1. No category

ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
1.0 RESUMEN EJECUTIVO
Se ha realizado el estudio hidrológico de la microcuenca Huacrahuacho a
fin de caracterizar la oferta de agua superficial de las últimas 4 décadas y
hacer proyecciones de la disponibilidad de agua futura bajo escenarios de
Cambio Climático hacia el 2021 y 2050.
El estudio ha sido abordado teniendo en cuenta aspectos referidos a la
hidrografía, el relieve, la morfometria, el clima y la disponibilidad de agua
en cantidad y calidad.
En relación a la hidrografía del río Huacrahuacho; éste es un tributario
menor del río Apurímac por su margen derecha. Los niveles altitudinales
de la microcuenca están comprendidos entre los 3,800 y 4700 msnm. Su
área de drenaje hasta la desembocadura en el río Apurímac, es de 257,68
km2, siendo la longitud del río principal de 40,0 km con una dirección este
- oeste. Los principales tributarios del río Huacrahuacho son dos, el río
Descanso por la margen derecha y el río Jahuatapica por la margen
izquierda. Para el presente estudio se ha delimitado 03 unidades de
análisis hidrológico que corresponden a las microcuencas de los ríos
Descanso, Jahuatapica y Huacrahuacho Bajo.
La microcuenca Huacrahuacho ha sido dividida en 03 zonas altitudinales
a fin de caracterizar el clima local, habiendo determinado que el 67% de la
superficie de la cuenca está por encima de los 4000,0 msnm El 7% de la
superficie de la cuenca se encuentra comprendida entre 3800,0 y 3900,0
msnm que corresponde a su cuenca baja; mientras que el 26% de la
superficie de la cuenca está comprendida entre los 3900,0 y 4000 msnm
que corresponde a su cuenca media.
En la microcuenca Huacrahuacho se ha determinado una precipitación
media anual de 833,0 mm (periodo 1970-2009), con un ciclo anual
caracterizado porque el 85% de la precipitación se concentra entre los
meses diciembre a mayo del año hidrológico. El régimen de lluvias en la
cuenca está caracterizado por una marcada variabilidad interanual con
una alternancia de años secos y húmedos que se presentan en paquetes
de 3 y 2 años consecutivos en promedio, respectivamente.
Espacialmente la precipitación se distribuye cuasi uniforme en toda la
microcuenca, con diferencias de hasta 65,0 mm/año entre la zona baja y
alta. Otra manifestación de la variabilidad pluviométrica en estas 4 últimas
décadas se puede apreciar en el comportamiento de los parámetros
estadísticos de las series históricas, como el coeficiente de variación (Cv)
que en la década del 2000-2009 se ha incrementado en los trimestres
DEF y MAM; igualmente este incremento del Cv se percibe en la
precipitación acumulada anual, lo cual es un indicador que las lluvias en la
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
1
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
microcuenca se han vuelto más irregulares en el tiempo. Las pruebas de
tendencia de largo plazo (1970-2009) en la precipitación estacional y
anual, indican la existencia de una tendencia positiva en la precipitación
estacional del trimestre SON, sin embargo en la precipitación anual y los
otros tres trimestres del año hidrológico no se ha detectado tendencias
significativas. En el quinquenio 2005-09, se ha identificado un
comportamiento decreciente de la precipitación, tanto regional como
localmente. Este patrón de lluvias es coherente con lo que la población de
Huacrahuacho está percibiendo como de disminución de las
precipitaciones y el impacto que éstas tienen en la oferta de agua en
quebradas y manantes, los cuales se vienen agotando por una menor
recarga hídrica. Un análisis de tendencia del periodo 1994-2008 en la
precipitación media de la microcuenca revela una drástica caída de la
precipitación anual a razón de -12,0 mm/año; situación fuertemente
influencia por los eventos secos extremos ocurridos durante este período
tanto local como regionalmente.
La temperatura media anual alcanza en la parte baja alcanza los 10,7 ºC;
10,2 ºC en la zona media y 8,5ºC en la zona alta. Los valores extremos de
la Temperatura se caracterizan por lo siguiente : las máximas absolutas
llegan hasta 19,8 ºC (octubre) en la zona baja, mientras que las mínimas
absolutas llegan hasta -9 ºC (junio), en la zona alta.
El análisis de tendencia de la temperatura para el período (1970-2009),
indica una caída de la temperatura mínima promedio anual, a razón de -0.022ºC/año; por otro lado para la Temperatura máxima promedio anual
se ha encontrado una tendencia de incremento de 0.011ºC/año.
La Evapotranspiración Potencial (ETP), determinada por el método de
Hargreaves- Samani, alcanza en promedio los 1319,0 mm/año en la parte
baja, mientras que en la parte alta, ésta llega a 1229,0 mm/año. La
Evapotranspiración Real (ETR), determinada por el Método de Turc,
alcanza los 476,0 mm/año a nivel de la microcuenca.
La escorrentía media anual en la cuenca, se ha estimado en 357,00
mm/año, siendo los meses críticos del año con déficit hídrico de mayo a
octubre. De noviembre a abril del año hidrológico, las precipitaciones
estacionales superan la demanda evapotranspirativa de la cuenca, por lo
tanto hay condiciones de superávit hídrico.
La oferta de agua multianual en la cuenca del río Huacrahuacho ha sido
estimada en 3,0 m3/s, con caudales máximos de 10,0 m3/s durante el
periodo de avenidas y caudales mínimos de 0,5 m3/s, en estiaje. Se ha
estimado un flujo base de 0,25 m3/s en promedio. Las quebradas
tributarias más importantes en oferta de agua son: Descanso, Jahuatapica
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
2
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
y Huacrahuacho Bajo que tienen una oferta hídrica multianual de 0,60
m3/s ; 1,0 m3/s y 1,4 m3/s respectivamente.
En relación a los extremos climáticos, a través del análisis de sequía se
ha determinado que:
 El año hidrológico 1982-83 fue el más seco de la serie anual de
Precipitación. La precipitación acumulada de este año alcanzó
256,0 mm. Durante este año se presentó el Meganiño 1982-83.
 El año hidrológico 1972-73 fue el más húmedo, con una
precipitación acumulada anual de 1583,0 mm. Durante este año se
presentó el evento “El Niño 72-73”, catalogado como Niño
Moderado.
 El periodo más seco tuvo una duración de 06 años, se inicia en
1979 y termina en el 85. La precipitación promedio anual para este
periodo fue de 575,0 mm.
 El periodo más húmedo tuvo una duración de 03 años y estuvo
comprendido entre los años 1989 y 1992, siendo la precipitación
promedio anual para este periodo de 986,0 mm.

Hay
una mayor frecuencia de años secos asociados a Eventos El Niño.
 Hay una mayor frecuencia de años normales asociados a Eventos
La Niña.
 Durante la década 1980-89 se presenta el mayor número de años
secos.
 Durante la década 1970-79 se presenta el mayor número de años
húmedos.
 En el río Huacrahuacho se ha determinado que los caudales
extremos de la serie anual de 7,5 m3/s como máximo y mínimo de
0,6 m3/s corresponden a los años 1973-74 de la ocurrencia de un
Evento “La Niña 1973-74” y 1982-83
“Evento El Niño”,
respectivamente.
Los trabajos de campo realizados en Huacrahuacho en setiembre del
2009, ha permitido hacer mediciones de los caudales de estiaje en
principales quebradas tributarias y manantes en las comunidades. En total
se realizaron 40 aforos distribuidos en diferentes puntos del sistema
hídrico. La suma parcial de los caudales de los afluentes del río
Huacrahuacho totaliza una oferta de caudal natural de 0,31 m3/s. Cerca
de la confluencia del río Huacrahuacho con el Apurímac, se aforó un
caudal de 0,054 m3/s que es el escurrimiento que queda como excedente
en el río, descontando las captaciones que se hacen en las comunidades
para fines de riego. Estas mediciones ha permitido ajustar el modelo
hidrológico para la generación de caudales.
Con respecto a los indicadores de la calidad del agua los resultados de
los análisis indican que el agua de la microcuenca Huacrahuacho, es de
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
3
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
buena calidad, no habiendo encontrado indicios de la presencia de
elementos contaminantes.
Las proyecciones de los 03 modelos climáticos utilizados y bajados a nivel
de la microcuenca Huacrahuacho, en relación a las variables temperatura
indican un incremento de la temperatura media anual entre 1,8 ºC, 2,3 ºC
y 2,9 ºC para las décadas 2021-2030; 2031-2040 y 2041-50 en el
escenario A1B (escenario moderado de emisiones de CO2) mientras que
para el escenario B1(escenario de bajas emisiones de CO2), para este
mismo periodo el incremento de la temperatura media anual sería de 1,7
ºC y 2,0 ºC y 2,4ºC, respectivamente.
En relación a las proyecciones de la precipitación, para la décadas 202130; 2031- 40 y 2041-50 la condición más crítica de la precipitación anual
para el escenario A1B, sería de una disminución de la precipitación anual
en -3% (según modelo BCM2), -5% (según modelo CSMK3) y -1% (según
modelo BCM2), respectivamente con respecto a la precipitación histórica
de Huacrahuacho. Sin embargo en el comportamiento estacional de las
precipitaciones durante el periodo lluvioso estas deficiencias
pluviométricas serían más intensas entre 15% y 20%, respectivamente en
el escenario A1B.
La simulación de la oferta de agua futura para las décadas 2021-2030,
2031-2040 y 2041-2050, indican una disminución en la disponibilidad de
agua en la microcuenca Huacrahuacho que alcanzaría deficiencias en su
caudal anual del orden de -14%, -7% y -17% para las décadas de análisis,
en el escenario A1B. En todos los casos se esperaría una disminución de
los caudales de estiaje, lo cual tendría un mayor impacto en el Balance
hídrico de la cuenca (oferta-demanda) durante los meses de menor
disponibilidad hídrica en la cuenca.
Un aspecto importante que es necesario indicar es que toda la
información del clima y de los caudales que presenta en los resultados del
presente estudio hidrológico corresponde a información que ha sido
generada o estimada a nivel de Huacrahuacho a partir de información
regional de las grandes cuencas de los ríos Apurímac y Urubamba ya que
no se dispone de estaciones propias en esta microcuenca; por tanto el
nivel de certidumbre o confianza de estas aproximaciones debe ser
interpretada en función a los márgenes de error de los métodos de
generación utilizados.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
4
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
2.0 INTRODUCCION
El Programa de Adaptación al Cambio Climático-PACC es un Programa
del Ministerio del Ambiente con apoyo de la COSUDE, que actualmente
viene conduciendo la ejecución de diversos estudios temáticos (Agua,
Clima, Seguridad Alimentaria, Riesgos, entre otros) de línea base en las
regiones de Cusco y Apurímac, contando con el apoyo de instituciones
técnico-científicas nacionales y regionales, que tienen la asesoría de
entidades científicas suizas. A nivel local se han priorizado los estudios en
dos microcuencas pilo : En Apurímac, la Subcuenca del río Mollebamba,
ubicado en el distrito de Juan Espinoza Medrano, de la provincia de
Antabamba, y en Cusco, la microcuenca Huacrahuacho, ubicado en los
distritos de Kunturkanki y Checca, de la provincia de Canas.
El SENAMHI a través de la Dirección General de Hidrología y Recursos
Hídricos, en el marco del PACC viene elaborando los estudios de
caracterización de la oferta hídrica superficial en las grandes cuencas de
los ríos Pampas, Apurímac y Urubamba, habiendo priorizado y concluido
en una primera fase los estudios hidrológicos locales de las microcuencas
piloto.
El presente documento técnico denominado: “Estudio hidrológico de la
microcuenca del río Huacrahuacho”, constituye una primera
aproximación al conocimiento de los aspectos climáticos e hidrológicos de
la microcuenca, desde una perspectiva de análisis espacio-temporal de
las variables hidroclimáticas, en el contexto de la variabilidad y el Cambio
Climático.
Este estudio de hidrología base de la microcuenca aporta información
relevante del clima y la hidrología de la microcuenca en las últimas 04
décadas (1970-2009); que nos ha dado luces sobre la evolución del
comportamiento hidroclimático en el tiempo y espacio, identificando los
cambios y tendencias más significativos en la precipitación, temperatura y
el escurrimiento a escala estacional e interanual. Por otro lado, utilizando
información de modelos climáticos globales se han realizado proyecciones
de la disponibilidad de agua futura del río Huacrahuacho hacia el 2030 y
2050. Esta información servirá de insumo para otros estudios temáticos
conexos en el marco del PACC y para la implementación de las medidas
de adaptación.
