultados de los gráficos y mapas.
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VIII. CRONOGRAMA DE EJECUCIÓN
ETAPAS AGOSTO SEPTIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE
Semanas 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 5 1 2
Elección del tema
Elaboración del proyecto
Busca de asesoramiento
Corrección de ciertas partes
Elaboración del informe final
Presentación del proyecto final (sustentación)
IX. PRESUPUESTO
IX.1. Personal.
Caracterización UnidadValor
unitario (s/.)Cantidad
Sub total (s/.)
Responsable Día 100.00 4 400.00
Asesor Día 200.00 1 200.00
Sub total 500.00
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IX.2. Bienes y servicios.
Bienes y servicios
UnidadValor
unitario (s/.)Cantidad
Sub total (s/.)
Viáticos Huaraz-Olleros
Días 2.50 24 60.00
Movilidad local Día 4.00 80 320.00
Descarga de Mapas
- - Por cuadrante -
Fotocopiado Ciento 5.00 20 100.00
Impresiones Ciento 10.00 20 200.00
Computo Tiempo completo - 4 -
Internet Hora 1.00 200.00 200.00
Alquiler de GPS Días 30.00 3 90.00
Cuaderno Toda la investigación 2.50 2 5.00
lapiceros Toda la investigación 0.50 4 2.00
Cámara fotográfica
Toda la investigación - 2 -
CDs - 1.50 2 3.00
Sub total 980.00
IX.3. Sub totales y totales.
Caracterización Monto (s/.)
Personal 500.00
Bienes y servicios 980.00
Sub total 1480.00
Imprevisto (5%) 74.00
Total 1554.00
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X. BIBLIOGRAFÍA
X.1. LIBROS
X.1.1. SANTAYANA, S. (2010). Hidrologia Aplicda: Cuencas
Hidrográficas. La Molina, Lima-Perú: S.A.
X.1.2. MONSALVE SAENZ, G. (2000). Hidrología en la Ingeniería.
Colombia: Ed. Alfaomega.
X.1.3. REYES, T. (2012). Análisis Hidrológico. Perú.
X.1.4. VILLAROEL, M. (2007). Determinación de parámetros y
características hidrogeomorfológicas de una cuenca. Hidrología
básica, modulo 6. Colombia.
X.2. PÁGINAS WEB
X.2.1. Distrito de Olleros-Huaraz
(http://turismoi.pe/ciudades/distrito/olleros--2.htm)
X.2.2. Hidrología aplicada a pequeñas obras:
http://transparencia.mtc.gob.pe/idm_docs/P_recientes/970.pdf
X.2.3. Geomorfología de cuencas
(http://www.upct.es/~minaeees/hidrologia.pdf).