Los resultados obtenidos son presentados en tablas, gráficos y mapas
temáticos que sintetizan todo el análisis realizado en la cuenca.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
5
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
3.0 HIPOTESIS
A escala regional de las grandes cuencas del Apurímac y del Urubamba
se está observando cambios significativos en los patrones espaciotemporales de las variables precipitación y temperatura, con el
consiguiente impacto en los recursos hídricos. Por lo tanto la
disponibilidad de agua a escala local a nivel de la microcuenca
Huacrahuacho, también está experimentando cambios con mayor
intensidad en su dinámica temporal y espacial por efecto del efecto de la
variabilidad del clima en las últimas 4 décadas, siendo más críticos los
periodos de deficiencia y excesos hídricos. Se espera que a mediados y
finales de siglo los impactos en la disponibilidad de agua sean mucho más
críticos por efecto del Cambio Climático
4. OBJETIVOS
4.1 Objetivo General
Realizar el estudio hidrológico para caracterizar la oferta hídrica superficial
de la microcuenca del río Huacrahuacho que sirva de base para la
realización de estudios integrados de oferta/demanda y hacer
proyecciones de la disponibilidad hídrica futura bajo escenarios de
Cambio Climático, como base para su planificación de largo plazo.
4.2 Objetivos específicos
4.2.1 Delimitar las unidades de análisis hidrológico en la cuenca del río
Huacrahuacho.
4.2.2 Caracterizar la morfometria de la cuenca en función a las unidades
de análisis hidrológico delimitadas.
4.2.3 Desarrollar modelos matemáticos de alcance regional para
caracterizar la climatología regional de la cuenca del Apurímac y
Urubamba, para luego llevarla a escala de la cuenca Huacrahuacho.
4.2.4 Realizar el Balance hídrico superficial y caracterizar los caudales
medios mensuales en las unidades hidrológicas delimitadas.
4.2.5 Caracterizar los caudales asociados a sequías y máximas avenidas.
4.2.6 Hacer proyecciones de la disponibilidad de agua futura en la cuenca
bajo escenarios de cambio climático, para las décadas del 2021-2030 y
2041-2050.
4.2.7 Determinar parámetros de calidad del agua en la microcuenca.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
6
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
5. Antecedentes
En la región Apurímac se han realizado diversos estudios hidrológicos a
nivel de microcuencas, para fines de aprovechamiento hídrico en sector
agrícola, hidroenergético, minero, entre otros. En el común de estos
estudios la información climática es muy limitada y la hidrológica es casi
nula, por lo que se ha tenido que recurrir al uso de diferentes
metodologías para la generación de caudales, según los objetivos
específicos y alcances de los estudios. La técnica de regionalización de
las variables climáticas ha estado orientada principalmente a la
determinación de un gradiente en función a la altitud utilizando
información climática de grupos de estaciones representativas del área de
estudio. Los gradientes así determinados son utilizados para generar la
información climática hacia la microcuenca de interés estimando la
información climática en la cota que representa la altitud media de la
cuenca. La información climática así generada es utilizada como insumo
para la generación de caudales mediante el modelo hidrológico Lutz
Sholtz, formulado por la Cooperación Técnica Alemana en 1980, muy
utilizado en la sierra sur del Perú.
En el 2005, el SENAMHI a través de la Dirección General de Hidrología y
Recursos Hídricos, realizó un estudio de Modelización hidrológica de la
cuenca del río Pampas para la extensión de caudales mensuales
utilizando el modelo hidrológico de lluvia escorrentía SEAMOD,
desarrollada por el Dr. José Salas de la Universidad de Colorado. Las
series de caudal disponibles correspondieron a un periodo corto que va
de 1966 a1979.
En el marco de la Segunda Comunicación Nacional del Perú (2008), sub
producto “Determinación de la relación entre el Cambio Climático, el
retroceso de los Glaciares y los Impactos en la disponibilidad de agua en
el Perú, el SENAMHI a través de la Dirección General de Hidrología y
Recursos Hídricos – DGH, actualizó la información de precipitación
evapotranspiración y escurrimiento multianual generando mapas a nivel
de Perú para el periodo de referencia 1970-20007. Ver Figura 1.
SENAMHI-DGH.2008, realizó el estudio de caracterización hidrológica de
las cuencas del Mantaro, Pampas, Apurímac y Urubamba. En este estudio
se formula una regionalización pluviométrica utilizando la metodología del
Vector Regional de Índices Pluviométricos y técnicas estadísticas
multivariadas como análisis Clúster y Componentes Principales,
determinado 8 regiones pluviométricas. Ver Figura 2. Así mismo en este
estudio se analiza la información del satélite TRMM (Tropical Rainfall
Measuring Mission) a fin de comparar los módulos pluviométricos
mensuales y patrones espaciales de la información satelital con los mapas
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
7
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
generados con datos observados en las cuencas de estudio. El análisis
realizado muestra buena correspondencia espacial y temporal entre los
datos observados y del satélite. Ver Figura 3. Se utiliza el Índice de
Precipitación Estandarizado (SPI) y deciles para caracterizar los periodos
húmedos y secos en las regiones, caracterizando las series de
precipitación regional.
Figura 1:
Mapas de Precipitación y
Evapotranspiración multianual.
Periodo 1970-2007
Fuente: SENAMHI /DGH. 2008.
Figura 2: Regionalización
hidrológica cuencas Mantaro,
Pampas,
Apurímac
y
Urubamba.
Fuente: SENAMHI /DGH. 2008.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
8
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
ISOYETAS CON DATOS OBSERVADOS
(1969 – 2005)
ISOYETAS CON DATOS SATELITE TRMM
(1998-2007)
Figura 3:
Comparación de
Isoyetas observadas y
del satélite TRMM
Fuente:: SENAMHI
DGH. 2008
Figura 4:
Estaciones
pluviométricas
identificadas por
regiones en la
cuenca Amazónica
Fuente: Espinoza,
J.
Espinoza, J. (2008) realiza una regionalización pluviométrica de toda la
cuenca amazónica, utilizando una amplia información del proyecto
HYBAM del Instituto Francés para el Desarrollo. Mediante el Método del
Vector Regional de Índices Pluviométricos hace una crítica exhaustiva de
los datos pluviométricos y obtiene los grupos homogéneos de
precipitación que se ilustran en el Mapa de la Figura 4.
Lavado, W. (2009) realiza la modelización hidrológica de las cuencas de
los ríos Tambo y Urubamba utilizando información del satélite TRMM a
paso de tiempo mensual. Lavado logra corregir los datos del TRMM a
nivel mensual para la calibración de un modelo hidrológico de paso de
tiempo mensual. Ver figura 5.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
9
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Figura 5: Serie temporal de valores medios areales observados y del satélite TRMM en
cuencas Tambo y Urubamba
Fuente: Lavado, W. 2009
Felipe, O. (2009), utiliza información del satélite TRMM para completar y
extender las series pluviométricas mensuales en estaciones del Santa a
partir de relaciones de proporcionalidad mensual encontrados entre
valores observados y del satélite. En este mismo se utiliza modelos de
regresión múltiple para analizar la variabilidad espacial de la precipitación
en la cuenca del río Santa incluyendo la topografía de la cuenca. Los
modelos formulados permiten estimar la precipitación en estaciones
virtuales del Santa, a una resolución de 1*1 km, tomando como base los
trabajos S. Naoum y K. Tsanis (2004) y Huade Guan (2008), que utilizan
modelos de regresión múltiple en entorno GIS para el análisis de la
precipitación incorporando la altitud y el aspecto.
Lavado, W (SENAMHI-DGH), realiza un estudio de Evapotranspiración
Potencial en la cuenca amazónica comparando diferentes modelos con el
método estándar de Penman de la FAO. El estudio concluye que el
método de Hargreaves-Samani (2005) reproduce de manera bastante
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
10
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
aceptable las estimaciones mensuales de la ETP del método de PenmanMontheith y por ello es que se recomienda cuando este último no es
aplicable por falta de datos meteorológicos.
En síntesis estos estudios de referencia realizados en la zona de estudio
y particularmente en la cuenca amazónica, aportan al conocimiento de la
hidroclimatología regional y proporcionan bases teóricas sobre
metodologías y modelos matemáticos que han sido probados y validados.
6.0 METODOLOGIA
6.1 Marco Teórico
Con la introducciòn de tècnicas de geoprocesamiento y anàlisis
hidrològico en entorno SIG, se ha mejorado la representaciòn espacial de
las variables climàticas e hidrològicas. La tendencia actual en la
elaboraciòn de las cartas climàticas es incorporar un Modelo Numérico del
Terreno, que represente adecuadamente la variabilidad espacial de las
variables hidroclimàticas, las cuales son representadas en celdas o grillas
de distinta resoluciòn espacial, que sirven como dato de entrada para la
modelizaciòn de la respuesta hidrológica de la cuenca. Por otro lado estas
grillas climàticas permiten hacer comparaciones y/o validar informaciòn
procedente de fuentes de datos climàticos globales existentes como
WORLDCLIM, GPCC (Centro de la Climatología de la Precipitación
Global), Reanálisis de la NOAA, el satélite TRMM, que están disponibles
en un formato de grid. En el caso del satélite TRMM existen series
temporales de precipitación disponibles desde 1998 hasta la fecha, siendo
el tamaño de la grilla de 0.25º*0.25º. Estudios realizados por SENAMHI
en el 2008 y 2009, han reportado la utilidad de la información mensual del
TRMM para suplir la carencia de datos pluviométricos.
Una técnica muy utilizada para la generación de caudales en la región sur
ha sido el modelo hidrológico Lutz Sholtz, desarrollado por el experto Lutz
Scholz para cuencas de la sierra peruana, entre los años 1979-1980, en
el marco de Cooperación Técnica de la República de Alemania a través
del Plan Meris II. Este modelo hidrológico, es hìbrido por que cuenta con
una estructura determínistica para el cálculo de los caudales mensuales
para el año promedio (Balance Hídrico - Modelo determinístico); y una
estructura estocástica para la generación de series extendidas de caudal
(Proceso markoviano - Modelo Estocástico).
El modelo se desarrolló tomando en consideración parámetros físicos y
meteorológicos de las cuencas, que puedan ser obtenidos a través de
mediciones cartográficas y de campo. Los parámetros más importantes
del modelo son los coeficientes para la determinación de la Precipitación
Efectiva, déficit de escurrimiento, retención y agotamiento de las cuencas.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
11
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Los procedimientos que se han seguido en la implementación del modelo
son :
1.
Cálculo de los parámetros necesarios para la descripción de los
fenómenos de escorrentía promedio.
2.
Establecimiento de un conjunto de modelos parciales de los
parámetros para el cálculo de caudales en cuencas sin información
hidrométrica. En base a lo anterior se realiza el cálculo de los caudales
necesarios.
3.
Calibración del modelo y generación de caudales extendidos por un
proceso markoviano (Modelo Thomas Fiering) combinado de
precipitación efectiva del mes con el caudal del mes anterior.
Este modelo fué implementado con fines de pronosticar caudales a escala
mensual, teniendo una utilización inicial en estudios de proyectos de riego
y posteriormente extendiéndose el uso del mismo a estudios hidrológicos
con prácticamente cualquier finalidad (abastecimiento de agua,
hidroelectricidad etc). Los resultados de la aplicación del modelo a las
cuencas de la sierra peruana, han producido una correspondencia satisfactoria respecto a los valores medidos, segùn documentos tècnicos de la
ex-intendencia de Recursos Hìdricos de Inrena.
6.2. Información utilizada
6.2.1 Información cartográfica
 Carta Nacional 1:100000 del Instituto Geográfico Nacional(IGN)
 Modelo de Elevación del Terreno de la Nasa SRTM de 90 m de
resolución y ASTER GDEM de 30m.
 Mapas temáticos digitales de la provincia de Canas y de la cuenca
de Huacrahuacho aportado por el estudio “Inventario y
Planeamiento de los Recursos Hídricos Microcuenca
Huacrahuacho”, realizado por el PRONAMACHS en el año 2008.
 Mapas temáticos digitales aportados por el equipo técnico PACCCusco, ZEE Cusco y Apurímac.
6.2.2 Información hidrometeorológica.
 Series mensuales de Precipitación, Temperatura máxima, mínima
y media para el periodo 1970 – 2008. Se han utilizado 44
estaciones meteorológicas entre pluviométricas y climatológicas.
Según el detalle de la Tabla 1.
 Series mensuales de precipitación y temperatura media del aire
de modelos climáticos globales CSMK3, MIHR y BCM2 para el
periodo 1965-2000.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
12
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
 Series mensuales de precipitación y temperatura media del aire
de modelos climáticos globales CSMK3, MIHR y BCM2 desde
2021 al 2050.
En la Figura 6 se ilustra la distribución de estaciones utilizadas en este
estudio. El objetivo de utilizar esta distribución de estaciones es tener
modelos matemáticos regionales que permita caracterizar la
hidroclimatología de las grandes cuencas de Pampas, Apurímac y
Urubamba.
Figura 6: Mapa de ubicación de estaciones meteorológicas utilizadas
Fuente: Elaboración Propia
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
13
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Tabla1. Red de estaciones meteorológicas utilizada
Estación
ACOMAYO
ANDAHUAYLAS
ANTA-ANTACHURO
ANTABAMBA
AUCARA
CARHUANCA
CAYCAY
CCATCCA
CHALHUANCA
CHILCAYOC
CHIPAO
CHUNGUI
CHUQUIBAMBILLA
CHUSCHI
CIRIALO
CURAHUASI
GRANJA KAYRA
HUACAÑA
HUANCARAY
JANACANCHA
LA ANGOSTURA
LIVITACA
LLALLY
LOS LIBERTADORES
OCOBAMBA
PAICO
PAMPACHIRI
PAMPAMARCA
PARAS
PARURO
PAUCARTAMBO
PECOPE
PISAC
PUTACCASA
QUEROBAMBA
QUILLABAMBA
SANTA ROSA
SANTO TOMAS
SICUANI
TUNEL CERO
URCOS
URUBAMBA
VILCASHUAMAN
YAURI
Categoría
Altitud(msnm)
Lat(grad)
Lon(grad)
CO
CO
CO
CO
PLU
PLU
PLU
CO
CO
PLU
PLU
PLU
PLU
PLU
CO
CO
MAP
PLU
PLU
PLU
CO
CO
CO
PLU
CO
CO
CO
PLU
PLU
CO
CO
PLU
PLU
PLU
CO
CO
PLU
PLU
CO
CO
CO
CP
PLU
CO
3280
2990
3325
3900
3150
3300
3150
3880
3500
3440
3350
3599
3950
3141
1120
2775
3225
3100
3000
4320
4150
3800
4190
4166
1380
3750
3350
4200
3130
3120
3100
4150
3100
4100
3502
1600
3940
3350
3650
4500
3600
3183
4150
3925
-13.92
-13.66
-13.47
-14.37
-14.28
-13.73
-13.6
-13.61
-14.39
-13.87
-14.37
-13.22
-14.79
-13.58
-12.72
-13.55
-13.57
-14.17
-13.75
-15.18
-15.18
-14.32
-14.95
-13.33
-12.83
-14.03
-14.18
-14.23
-13.55
-13.77
-13.32
-14.07
-13.43
-14.12
-14.02
-12.69
-14.63
-14.40
-14.25
-13.25
-13.7
-13.31
-13.55
-14.82
-71.68
-73.37
-72.22
-72.88
-73.97
-73.78
-71.70
-71.56
-73.18
-73.72
-73.88
-73.62
-70.73
-74.35
-73.18
-72.74
-71.87
-73.88
-73.53
-71.77
-71.65
-71.68
-70.89
-74.97
-72.43
-73.67
-73.55
-74.20
-74.63
-71.84
-71.59
-73.45
-71.83
-74.20
-73.83
-72.69
-70.79
-72.09
-71.24
-75.08
-71.63
-72.12
-73.93
-71.42
6.3 Desarrollo metodológico
6.3.1 Delimitación de cuencas
Se ha utilizado la extensión Archydro para ArcGis que es una herramienta
de análisis hidrológico desarrollado por Centro de Investigaciones en
Recursos de Agua (CRWR) de la Universidad de Texas, de los EE.UU. Su
distribución es gratuita.
http://www.crwr.utexas.edu/archydrotools/tools.html
Archydro utiliza un Modelo Numérico del Terreno para delimitación
automática de cuencas hidrográficas y red de drenaje. Además Esta
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
14
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
herramienta posee la capacidad de administrar una base de datos
geográfica (Geodatabase) que permite integrar los diferentes elementos
del sistema hidrológico de la cuenca, que lo diferencia de otros modelos
que realizan similares tareas como Hec GeoHms o Taudem muy
utilizados en el análisis hidrológico en entorno SIG. En la Figura 7 se
ilustra el proceso metodológico para esta delimitación de cuencas.
Stream Definition
Stream segmentation
Flow Accumulation
Catchment Delineation
Direction Flow
Catchment Poligon
Drainage line
Figura 7: Flujograma de geoprocesamiento en Archydro para delimitación de cuencas
Fuente: Elaboración propia
6.3.2 Determinación de los parámetros morfométricos, de cuencas
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
15
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Se determinaron los principales parámetros físicos y de relieve para la
caracterización morfomètrica de las microcuencas.
Se ha elaborado una geodatabase asociada a la cartografía de las
microcuencas, lo cual permite desplegar en forma tabular elementos,
atributos del sistema hidrológico.
a) Área: Es la superficie de la cuenca comprendida dentro de la curva
cerrada de divortio aquarum, define las características del escurrimiento
ligado a la magnitud y frecuencia de la precipitación. Dependiendo de la
ubicación de la cuenca, su tamaño influye en mayor o menor grado en el
aporte de escorrentía, tanto directa como de flujo de base o flujo
sostenido.
b) Perímetro: Es la longitud de los contornos de la cuenca y esta ligada
a la irregularidad de la cuenca.
6.3.2.1 Parámetros de Forma:
a)
Coeficiente de Gravelius o Índice de Compacidad (Kc)
Parámetro dimensional que relaciona el perímetro de la cuenca y la
circunferencia de un círculo de igual área que el de la cuenca. Cuánto
más cercano esté el índice a la unidad, la cuenca será más circular y por
tanto más compacta, y en la media que aumenta, la cuenca adquiere una
forma más oval. Las cuencas redondeadas tienen tiempos de
concentración cortos con gastos picos muy fuertes y recesiones rápidas,
mientras que las alargadas tienen gastos picos más atenuados y
recesiones más prolongadas. Para su cálculo se usa la siguiente
expresión:
P: perímetro (km)
P
Kc = 0.28 *
A
A: Área (km2)
b)
Factor de Forma (Ff)
Es la relación entre el ancho medio de la cuenca (Microcuenca) y la
longitud del curso de agua mas largo de la cuenca misma, En este
sentido, valores inferiores a la unidad indican cuencas alargadas y
aquellos cercanos a uno, son redondeadas. La forma de la cuenca
hidrográfica afecta el hidrograma de escorrentía y las tasas de flujo
máximo, la fórmula utilizada en su cálculo es la siguiente:
A
Ff =
L2
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
16
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Donde :
A
: Área de la Cuenca (km2)
L
: Longitud del río más largo (Km.)
6.3.2.2 Parámetros relativos al Sistema de Drenaje
a)
Grado de Ramificación
Determina el orden, la longitud y la frecuencia de los cauces que
conforman el sistema hidrográfico, una forma muy utilizada para
establecer el orden de las corrientes es teniendo en cuenta su grado de
bifurcación. De esta manera se puede considerar como corriente de orden
1 a aquella que no tiene ninguna corriente tributaria; de orden 2 a la que
tiene solo tributarios de orden 1; de orden 3 a la corriente con 2 o mas
tributarios de orden 2, y así sucesivamente.
b) Densidad de Drenaje (Km/Km2)
La densidad de drenaje que la relaciona la longitud total de los cursos de
agua, sobre el área de la subcuenca en km, Su valor se obtiene de la
siguiente relación:
Dd =
Li
;
A
Dd
: Densidad de Drenaje
Li
: Suma de la longitud de los ríos de 1er, 2do y 3er Orden (Km.)
A
: Área de la Microcuenca (Km2)
Dd > 0.5 la Pp influye rápidamente en las descargas de la cuenca
Dd < 0.5 la Pp influye lentamente en las descargas de la cuenca
c)
Extensión media del escurrimiento superficial
Es la distancia media en línea recta que el agua precipitada tendrá que
recurrir para llegar al lecho de un curso de agua.
Se obtiene de la siguiente relación:
Es =
A
4 * Li
Donde:
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
17
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Es
: Extensión Media de escurrimiento Superficial
Li
: Suma de la longitud de los ríos de 1er, 2do y 3er Orden (Km.)
A
: Área de la Subcuenca (Km2)
d)
Frecuencia de Ríos
Es el parámetro que relaciona el total de los cursos de agua con el total
de la Microcuenca.
Se obtiene de la siguiente relación:
F( A) =
Nq
Area
Donde :
F(A)
: Frecuencia de quebradas
Nq
: Numero de quebradas (numero total de cursos de agua)
A
: Área de la Subcuenca (Km.)
6.3.2.3 Parámetro relativo a las variaciones altitudinales
a) Altitud media de la Microcuenca (m.s.n.m)
Representa la altura media de la Microcuenca, es el parámetro
ponderado de las altitudes de la cuenca obtenidas en el estudio carta o
mapa topográfico y es un valor muy importante para los estudios de
análisis hídricos.
b) Curva Hipsométrica.
La curva hipsométrica determina la distribución altimétrica de las áreas
de la microcuenca, e indica el porcentaje del área de drenaje que se
encuentra por encima o por debajo de cada altitud considerada,
caracterizando en cierta medida su relieve.
c) Rectángulo Equivalente
Es un rectángulo que tiene la misma superficie de la cuenca de lado
mayor y menor “L” y l respectivamente con curvas de nivel paralelas al
lado menor, respetándose la hipsometría natural de la cuenca.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
18
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Sabemos que:

P
: Perímetro de la Subcuenca

A
: Área de la Subcuenca
2
2
P
76.17
P
 76.17 
Lado Mayor: L = +   − A ; L =
+ 
 − 229.54
4
4
 4 
4
Lado Menor:
I=
2
2
P
76.17
P
 76.17 
−   − A¸ I =
− 
 − 229.54
4
4
 4 
4
6.3.2.4 Parámetros relacionados con la declividad
a) Pendiente Media del Río Principal de la subcuenca (%): Este
parámetro indica la declividad de un curso de agua entre dos puntos
El valor de la pendiente media se obtiene de la relación:
I=
HM − Hm
;
1000 * L
Donde:
I
: Pendiente
HM
: Altura Máxima (msnm)
Hm
: Altura Mínima (msnm)
L
: Longitud Principal del Río (km)
b) Perfil Longitudinal del Curso Principal: Este parámetro permite
observar como varia la pendiente a lo largo de todo el recorrido del curso
principal.
6.4 Modelamiento cartográfico del relieve de la cuenca
Sobre la base cartográfica de curvas de nivel se ha determinado en
ArcGis los Modelos Numéricos del Terreno de las cuencas de estudio, y a
partir de los cuales se ha derivado las características del relieve de las
cuencas como el aspecto, sombra y pendiente. Este proceso de mapeo
ha sido automatizado en Arcgis mediante la utilización de la herramienta
de programación gráfica Model Builder. Ver Modelo gráfico de la Figura 8.
La determinación de estos parámetros físicos del relieve, permite entre
otras aplicaciones, modelizar las variables del clima en función a
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
19
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
parámetros del relieve mediante modelos de regresión múltiple, que ha
sido la metodología utilizada en este estudio.
Figura 8: Modelo gráfico
para
la
obtención
de
parámetros del relieve en
Model Builder.
Fuente: Elaboración propia
6.5 Análisis de las variables hidroclimáticas
Se utiliza información climática regional de las grandes cuencas de
Pampas, Apurímac y Urubamba, para formular modelos matemáticos que
representen el clima regional y luego llevarlo a nivel de unidades
hidrológicas menores.
Para obtener los mapas de escurrimiento superficial se ha realizado en
primer lugar un análisis regional de las variables Precipitación,
Evapotranspiración Potencial y Evapotranspiración Real a paso de tiempo
mensual. Todas estas variables han sido procesadas a nivel
semidistribuido mediante la aplicación de modelos de regresión múltiple
utilizando la información del clima y del relieve de las cuencas. Esta forma
de analizar las variables del clima permite tener una mejor representación
espacial en función a las características topopográficas de una región
altamente compleja como Cusco y Apurímac.
Otras fuentes de datos secundarias utilizadas, para comparar patrones
espaciales y temporales de las series observadas, han sido la información
climática del Worldclim, que es una base de datos global de alta
resolución (1 km), elaborado por la Universidad de california de los EEUU.
La
Base
de
datos
está
disponible
libre
en
http://www.worldclim.org/tiles.php. Las variables seleccionadas a nivel de
las microcuencas de estudio son Pp (mensual) y Temperatura (max, min).
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
20
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Los datos corresponden a la climatología del periodo de referencia 19502000.
Base de datos del satélite TRMM (producto mensual 3B43), que
corresponde a la Precipitación estimada por satélite a una resolución de
0.25º (27 km). La Base de datos está disponible libre desde 1998 hasta la
fecha en el siguiente link http://trmm.gsfc.nasa.gov/data_dir/data.html
La información de las variables del clima han sido generados en puntos
grid de 1k*1km de resolución espacial, mediante modelos matemáticos.
El procesamiento estadístico de las variables hidroclimáticas se ha sido
procesado en Excel y el mapeo en Arcgis mediante Model Builder.
6.5.1 Análisis de la Temperatura
a) Modelos de regresión lineal múltiple
La información mensual de temperatura ha sido analizada mediante la
construcción de modelos de regresión múltiple que incluyen parámetros
del relieve de la cuenca como la altitud y el aspecto. Esta forma de
representar las variables climáticas permite mejorar su representatividad
espacial y estimación en cualquier punto del espacio. Diferentes
estudios del SENAMHI y otros han probado la alta significancia
estadística que se obtiene con este tipo de análisis frente a métodos
tradicionales de interpolación como Inverso de la Distancia (IDW),
Spline, Krigging, Cokrigging, entre otros.
Para formular estos modelos se utiliza como variables de entrada la
ubicación geográfica de las estaciones seleccionadas, la altitud y su
aspecto, el cual se deriva del DEM de la cuenca. Para cada mes se
obtienen ecuaciones regionales de temperatura, según el siguiente
modelo de regresión múltiple.
T = A + Bx + Cy + Dz + Ecos(W) + Fsen(W)
Donde: T: temperatura promedio, máx y mín mensual (ºC)
x: longitud (km)
Y : latitud (km)
z : altitud (km)
W: aspecto de la cuenca (grad).
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
21
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
A, B, C, D, E, F: coeficientes del modelo lineal
Figura 9: Flujograma metodológico
para el análisis de Temperatura. En
verde procesos ejecutados en SIG y
en naranja procesos ejecutados en
Excel
Fuente: Elaboración propia
Todo este procesamiento se realiza en SIG una vez obtenidos los
coeficientes del modelo lineal en hoja de cálculo. Para nuestro análisis se
ha generado información climática de Tmáx, Tmín y Tmedia en puntos
equidistantes a 0.5 km para la cuenca Huacrahuacho.
.
Figura 10: Modelo gráfico para la
generación
de
mapas
de
temperatura con Model Builder
Fuente: Elaboración propia
6.5.2 Análisis de la Evapotranspiración Potencial
La variable evapotranspiración ha sido analizada mediante el modelo de
Hargreaves-Samani (1985), modelo documentado en el trabajo de Waldo
Lavado, 2008 sobre Comparación de diferentes modelos de
Evapotranspiración con el modelo estándar de la FAO Penman Monteith,
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
22
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
en la cuenca amazónica peruana. El referido estudio se concluye que el
Modelo de Hargreaves es que mejor se aproxima al método de Penman
Monteith.
El modelo de Evapotranspiración de Hargreaves-Samani es de la forma:
ETP = 0.0023*(Tm+17.8)(Tmàx-Tmìn)0.5*Ra
ETP (mm/día)
Tm: Temperatura media (ºC)
Tmàx: Temperatura máxima (ºC)
Tmìn: Temperatura mínima (ºC)
Ra: Radiación extraterrestre (mm/día)
De manera análoga al tratamiento de la variable temperatura se ha
procesado la Evapotranspiración en grilla de 0.5*0.5 km de resolución,
para lo cual se ha diseñado en Excel una hoja de cálculo que permite
automatizar este proceso para la estimación de esta variable en un
número ilimitado de puntos en las cuencas de estudio.
6.5.3 Análisis de la Evapotranspiración Real (ETR)
Para la estimación de esta variable ETR, conocida también como déficit
de escurrimiento, se ha aplicado el método de Turc, el cual utiliza como
variables de entrada la temperatura media anual y la precipitación
acumulada anual, en la estimación de la evapotranspiración real
acumulada anual
La ecuación de Turc para la estimación del déficit de escurrimiento anual,
es de la forma:
1
D=P
Donde:
1
 

P 2  2 
 0.9 + 2 
L 

L = 300 + 25(T ) + 0.05(T ) 3
P = Precipitación anual
L = Coeficiente de Temperatura
T = Temperatura media anual (°C)
D = déficit de escurrimiento anual (mm)
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
23
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Esta ecuación estima la evaporación real con base en un balance de
masas, en función de elementos meteorológicos simples como valores
promedio de largo plazo de temperatura y de precipitación en una cuenca.
Turc en 1954, adopta una familia de curvas, establecida a partir de
observaciones hechas en 254 cuencas situadas en todos los climas de la
tierra.
Para la desagregación mensual de este Déficit de escurrimiento anual se
utiliza un factor mensual a partir de la ETP estimada por HargreavesSamani. Este factor se obtiene por el cociente entre la ETP del mes y la
ETP anual y se multiplica por el Déficit de escurrimiento anual (D),
estimado con método de Turc.
De manera similar al tratamiento de la variable temperatura se genera
información de ETR en puntos grid de 0.5*0.5 km de resolución. Este
proceso se ha realizado con la opción del Algebra de Mapas de ArcGis.
6.5.4 Análisis de la Precipitación
La estimación de esta variable es la que mayor complejidad ha
presentado para su estimación. Se han probado diferentes modelos de
regresión múltiple a fin de representar adecuadamente el comportamiento
espacial de esta variable. Se ha utilizado varias formas de modelos de
regresión múltiple de la forma:
Naoum, Tsanis. (2004), quienes desarrollaron una metodología para
correlacionar la precipitación con la topografía en zonas de montaña
mediante técnicas de regresión lineal múltiple. Estos investigadores han
demostrado una mejor eficiencia de este método frente a los métodos
tradicionales de interpolación como IDW, Krigging, Cokriggin.
El modelo matemático formulado por S. Naoum y K. Tsanis (2004) es de
la forma
PP mes (mm) = β1x + β2y+ β3Cz + β4x2 + β5y2 + β6z2 + β7xy + β8xz +
β9yz + β10
Siendo:
β1, β2………. Β9 : coeficientes de las variables, β10 : término independiente
x = lon (Km); y = lat (Km); z = altitud (msnm) de las estaciones
pluviométricas.
Otro modelo alternativo ha sido el Asoadek (Auto-Searched Orographic
and Atmospheric Effects de-trended kriging), desarrollado por Huan, G
(2005) para el análisis espacial de la precipitación en cuencas de
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
24
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
topografía compleja, que incorpora para el análisis parámetros del relieve
de la cuenca como la altitud y el aspecto, los cuales conjugados con el
gradiente de humedad atmosférica y la dirección de flujo de humedad,
permite la construcción de modelos de regresión múltiple para el
mapeamiento de la precipitación mensual. El modelo propuesto por Huan
es de la forma :
P = b0 + b1 X + b2Y + b3 Z + b5 cos α + b6 sin α
P: precipitación mensual
Bo Término independiente
X: longitud (km)
Y: latitud (Km)
Z: altitud en msnm
Α: Aspecto de la cuenca
Este modelo se ejecuta en lenguaje de programación Matlab y necesita
información del Modelo Numérico del Terreno a 1km de resolución.
6.5.5 Análisis del escurrimiento
El escurrimiento superficial es determinado por la ecuación general de
Balance Hídrico, mediante la diferencia algebraica entre la Precipitación y
la Evapotranspiración Real. Las variables o componentes del balance
hídrico superficial son determinados en estaciones virtuales o mallas
cuadradas de 1km2 de resolución espacial. Según la Guía Metodológica
para el Balance Hídrico de América del Sur (1982), el esquema del
Balance hídrico de Malla Cuadrada se basa en que toda la cuenca o
región está constituida por un conjunto de cuencas “i”. A su vez, toda la
cuenca está constituida por un conjunto de elementos en los cuales se
realiza individualmente el Balance Hídrico.
Para su aplicación se subdivide la cuenca “i” en cuadrados, limitados
generalmente por paralelos y meridianos y se efectúa en cada uno de
ellos el balance hídrico, o sea en cada cuadrado “j” se verificará que :
y a la salida de la cuenca “i” la escorrentía valdrá :
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
25
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Figura 11: Flujograma metodológico para el análisis de Precipitación con modelo de
Naoum. En verde procesos ejecutados en SIG y en naranja procesos ejecutados en
Excel.
Fuente: Elaboración propia
Pi: Precipitación sobre la cuenca i
Ri: Escorrentía de la cuenca i
ETRi : Evapotranspiración real de la cuenca i
Pj : Precipitación del cuadrado j de la malla
Rj : Escorrentía del cuadrado j de la malla
ETRj : Evapotranspiración real del cuadrado j de la malla
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
26
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Ai = ∑Aj = Área de la cuenca i
Aj = Área del cuadrado j de la malla
Figura 12: Representación de
los Componentes del balance
Hídrico en mallas
Fuente: Elaboración propia
6.5.6 Análisis de sequías y caudales máximos de avenidas
Para el análisis de sequías y excesos pluviométricos se ha utilizado el
método de deciles de Gibbs y Maher, muy utilizado por los servicios
hidrometeorológicos del mundo.
Los caudales máximos de avenidas han sido realizados con el programa
Hec-HMS V.3.4 del Cuerpo de Ingenieros de la Armada de los EEUU.
La información climática generada ha sido mapeada a nivel de cuenca
para representar el comportamiento espacial de las variables climáticas y
del escurrimiento.
Se ha realizado dos campañas de aforo a la cuenca Mollebamba en
agosto y octubre del 2009, a fin de caracterizar los caudales de estiaje en
los ríos más importantes del sistema hídrico. Esta información ha sido
valiosa porque ha permitido ajustar los resultados de las salidas del
modelo Lutz-Sholtz. Por otro lado la evaluación de campo aporta
información relevante de oferta hídrica en términos de calidad y cantidad.
6.5.7 Determinación de escenarios de disponibilidad hídrica
Se ha utilizado información de 03 modelos globales del IPCC, BCM2,
CSMK3 y MIHR, los cuales tienen una resolución espacial de de 1.9º *
1.9º, 1.9º * 1.9º y 1.1ºC * 1.1ºC, respectivamente. Los datos disponibles
corresponden a información climática de los modelos para el periodo
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
27
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
1965-2000 y proyecciones de precipitación y temperatura desde el 2011
hasta el 2100 a paso de tiempo mensual, para los escenarios A1B y B1.
Se interpola la información mensual de las precipitaciones, para
determinar los valores medios areales de la zona de estudio mediante el
método de krigging. En esta etapa solo interesa el valor areal de la
precipitación para la cuenca y esta se determina con el programa
Hydracces que tiene la capacidad de procesar las series temporales.
En un primer momento se procesa los datos climáticos de los modelos
para el periodo 1965-2000, luego se compara con la información histórica
de la precipitación media areal generada en Huacrahuacho. Esta
comparación se basa en criterios estadísticos para probar la
correspondencia entre valores observados y del modelo.
Luego se procesa de manera análoga la información generada desde el
2011 al 2100. Para fines del presente estudio se ha utilizado las series
que corresponden a las décadas del 2021-30, 2031- 40 y 2041- 50,
considerando para cada caso los valores medios representativos de cada
década.
Obtenidos los valores areales de la precipitación y temperatura en cada
una de las décadas analizadas, se determinan las variaciones
porcentuales (anomalías) de los modelos con respecto a la climatología
del periodo de referencia (1970-2000). Habida cuenta que esta anomalía
está referida a valores areales, este porcentaje de cambio es aplicado a
las series observada y que sirve como dato de entrada al modelo
hidrológico de Lutz Sholtz, para la generación de caudales.
7.0 Descripción general de la zona de estudio
7.1 Ubicación política y geográfica
La zona de estudio se ubica políticamente en los distritos de Checca y
Kunturkanki de la provincia de Canas, en la región de Cusco.
Hidrográficamente el río Huacrahuacho es un afluente del río Apurímac en
la vertiente del atlántico.
Ubicación geográfica:
Latitud Sur: 14°45’00” – 14°63’00”
Longitud Oeste: 71° 17.00’ – 71°46.00
Altitud media: 4081,6 msnm
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
28
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Los límites de la microcuenca Huacrahuacho son:
• Por el Norte:
CC. Chancarani y CC. Ccoccayro
• Por el Sur:
CC. Tinoco, CC Pullapulla y CC Mirador
• Por el Este:
Hacienda Limbani y CC. Puca astana
• Por el Oeste:
CC. Rumichaca y CC Ccayhua orccocca
7.2 Acceso
La Microcuenca está ubicada al Sur de la Región del Cusco. Políticamente
se encuentra ubicado en la Provincia de Canas, se conecta por medio de
las carreteras afirmadas.
A su vez existen trochas carrozables que conectan a cada una de la
Comunidades pertenecientes a la microcuenca Huacrahuacho. El tiempo
de viaje desde la Ciudad del Cusco hasta el Distrito de Kunturkanki es
aproximadamente de 3.5 horas, existiendo permanentemente servicio
Provincial.
En la Figura 13, se ilustra el Mapa general de ubicación de la cuenca de
estudio.
Figura 13: Mapa de Ubicación de la microcuenca Huacrahuacho
Fuente: PACC-2009
7.3 Aspectos físicos ambientales
7.3.1 Topografía
La topografía por encima de los 4000,0 se caracteriza por presentar
relieve agreste con pendientes inclinadas y zonas con afloramientos
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
29
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
rocosos. La zona baja de la cuenca se caracteriza por tener una
topografía ligeramente llana. Lo niveles altitudinales de la microcuenca
Huacrahuacho está comprendido entre 3800,00 hasta los 4700,00 msnm.
La pendiente media de la cuenca está en el orden de 11%.
7.3.2 Clima y Zonas de Vida
La clasificación climática de la microcuenca, se ha realizado en base, al
mapa de clasificación climática del Perú elaborado por el SENAMHI
(1988) desarrollado según el método de Thornthwaite (Ver Figura 14a),
donde se observa que la mayor parte de la microcuenca se encuentra con
las características de C(O,I) c`H2 , lo que se clasifica como una zona de
clima semiseco, frío, con deficiencia de lluvias en otoño e invierno seco,
con humedad relativa clasificada como seca; y solo una pequeña parte
de la microcuenca se clasifica como B(o,i)D’H3, que es la zona lluviosa,
semifrigida con deficiencia de lluvias en otoño e invierno, donde se
localizan las comunidades de Hanansaya Ccollana y Kjana Janansaya
ubicadas en la margen derecha del río Huacrahuacho y la comunidad de
Chuquira localizada en la margen izquierda y sur oeste del distrito de
Kunturkanki.
La temperatura media anual varia entre 4 y 10°C, cuyos valores mínimos
se presentan en el período junio – julio y los mayores valores entre
noviembre y diciembre.
La temperatura mínima alcanza valores de -8,0°C, la que se presenta
entre junio y julio de cada año y los mayores valores de esta variable se
presentan entre diciembre y febrero.
El período lluvioso ocurre entre noviembre y abril de cada año, siendo
enero el mes con mayor precipitación, superando los 200 mm/mes.).
El equipo técnico de PACC ha identificado en la cuenca microcuenca
Huacrahuacho 3 Zonas de Vida de acuerdo a la Clasificación de
Holdridge (Ver Figura 14b)
a)
b)
msnm)
c)
d)
Bosque húmedo Montano Subtropical (3800,0 – 4000,0 msnm)
Páramo muy húmedo Subalpino Subtropical (3900,0 – 4500,0
Tundra Pluvial Alpino Subtropical (4500,0 – 4700,0 msnm)
Tundra Pluvial Alpino Subtropical (4500,0 – 4700,0 msnm)
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
30
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Figura 14: a) Tipos climáticos
Fuente: SENAMHI
b) Zonas de Vida
Fuente: PACC-2009
7.3.3 Recursos hídricos
La principal fuente de recursos hídricos es el río Huacrahuacho, que en
promedio tiene una oferta hídrica anual de 3,5 m3/s, que equivale a una
masa anual de 110,38 MMC. La red hídrica de la microcuenca del río
Huacrahucho se ilustra en la Figura 15. Existen en la microcuenca
numerosos manantes que son aprovechados en las comunidades para uso
poblacional. Según el Inventario de los Recursos Hídricos realizado por
PRONAMACHCS en el 2008, la distribución de los manantes por
comunidad en la microcuenca de Huacrahuacho es la que se presenta en
Tabla 2.
Tabla2. Resumen de los Recursos Hídricos en Huacrahuacho
COMUNIDAD
Alto Sausaya
Cebaduyo Ccollana
Chuquira
Hanansaya Ccollana
Huarcachapi
Kcasillo Phatanga
Kjana Janansaya
Pucacancha
Pumathalla
Quillihuara
Sausaya Central
Soromisa
Tacomayo
Tjusa
Vilcamarca
TOTAL
MANANTES
RIOS
QUEBRADAS
TOTAL
Q (L/S)
TOTAL Q (L/S) TOTAL
Q (L/S)
13
2.57
1
4.28
22
0.74
1
5.12
63
2.83
1
0.84
62
6.92
3
20.99
43
18.49
1
17.63
51
61.56
2
43.67
61
23.94
3
37.95
50
10.46
2
10.08
17
1.48
4
4.59
9
0.51
2
1.92
7
0.49
0
0.00
20
0.55
1
6.25
2
0.03
0
0.00
41
5.1
1
2.05
24
1.01
1
4.85
485
136.68
143.86
160.22
VASOS INUNDABLES
VOLUMEN (m3)
TOTAL
3
9526.73
4
4667.47
2
6452.09
9
20646.29
Fuente: PRONAMACHCS - 2008
Cabe señalar que esta información de los caudales en los manantes
inventariados corresponden a mediciones instantáneas durante el estiaje
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
31
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
del 2008, más no representan las condiciones medias observadas durante
varios años de registros.
El estudio de PRONAMACHCS ha inventariado 07 lagunas, 03 en la
comunidad de Sausaya y 04 en la comunidad de Kcasillo Phatanga. Ver
Figura 16.
Figura 15: Diagrama Fluvial del río
Huacrahuacho
Fuente: Elaboración propia
Figura 16 : Lagunas por comunidades de Huacrahuacho
Fuente: PRONAMACHCS - 2008
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
32
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
7.3.4 Geología
El área de la microcuenca Huacrahuacho se ubica dentro de la mega
unidad Geomorfológica de la cordillera Occidental determinada por
INGEMMET. Dicha unidad se encuentra constituida por un núcleo
paleozoico cubierto por rocas del mesozoico y cenozoico, las cuales se
encuentran deformadas por intensos plegamientos, fallas inversas y
sobre escurrimientos.
En el área afloran unidades litoestratrigráficas sedimentarias y volcánicas
que tienen edades desde el Jurásico Superior hasta los depósitos
Cuaternarios recientes.
7.4 Aspectos socio - económicos
Existen 15 comunidades campesinas en el ámbito de la microcuenca
Huacrahuacho que se concentran en diferentes niveles altitudinales de la
microcuenca, siendo la población total de 6406,0 habitantes.
La agricultura de la microcuenca se ha desarrollado bajo control de un
piso ecológico situado fundamentalmente entre los 3850 a 4100 m.s.n.m.
(Región Suni). Este constituido por tierras altas.
La agricultura se desarrolla en pequeñas parcelas menores de una
hectárea, a esto se suma las condiciones técnicas tradicionales de
manejo de cultivos, el uso de semilla no seleccionada y carente de calidad
adecuada. Esto ocasiona bajos niveles de productividad que para los
cultivos más importantes como Papa, habas y trigo, presentan
rendimientos menores que zonas cercanas. Mientras esta el caso de la
caso de la cebada cuya producción supera el promedio provincial (802
Kg/ha) puesto que las condiciones de suelo favorecen su producción, esto
amerita un mayor grado de atención. Otro producto que puede tener
significativa incidencia nutricional y comercial es la quinua, las
condiciones ecológicas y climáticas son favorables para su cultivo.
La actividad pecuaria en la microcuenca se desarrolla de manera
extensiva, teniendo como sustento fundamental los pastos naturales, sin
embargo existen en la microcuenca donde se desarrolla la ganadería semi
intensiva e intensiva con pastos mejorados más que todos los propietarios
particulares. La actividad pecuaria tiene gran importancia en la formación
de los ingresos campesinos, principalmente monetarios en las
comunidades altas y bajas como complementariedad la agricultura se
hace relativa a medida que se aumenta la altura.
El desarrollo de la actividad pecuaria pasa por los problemas de
disponibilidad y calidad de pastos, falta de infraestructuras necesaria,
sobre pastoreo e infestación de pastos y bofedales, así como el estado
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
33
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
crítico de las vías de comunicación que dificulta y relaciones entre las
zonas o comunidades productoras principales
8.0 Resultados
8.1 Delimitación de las unidades de análisis hidrológico
El río Huacrahuacho se forma por la confluencia de los ríos Descanso por
la margen derecha y el rìo Jahuatapica por la margen izquierda. El área
de drenaje de estas dos microcuencas en conjunto representan el 68%
del área de drenaje total de la microcuenca Huacrahuacho. Aguas abajo
de esta confluencia existen quebradas tributarias menores que en
conjunto aportan. Figura 17.
Figura 17: Unidades de análisis hidrológico delimitados, con HEC-GeoHms sobre la
base de Modelo Numérico del Terreno construido con cartas del IGN.
Fuente: Elaboración propia
A partir de esta delimitación hidrográfica se realizará el análisis
morfométrico e hidroclimático para finalmente llegar a la caracterización
de la oferta de agua en el punto de cierre de estas unidades hidrológicas.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
34
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
8.2 Descripción de los parámetros morfométricos
8.2.1 Microcuenca Huacrahuacho
El sistema hidrográfico del río Huacrahuacho está formado por dos ríos
principales: el río Jahuatapica por la margen izquierda y el río Descanso
por la margen derecha. La confluencia de estos dos ríos a la altura del
pueblo del Descanso forman el río Huacrahuacho.
Utilizando la cartografía del IGN se ha determinado que la longitud total
del río Huacrahuacho hasta su desembocadura en el río Apurímac, es de
40,00 km, siendo su cuenca de drenaje de 257,68 km2. Los niveles
altitudinales de la cuenca fluctúan entre 3800,00 msnm y 4700,00 msnm.
Tabla 3. Principales parámetros morfométricos de la microcuenca Huacrahuacho
Parámetros morfométricos Huacrahuacho
Parámetro
Área
Perímetro
Altitud máxima
Altitud mínima
Altitud media
Coeficiente de compacidad
Coeficiente de forma
Coeficiente de masividad
Longitud del cauce principal
Pendiente media de la cuenca
Pendiente del río :
- Promedio
- Máx.
- Mín.
Densidad de drenaje
unidad
2
Km
Km
msnm
msnm
msnm
adimencional
adimencional
adimencional
Km
%
m/m
m/m
m/m
1/km
valor
257,68
106.28
4700.00
3800.00
4081.60
1.85
0.16
15.72
40.00
11
0.023
0.0091
0.0075
0,80
La altitud media de la cuenca es de 4081,60 msnm y la altitud de su
centroide es de 4000,00 msnm. El centroide o centro de masa de la
cuenca es un punto teórico donde se concentra la precipitación media de
la cuenca y su ubicación en la cuenca Huacrahuacho es 898111.64 W y
8389579.63 S
Del análisis hypsométrico realizado y presentado en la Tabla 4, se ha
determinado que el 7% de la cuenca se encuentra comprendida entre los
3800,00 msnm y 4700,0 msnm, que correspondería a la Cuenca Baja. El
26% de la superficie de la cuenca se distribuye entre 3800,00 msnm y
4000,00 msnm que correspondería a la Cuenca Media. El 67% de la
superficie de la cuenca se distribuye entre los 4000,00 y 4700,00 msnm
que correspondería a la Cuenca Baja.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
35
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Tabla 4. Distribución porcentual del área de la cuenca según rangos de altitud
Rangos de altitud (msnm)
Alt. Promedio
% área
% acumulado
(msnm)
3800
-
3900
3850.0
12.31
12.3
3900
-
4000
3950.0
32.01
44.3
4000
-
4100
4050.0
19.11
63.4
4100
-
4200
4150.0
12.63
76.1
4200
-
4300
4250.0
9.42
85.5
4300
-
4400
4350.0
6.24
91.7
4400
-
4500
4450.0
4.00
95.7
4500
-
4600
4550.0
3.59
99.3
4600
-
4700
4650.0
0.68
100
Curva hipsométrica del río Huacrahuacho
4700.0
Altitud (msnm)
4500.0
4300.0
Figura 18: Curva hypsométrica
microcuenca Huacrahuacho
4100.0
3900.0
Fuente: Elaboración propia
3700.0
3500.0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
% area
Cabe señalar que no existe un método universal para delimitar una
cuenca en alta, media y baja; sin embargo para este estudio se ha
adoptado un criterio que tiene en cuenta la clasificación de las 8 regiones
naturales del Perú, delimitando las zonas que se propone en la Tabla 5 y
Figura 19.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
36
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Tabla 5. Zonas altitudinales en la microcuenca Huacrahuacho
Zona
Rango altitudinal (msnm)
Área (km2)
Zona Baja
3800.00
-
3900.00
18,2
Zona Media
3900.00
-
4000.00
67,5
Zona Alta
4000.00
-
4700.00
171,9
Figura 19: Zonas altitudinales en Huacrahuacho. En naranja la curva 3800,0 msnm límite
superior de la Zona Baja, en azul la curva 4000,0 msnm límite inferior de la Zona Alta.
Fuente: Elaboración propia
Según este criterio propuesto, la zona altoandina es dominante en la
superficie de la microcuenca y es en ese nivel altitudinal se ubican
comunidades campesinas como Pucacancha, Huarcachapi, Kcasillo,
Kcana Janansalla. La zona baja representa el 7% de la superficie total de
la microcuenca, mientras que las zonas media y alta representan el 26% y
67%, respectivamente.
La pendiente media de la cuenca es de 11%, lo que revela condiciones de
un relieve poco accidentado con un flujo superficial lento y mayor
capacidad de retención de humedad. En la zona altoandina se observa
zonas de pendiente suave que favorecen la retención e infiltración de las
precipitaciones estacionales, propiciando el desarrollo de pastos naturales
del tipo “Bodedales”.
La pendiente promedio del cauce principal del río Huacrahuacho se ha
determinado por tramos, cada tramo guarda correspondencia con
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
37
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
delimitación de Zona Alta, Media y Baja propuesto. En la Figura 20 se
ilustra el perfil longitudinal del río y los tramos delimitados.
Perfil Longitudinal
4600.00
4400.00
4.3%
Altitud (msnm)
4200.00
4000.00
0.75%
0.91%
3800.00
3600.00
3400.00
40.0
36.4
34.2
33.1
30.9
28.7
28.7
26.5
25.4
24.3
22.1
21.0
18.7
17.6
14.3
13.2
12.1
9.9
8.8
6.6
5.5
4.4
3.3
2.2
0.0
3200.00
Figura 20: Perfil longitudinal del río Huacrahuacho
Fuente: Elaboración propia
El curso superior del río, tiene una pendiente promedio de 4.3 %, lo que
confiere una gran capacidad de transporte. En su curso medio del río, la
pendiente se hace menos pronunciada, en promedio baja a 0.91%, para
finalmente hacerse màs suave en el curso inferior hasta la
desembocadura con el río Apurìmac, donde la pendiente alcanza el
0.75%.
En la Figura 21 se ha representado una imagen 3D de la microcuenca
Huacrahuacho, donde puede observarse con más nitidez la topografía
dominante según las zonas altitudinales.
4700
4650
4600
4550
4500
4450
4400
4350
4300
4250
4200
4150
4100
4050
4000
3950
3900
3850
3800
Figura 21: Representación 3D de la microcuenca Huacrahuacho
Fuente: Elaboración propia
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
38
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
8.3 Caracterización de la climatología de la cuenca
8.3.1 Análisis regional de la precipitación
En base a la metodología descrita se ha realizado el análisis regional de
las variables climáticas para determinar los modelos matemáticos, que
permiten hacer las estimaciones de la precipitación en cualquier punto de
la cuenca.
El modelo matemático regional formulado es de la forma:
PP anual (mm) = β1x + β2y+ β3Cz + β4x2 + β5y2 + β6z2 + β7xy + β8xz +
β9yz + β10
Siendo:
β1, β2………. Β9: coeficientes de las variables, β10 : término independiente
x = lon (m); y = lat (m); z = altitud (msnm) de las estaciones
pluviométricas.
El modelo obtenido explica con una correlación (0.84) la variabilidad de
lluvias en las cuencas de estudio, siendo los parámetros estadísticos y los
coeficientes de las variables los que se presenta en la Tabla 6. La figura
22 refleja la alta correspondencia entre los valores de precipitación
observados y los estimados por el modelo regional.
Figura 22: Pp anual observada y estimada por modelo
Fuente: Elaboración propia
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
39
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Tabla 6. Parámetros estadísticos del modelo y valores de los coeficientes
Estadísticas de la regresión
Coeficiente de correlación múltiple
Coeficiente de determinación R^2
R^2 ajustado
Error típico
Observaciones
Variables
0.847116295
0.717606018
0.688392847
204.3766658
44
Coeficientes
β1
0.118734327
0.081506332
13.21690079
-5.8534E-09
-4.00301E-09
6.69143E-05
-1.25123E-08
-1.19788E-06
-1.51624E-06
-407636.3621
β2
β3
β4
β5
β6
β7
β8
β9
β10
Figura 23 : Precipitación anual cuencas Pampas-Apurímac
Fuente : Elaboración propia
La precipitación media anual en toda esta región alcanza los 832,0 mm,
con una distribución mensual máxima y mínima en los meses de enero y
julio, respectivamente. El 85% de la precipitación anual se concentra entre
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
40
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
diciembre y mayo del año hidrológico, siendo el comportamiento
estacional el que se representa en el diagrama de barras de la figura 24.
Figura 24: Comportamiento
estacional de la precipitación
media en las cuencas Pampas y
Apurímac.
Fuente: Elaboración propia
Con fines comparativos se ha seleccionado un conjunto de estaciones
cercanas a la microcuenca Huacrahuacho a fin de ilustrar la alta
correspondencia entre la climatología de los datos observados y los
generados por el modelo de precipitación regional. Estos resultados se
presentan en la figura 25.
Figura 25: Climatología mensual de precipitación observada y del modelo. En azul
valores observados en estaciones meteorológicas. En rojo valores generados por modelo
regional. Estaciones Yauri (cuenca Apurímac) y Sicuani (cuenca Vilcanota)
Fuente: Elaboración propia
Si bien, las precipitaciones tienen una tendencia a su aumento con la
altitud, la orografía del área juega un papel determinante para definir
sectores más o menos lluviosos. En general las precipitaciones son más
abundantes en las altiplanicies, como sucede en Yauri, a 3 915 msnm,
donde el promedio anual es de 774,4 mm Se considera una pluviometría
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
41
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
anual ligeramente mayor para los sectores de cumbres más elevadas,
entre 4 500 y 5 000 msnm, donde se estima que precipitan unos 800 a
900 mm (este sector de mayor altitud no cuenta con estaciones
meteorológicas).
En las zonas bajas de valles interandinos la precipitación muestra valores
significativamente variables, por ejemplo Cusco, a 3 399 msnm, presenta
709,3 mm, y Urcos, a 3 149 msnm, tiene 627,9 mm en promedio. En
Sicuani, a 3 550 msnm, precipitan 644,8 mm de promedio y en Ccatcca, a
3 700 msnm precipitan 595,1 mm. Estas diferencias se deben a la
circulación de los vientos húmedos, que cuando atraviesan las cumbres y
altiplanicies, y luego descienden por la topografía, el aire se calienta y
reduce su humedad relativa, por lo que disminuyen los valores
pluviométricos. Esto se aprecia por ejemplo en Ccatcca, donde la
ubicación del valle a sotavento, hace que los vientos descendentes
generen menores valores de lluvia que en otros valles. El aspecto u
orientación del terreno también juega un rol fundamental en las
diferencias pluviométricas que se presentan en la región andina y por
consiguiente en su distribución altitudinal, siendo evidente la existencia de
gradientes pluviométricos positivos o negativos.
8.3.2 Análisis de la precipitación local
8.3.2.1 Microcuenca Huacrahuacho
La caracterización pluviométrica de la microcuenca Huacrahuacho ha sido
derivada del modelo regional de precipitación descrito en el ítem anterior.
La precipitación media anual en esta cuenca ha sido estimada en de
833,0 mm, siendo sus valores extremos en el año hidrológico de 206,3,0
mm y 3,6 mm durante los meses de enero y julio, respectivamente. El
85% de la precipitación anual se concentra durante los meses de
diciembre a mayo. Ver Tabla 7.
Tabla 7. Distribución de la precipitación media mensual (mm) en la
microcuenca Huacrahuacho
Cuenca
Cuenca Total
Contribución
(%)
SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO ANUAL
21 36 50 114 206 187 130 60
7
6
4
12
833
3
4
6
14
25
23
16
7
1
1
0
2
100
Esta distribución de la precipitación media areal durante el año hidrológico
correspondería a una estación ficticia ubicada en el centroide de la
cuenca a una altitud de 4000,00 msnm.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
42
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
En el gráfico de barras de la figura 26 se ilustra la climatología estacional
de la precipitación durante el año hidrológico.
PRECIPITACION MEDIA AREAL
250.0
Pp (mm)
200.0
150.0
100.0
50.0
0.0
SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO
Figura 26: Climatología estacional de la precipitación en la subcuenca Huacrahuacho
Fuente: Elaboración propia
Para una mejor descripción del comportamiento pluviométrico en la
microcuenca del río Huacrahuacho se ha elaborado el Mapa de
distribución espacial de la precipitación, a nivel anual y mensual. Esta
representación de la Precipitación en celdas de 1 km * 1km es resultado
del modelo de precipitación regional formulado para fines del presente
estudio. Según este mapa se observa un comportamiento pluviométrico
decreciente con la altitud. En las figura 27 se ilustra el comportamiento
espacial de la precipitación anual en la microcuenca
La Precipitación anual se distribuye de manera cuasi uniforme en toda la
microcuenca, no existiendo diferencias abruptas entre la parte baja y alta
en un área tan pequeña. Los módulos pluviométricos anuales en la
microcuenca están comprendidos entre 794,0 mm como mínimo en la
parte más alta y 865,0 mm/año en la parte más baja. Respecto a estos
resultados, obtenidos mediante un proceso de interpolación, es necesario
profundizar en el análisis a fin de encontrar más evidencias y describir las
causas físicas de esta relación inversa entre la precipitación y la altitud en
esta región, porque se han encontrado similar patrón pluviométrico en
cuencas de mayor superficie y mayor variabilidad espacial.
Una primera señal nos las da la Base de datos climática global del
WORDCLIM, que utiliza un modelo numérico del terreno para interpolar la
precipitación en celdas de 1 km. Los datos están libres en el sitio web
http://www.worldclim.org/tiles.php. Los datos de PP. de WORDCLIM
sobrepuestos a la zona de estudio se presentan en la Figura 28, en el
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
43
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
cual puede observarse una gran similitud con los resultados obtenidos en
el presente estudio.
Figura 27: Mapa de
distribución
de
la
Precipitación anual en
Huacrahuacho.
Esta
forma de presentación
de la precipitación es
resultado
de
la
discretización espacial
en celdas de 1*1 km.
Fuente: Elaboración propia
Figura 28: Mapa de
distribución
de
la
Precipitación anual en
Huacrahuacho
con
datos de WORDCLIM a
1*1 km de resolución
Fuente:
Elaboración
propia en base a datos
de WORDCLIM.
Los datos del satélite TRMM (Tropical Rainfall Measuring Mission),
disponibles libres en internet en el sitio http://trmm.gsfc.nasa.gov/ aporta
también información confiable sobre el comportamiento espacial de la
precipitación. Los datos del satélite están en formato binario y pueden ser
descargados con software especializado como GRADs, y códigos de
Matlab. Los datos del TRMM están en grillas de 0.25º * 0.25º de
resolución. Para efectos del análisis se ha interceptado los datos del
TRMM con el DEM de las cuencas Apurímac y Vilcanota obteniéndose la
relación entre la Pp. anual y la altitud (msnm) que se presenta en la
Figura 29. En esta Figura se observa que entre los 3800,0 y 4700,0
msnm que son los límites altitudinales de la microcuenca Huacrahuacho,
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
44
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
la precipitación puede crecer o disminuir con la altitud. Esta relación
también ha sido documentada por Espinoza, J utilizando información
observada de 391 estaciones de precipitación los países andinos de la
cuenca amazónica, tal como se presenta en la Figura 30.
La precipitación muestra regímenes de variabilidad bastante acentuados
en la sierra, principalmente en función de la orografía y la altitud. A un
nivel regional para toda la sierra, la precipitación aumenta de manera
bastante clara con la altitud; sin embargo, las variaciones orográficas
hacen cambiar con frecuencia este esquema, sobre todo en un nivel de
mayor detalle, cuando se aprecian las diferencias que hay entre valles,
sectores encañonados, altiplanicies, etc.
Relación Pp anual satélite TRMM (mm) - Altitud
6000.0
Altitud (msnm)
5000.0
4000.0
3000.0
2000.0
1000.0
0.0
0.0
500.0
1000.0
1500.0
2000.0
2500.0
3000.0
Pp_anual (mm)
Figura 29: Relación entre Altitud (msnm) y Precipitación anual (mm) del satélite TRMM
en 203 estaciones virtuales de las cuencas Apurímac y Vilcanota. En líneas rojas los
límites altitudinales de la microcuenca Huacrahuacho (3800,0 a 4700,00 msnm).
Fuente: Elaboración propia en base a datos del satélite TRMM
En la figura 31 se ilustra los mapas del comportamiento espacial de la
precipitación para cada mes del año. A través de esta representación se
puede observar las variaciones espaciales que experimenta la
precipitación en la microcuenca, desde sus nacientes hasta la confluencia
con el río Apurímac. Hay que tener en cuenta las escalas espaciales en
las que se determina la precipitación de la microcuenca; por un lado la
precipitación media de 833,0 mm/año hace referencia al comportamiento
promedio de ésta en toda la microcuenca. Cuando se habla de cuenca
baja, media y alta, la precipitación media corresponde a los valores
areales por cada zona y cuando se tiene la precipitación por
microcuencas, esta precipitación media corresponde al valor areal para
cada una de estas microcuencas.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
45
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Figura 30: Relación entre Altitud (msnm) y Precipitación anual en 391 estaciones de
los países andinos de la cuenca amazónica (Bolivia, Perú, Ecuador y Colombia).
Fuente: Espinoza, J (2009)
A nivel de la cuenca Huacrahuacho se observa un comportamiento
diferenciado de la precipitación anual y mensual según las zonas
altitudinales propuesta para esta microcuenca, y su ciclo anual se ilustra
en la Tabla 8. Cuenca Baja (3800,00 – 3900,00 msnm); Cuenca media
(3900,00 – 4000,00), Cuenca Alta (4000,0 – 4700,00 msnm).
Tabla 8. Climatología de la precipitación promedio mensual por Zonas
Baja, Media y Alta
PRECIPITACION MEDIA MENSUAL (mm)
ANUAL
Zona
SET
OCT
NOV
Cuenca Baja
22 37
51
Cuenca Media 21 36 50
Cuenca Alta
21 36
49
Fuente: Elaboración propia.
DIC
ENE
FEB
MAR
ABR
MAY
JUN JUL
AGO
116 211 191
133
61
8
6
4
12
850
115 209 190
132
61
8
6
4
12
845
113 205 187
130
59
7
6
4
12
829
Estos valores de la precipitación corresponden al promedio por zona o
rango altitudinal y se derivan de los mapas pluviométricos elaborados,
como el mapa de precipitación anual de la Figura 27.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
46
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Figura 31: Comportamiento de la Precipitación mensual en Huacrahuacho, en formato grid
Fuente: Elaboración propia
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
47
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
8.3.2.2 Microcuencas
Se ha realizado el análisis de los valores areales de la precipitación
mensual para el año hidrológico promedio, caracterizando la pluviometría
anual en las 03 microcuencas delimitadas Jahuatapica y Descanso. Los
resultados de este análisis se presenta en la Tabla 9 y Figura 32.
Tabla 9. Precipitación media areal en mm por microcuencas
Cuenca
SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN
JUL AGO ANUAL
Jahuatapica
21
36
49
113 205 186
129
59
7
6
4
12
826
Descanso
21
35
48
111 202 184
128
59
7
6
4
12
815
Huacrahuacho Bajo
22
36
50
115 210 191
132
61
8
6
4
12
846
PRECIPITACION MEDIA AREAL
250.0
Jahuatapica
Pp (mm)
200.0
150.0
Descanso
Huacrahuacho_Bajo
100.0
50.0
0.0
SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO
Figura 32: Precipitación media areal por microcuenca
El comportamiento pluviométrico en las microcuencas de Jahuatapica y
Descanso es homogénea, con similitud en sus módulos pluviométricos. La
microcuenca Huacrahuacho Bajo recibe un mayor aporte pluviométrico.
En todos los casos se presenta en el mes de enero la máxima
precipitación y en julio la mínima.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
48
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
8.3.3 Análisis de la variabilidad del régimen de lluvias
Se ha analizado el régimen de lluvias de la precipitación media de la
microcuenca Huacrahuacho, a partir de la segmentación de la serie en
períodos de 10 años (décadas), para detectar cambios en los parámetros
estadísticos de las series. En la Tabla 10 se presenta los resultados de
los parámetros estadísticos de las series mensuales agrupados por
décadas. En la última década (2000-2009) se observa un incremento en
la variabilidad (Cv) mensual y anual de las lluvias. Por otro lado se
observa que la última década ha estado caracterizada por una
disminución de la precipitación anual con respecto a la década 1990-99
que es la década más húmeda del periodo analizado. Este
comportamiento del régimen de lluvias de los últimos años es coherente
con lo que la población local está percibiendo como de una disminución
de las precipitaciones en Huacrahuacho, lo cual se ha traducido en una
menor oferta de agua en quebradas y manantes.
Tabla 10. Parámetros estadísticos de la precipitación por décadas
PROMEDIO (mm)
DECADA
SET
OCT
NOV
DIC
MAR
ABR
MAY
JUN
JUL
AGO
anual
1970-79
216
223
133
70
ENE FEB
8
8
3
20
33
24
41
109
886
1980-89
176
136
97
48
6
6
5
10
14
26
31
86
641
1990-99
221
200
155
79
9
7
1
14
24
47
74
117
948
2000-09
197
196
157
52
9
3
4
7
18
47
48
133
872
1970-2009
203
188
133
63
8
6
3
13
22
35
49
111
833
1970-79
37.5
17.4
35.3
35.7
93.7
68.1
55.6
28.5
9.7
9.1
6.3
30.7
209.5
1980-89
14.2
33.9
20.6
39.5
82.6
87.3
58
32.2
9.3
8.8
5.2
24
239.6
1990-99
19.1
16.9
19.6
35.8
28
72
32
34
6.5
3.4
2.9
24.4
136.4
2000-09
18
31
37.2
36.8
69.4
52.1
70.5
14.2
12.3
6.9
27.5
10.7
185.2
1970-2009
25.2
25.1
28.2
37.6
70.6
72.1
56.2
27.3
9.2
7.3
14.2
23.1
200.3
DESVIACION ESTANDARD
DECADA
COEFICIENTE DE VARIACION (Cv)
DECADA
1970-79
0.76
0.45
0.68
0.38
0.48
0.36
0.32
0.55
0.9
1.02
0.86
1.40
0.23
1980-89
0.53
0.73
0.43
0.55
0.48
0.62
0.42
0.59
0.81
1.26
0.83
0.98
0.32
1990-99
0.48
0.43
0.37
0.34
0.14
0.37
0.21
0.57
0.76
1.11
0.66
0.88
0.15
2000/09
0.61
0.59
0.76
0.36
0.36
0.26
0.38
0.28
1.43
1.24
1.48
0.68
0.20
1970-2009
0.70
0.57
0.57
0.41
0.37
0.40
0.35
0.50
0.94
1.19
1.63
1.03
0.24
Fuente: Elaboración propia
Se ha realizado un análisis decadal de los coeficientes de variación (Cv)
de la precipitación por trimestre a fin de determinar cambios en la
estacionalidad de las lluvias. En la Tabla 11 se presenta los resultados de
este análisis realizado para la precipitación media de la microcuenca
Huacrahuacho. De acuerdo a estos resultados se puede observar que en
la década que se inicia el 2000 el coeficiente de variación se incrementa
en los trimestres DEF y MAM, lo cual implica una mayor inestabilidad en
las lluvias; por otro lado se observa una caída del Cv en los trimestres
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
49
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
SON y JJA que debe interpretarse como una menor variabilidad
pluviométrica.
Tabla 11. Coeficiente de variación por década
DECADA
1970-79
1980-89
1990-99
2000-08
Coeficiente de variación por década (Cv)
SON
DEF
MAM
JJA
0.56
0.34
0.59
1.48
0.40
0.35
0.44
0.57
0.42
0.14
0.26
0.94
0.24
0.18
0.42
0.63
Fuente: Elaboración propia
En la figura 33 se ilustra el diagrama de cajas del comportamiento de la
precipitación por trimestre en las últimas 4 décadas. El mayor tamaño de
la caja está asociado a una mayor inestabilidad pluviométrica.
Figura 33: Diagrama de Cajas de la precipitación por trimestre decadal. 1, 2,3 y 4
representan la primera, segunda, tercera y cuarta década del período de análisis.
Fuente: Elaboración propia
Según este análisis se observa una mayor precipitación acumulada en el
trimestre DEF. Así mismo en este trimestre se percibe una menor
variabilidad pluviométrica en la tercera y cuarta década, lo cual corrobora
los resultados encontrados en el Cv.
En la misma lógica del análisis anterior, la distribución de la precipitación
anual por trimestre que se presenta en la Tabla 12, indica un leve
incremento de la concentración de las lluvias en el trimestre DEF, de la
última década con respecto a la tercera; mientras que para el trimestre
SON la concentración de las lluvias decrece. La concentración de la
precipitación en los trimestres MAM y JJA no presenta cambios
significativos entre la tercera y cuarta décadas.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
50
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Tabla 12. Concentración de la precipitación por década
DECADA
1970-79
1980-89
1990-99
2000-08
Concentración de la Precipitación decadal (%)
SON
DEF
MAM
JJA
11
62
24
3
11
62
24
3
16
56
26
2
13
60
25
2
Fuente: Elaboración propia
En la Figura 34 se ha construido gráficos de funciones de densidad de
precipitación acumulada a la serie de datos por trimestre y por década.
Según este análisis gráfico se observa que los cambios más significativos
se presentan en el trimestre DEF con diferencias muy marcadas en las 04
décadas analizadas. El desplazamiento de las curvas entre la primera(1) y
segunda década (2) está asociado a la transición de una década húmeda
hacia una seca. Entre la tercera y cuarta década no se percibe cambios
significativos.
Figura 34: Funciones de densidad acumulada de la precipitación por trimestre y por
década
Fuente: Elaboración propia
Para analizar la agresividad pluviométrica se ha utilizado el Índice de
Fournier modificado por Arnoldus (1985), el cual tiene la siguiente
formulación:
Donde:
IFM índice de Fournier modificado en mm
P precipitación del mes, en mm.
P precipitación total anual, en mm.
Las categorías de este Índice se indican en la Tabla 13
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
51
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Tabla 13. Clasificación del Índice Modificado de Fournier
Este IFM se ha calculado para la precipitación media de Huacrahuacho
por década para detectar los cambios observados en este indicador. En el
Tabla 14 se presenta los resultados de este análisis.
Tabla 14. Índice Modificado de Fournier por década
Década
IFM
Clasificación
1970-79
167
118
159
157
Muy Alto
Moderado
Alto
Alto
1980-89
1990-99
2000/08
Según estos resultados la agresividad de las lluvias pasa de moderada a
alta entre la segunda y tercera década y se mantiene casi estable en la
cuarta década. Esto tiene como implicancia un mayor potencial erosivo de
los suelos por precipitaciones intensas.
Se ha aplicado el test de Mann-Kendall para testar la existencia de
tendencias en las series estacional y anual, habiendo encontrado
tendencia significativas positiva al 95% de significancia estadística en el
comportamiento pluviométrico para el trimestre SON y MAM considerando
el periodo 1970-2008. Ver Tabla 15 y Figura 35. La línea de tendencia de
la precipitación anual, considerando toda la serie histórica, da una tasa de
incremento de 4.4 mm/año. Si se considera los últimos 5 años del periodo
de análisis, se observa un comportamiento decreciente de la precipitación
anual, situación que es coherente con las percepciones de la población
local que guarda en su memoria los últimos eventos secos ocurridos entre
el 2006 y 2008.
La ecuación de línea de tendencia, que se asocia a los resultados de la
Tabla 15 es la siguiente:
P (añoi) = Q*(añoi – año1) + B
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
52
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Tabla 15. Análisis de Tendencia de Precipitación mediante test de MannKendal
Trimestre
SON
DEF
MAM
JJA
ANUAL
Test Z
Signific.
Qmin Qmax Qmin Qmax
Q
99%
99%
95%
95%
B
Bmin Bmax Bmin Bmax
99%
99%
95%
95%
108.3
40.1
101.5
46.4
2.53
Sig
1.64
-0.01
2.91
0.28
2.49
61.7
0.38
No sig
0.96
-3.59
5.67
-2.40
4.18
514.1 597.3 391.8 577.0 436.3
1.73
sig
2.20
-1.52
5.39
-0.21
4.53
156.6 241.4
98.6
204.9 108.2
-0.21
No sig
-0.05
-0.61
0.47
-0.47
0.34
18.0
5.5
25.6
1.50
No sig
4.37
-4.09 13.32 -1.75 10.21 784.3 953.2 578.5 899.4 665.3
a)
600
500
500
Data
Data
400
Sen's estimate
Sen's estimate
300
99 % conf. min
99 % conf. max
200
95 % conf. min
100
DEF
SON
300
99 % conf. min
99 % conf. max
200
95 % conf. min
100
95 % conf. max
95 % conf. max
Residual
Residual
0
1960
-100
1970
1980
1990
2000
0
1960
-100
2010
1970
600
2000
2010
600
500
c)
Data
400
Sen's estimate
300
99 % conf. max
200
95 % conf. min
100
95 % conf. max
d)
Data
Sen's estimate
300
99 % conf. min
JJA
MAM
1990
Year
Year
400
1980
-200
-200
500
99 % conf. min
99 % conf. max
200
95 % conf. min
100
95 % conf. max
Residual
Residual
0
1960
-100
8.8
b)
600
400
28.3
1970
1980
1990
2000
0
1960
-100
2010
-200
1970
1980
1990
2000
2010
-200
Year
Year
600
500
Data
400
ANUAL
300
Sen's estimate
e)
99 % conf. min
99 % conf. max
200
95 % conf. min
100
95 % conf. max
Residual
0
1960
-100
1970
1980
1990
2000
2010
-200
Year
Figura 35: Prueba de tendencia de Mann-Kendall para la precipitación por trimestre
a) SON b) DEF c) MAM d) JJA e) Anual
Fuente: Elaboración propia
Al particionar la serie anual de precipitación para el periodo 1994-2008 se
observa una acelerada caída de la precipitación a razón de -12,0 mm/año,
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
53
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
situación que está fuertemente influenciada por la ocurrencia de años
extremadamente secos, durante este periodo. Sin embargo esta
tendencia del periodo (1994-2008) no debe ser considerada como una
tendencia de largo plazo representativa de la precipitación para
Huacrahuacho, por ser una serie de muy corta longitud, sensible a la
alternancia de eventos extremos.
8.3.4 Análisis de la Temperatura
La temperatura ha sido analizada según la zona baja, media y alta en que
ha sido dividida la cuenca: El análisis regional de la temperatura por
gradientes térmicos mensuales ha permitido obtener un gradiente de -0,6
ºC por 100 m de altitud. Este patrón es dominante en Cusco Apurímac. En
la figura 36 se ilustra el comportamiento espacial de la Temperatura
media anual en la cuenca, la cual varía entre 5,0 y 11,2 ºC.
Figura 36: Mapa de Temperatura media anual, en representación grid
Fuente: Elaboración propia
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
54
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
8.3.4.1 Análisis por Zonas Altitudinales
a) Zona Baja
La temperatura media anual alcanza los 10,7 ºC, siendo el mes más
cálido noviembre con una temperatura media de 14,1ºC y una máxima de
19,2 ºC. El mes más frio es junio con una temperatura media de 6,4, y
una mínima de -5,6 ºC. En los Cuadros 16, 17 y 18 se ilustran este
comportamiento.
b) Zona Media
La temperatura media anual alcanza los 10,2 ºC, siendo el mes más
cálido noviembre con una temperatura media de 13,6 ºC y una máxima de
19,2 ºC. El mes más frio es junio con una temperatura media de 5,8 y una
mínima de -6,4 ºC. En los Cuadros 16, 17 y 18 se ilustra este
comportamiento.
c) Zona Alta
La temperatura media anual alcanza los 8,5 ºC, siendo el mes más cálido
noviembre con una temperatura media de 12,1 ºC y una máxima de 17,6
ºC. El mes más frio es junio con una temperatura media de 3,8 y una
mínima de –9,0 ºC. En las Tablas 16, 17 y 18 se ilustran este
comportamiento.
Tabla 16. Climatología de la Temperatura media mensual por Zonas
TEMPERATURA MEDIA MENSUAL (ºC)
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT
Zona Baja
11.4 11.7 11.5 9.2 10.2 6.4 9.6 10.5 10.6 11.1
Zona Media 11.0 11.2 11.0 8.6 9.7 5.8 9.0 10.0 10.1 10.6
Zona Alta
9.4 9.7 9.5 6.8 7.9 3.8 7.3 8.2 8.3 8.8
ZONAS
NOV
14.1
13.6
12.1
DIC Anual
12.6 10.7
12.2 10.2
10.6 8.5
Tabla 17. Climatología de la Temperatura máxima mensual por Zonas
ZONAS
Zona Baja
Zona Media
Zona Alta
ENE
16.8
16.3
14.8
TEMPERATURA MAXIMA MENSUAL (ºC)
FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET
17.4 16.9 18.6 19.4 18.5 18.7 19.6 19.5
16.9 16.4 18.1 18.9 18.0 18.3 19.1 19.1
15.4 14.9 16.6 17.4 16.5 16.8 17.6 17.5
OCT NOV DIC
19.8 19.6 18.0
19.4 19.2 17.6
17.8 17.6 16.0
Tabla18. Climatología de la Temperatura mínima mensual por Zonas
ZONAS
Zona Baja
Zona Media
Zona Alta
ENE
6.1
5.6
4.1
FEB MAR
6.0
6.0
5.5
5.6
4.0
4.1
TEMPERATURA MINIMA MENSUAL (ºC)
ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV
-0.3
1.0
-5.6 0.4
1.5
1.7 2.5
8.5
-0.9
0.4
-6.4 -0.2 0.8
1.1 1.8
8.1
-2.9
-1.6 -9.0 -2.3 -1.2 -0.9 -0.2
6.5
Fuente: Elaboración propia
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
55
DIC
7.2
6.8
5.2
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
8.3.4.2 Análisis por cuencas
a) Microcuenca Huacrahuacho
La temperatura media anual alcanza los 9,1 ºC. El mes más cálido es
noviembre, que alcanza una Tmedia de 10,6 ºC, y una máxima de 16,1ºC.
El mes más frio es junio, con una temperatura media de 1,8ºC, con una
mínima de -11,4ºC. En los Cuadros 19, 20 y 21 se ilustran este
comportamiento.
b) Microcuenca Jahuatapica
La temperatura media anual alcanza los 8,1ºC. El mes más cálido es
noviembre, que alcanza una Tmedia de 11,7ºC , y una máxima de 17,3ºC.
El mes más frio es junio, con una temperatura media de 3,3 ºC, con una
mínima de -9,6ºC. En los Cuadros 19, 20 y 21 se ilustra este
comportamiento.
c) Microcuenca Descanso
La temperatura media anual alcanza los 8,8 ºC. El mes más cálido es
noviembre, que alcanza una Tmedia de 12,3ºC , y una máxima de 18,9ºC.
El mes más frio es junio, con una temperatura media de 4,0ºC, con una
mínima de -8,6ºC. En los Cuadros 19, 20 y 21 se ilustra este
comportamiento.
d) Microcuenca Huacrahuacho Bajo
La temperatura media anual alcanza los 9,9 ºC. El mes más cálido es
noviembre, que alcanza una Tmedia de 13,4ºC , y una máxima de 18,9ºC.
El mes más frio es junio, con una temperatura media de 5,4ºC, con una
mínima de -6,9ºC. En las Tablas 19, 20 y 21 se ilustran este
comportamiento.
Tabla 19. Climatología de la Temperatura media mensual en microcuencas
TEMPERATURA MEDIA MENSUAL (ºC)
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV
Huacrahuacho
10.0 10.2 10.0 7.4 8.5 4.4 7.8 8.8 8.9 9.4 12.6
Jahuatapica
9.1 9.3 9.1 6.4 7.4 3.3 6.8 7.8 7.9 8.4 11.7
Descanso
9.7 9.9 9.7 7.1 8.1 4.0 7.5 8.5 8.5 9.1 12.3
Huacrahuacho_Bajo 10.7 11.0 10.7 8.3 9.4 5.4 8.7 9.7 9.8 10.3 13.4
ZONAS
DIC ANUAL
11.1 9.1
10.3 8.1
10.9 8.8
11.9 9.9
Fuente: Elaboración propia
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
56
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Tabla 20. Climatología de la Temperatura máxima mensual en Huacrahuacho
ZONAS
Huacrahuacho
Jahuatapica
Descanso
Huacrahuacho Bajo
ENE
15.3
14.4
15.0
16.1
FEB
15.9
15.0
15.6
16.7
TEMPERATURA MAXIMA MENSUAL (ºC)
MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT
15.4 17.1 17.9 17.0 17.3 18.1 18.0 18.3
14.5 16.2 17.0 16.1 16.4 17.2 17.2 17.5
15.1 16.8 17.6 16.7 17.0 17.8 17.7 18.1
16.1 17.9 18.7 17.8 18.0 18.9 18.8 19.1
NOV
18.1
17.3
17.8
18.9
DIC
16.5
15.7
16.2
17.3
Fuente: Elaboración propia
Tabla 21. Climatología de la Temperatura mínima mensual en Huacrahuacho
ZONAS
ENE
Huacrahuacho
4.6
Jahuatapica
3.7
Descanso
4.3
Huacrahuacho_Bajo 5.3
FEB
4.5
3.6
4.2
5.3
TEMPERATURA MINIMA MENSUAL (ºC)
MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
4.6 -2.3 -1.0 -8.1 -1.6 -0.5 -0.3 0.5 7.0 5.7
3.7 -3.4 -2.1 -9.6 -2.8 -1.7 -1.4 -0.7 6.2 4.9
4.3 -2.7 -1.4 -8.6 -2.0 -0.9 -0.7 0.1 6.8 5.5
5.3 -1.2 0.0 -6.9 -0.6 0.5 0.8 1.5 7.8 6.5
Fuente: Elaboración propia
En la Figura 29 se ilustra el comportamiento mensual de la temperatura
media, a través de los cuales se puede ver como evoluciona mes a mes y
en el espacio las condiciones térmicas en toda la microcuenca.
8.3.4.3 Tendencias en la temperatura
Las series térmicas de Tmáx y Tmín fueron sometidas al análisis de
tendencia y mediante el método de Mann-Kendal, se ha determinado
tendencias significativas en la temperatura mínima anual y de los
trimestres DEF, MAM y JJA. Para el trimestre DEF la tendencia es
positiva (la Tmín se incrementa) y para la Tmín anual y la de los
trimestres MAM y JJA la tendencia es negativa (la Tmín se enfría más)
Tabla 22. Análisis de tendencia de la Temperatura mínima mediante test
de Mann-Kendal
Trimestre
Test Z
Signific.
Q
Qmin
99%
Qmax Qmin Qmax
99%
95%
95%
SON
DEF
MAM
JJA
ANUAL
-0.520
1.907
-1.756
-3.316
-2.102
No sig
Sign
Sign
Sign
Sign
-0.003
0.007
-0.032
-0.067
-0.022
-0.03
0.00
-0.09
-0.11
-0.05
0.02
0.03
0.02
-0.02
0.00
-0.02
0.00
-0.07
-0.10
-0.04
0.01
0.02
0.00
-0.03
0.00
B
Bmin
99%
Bmax Bmin Bmax
99% 95% 95%
2.53
5.05
1.32
-2.09
1.81
2.99
5.26
2.32
-1.09
2.13
2.11
4.29
0.52
-2.97
1.16
2.86
5.21
2.21
-1.28
2.06
2.21
4.58
0.80
-2.69
1.31
Fuente: Elaboración propia
Los resultados de la Tabla 22 deben interpretarse de la siguiente manera,
en relación a la temperatura mínima:
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
57
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Para el trimestre SON, se ha encontrado una tendencia negativa de 0.003ºC/año; para el trimestre DEF, la tendencia es de 0.007 ºC/año; para
el trimestre MAM, la tendencia es de -0.032 ºC/año; para el trimestre JJA,
la tendencia es de -0.067 ºC/año y para el periodo anual la tendencia es
de -0.022 ºC/año. En todos los casos los niveles de significancia
evaluados van de 90% a 99%
Para el caso de la temperatura máxima no se han encontrado tendencia
significativa, ni a nivel trimestral ni anual, tal como se ilustra en la Tabla
23.
Tabla 23. Análisis de tendencia de la Temperatura máxima mediante test
de Mann-Kendal
Trimestre
SON
DEF
MAM
JJA
ANUAL
Test Z
Signific.
Q
Qmin
Qmax
Qmin
Qmax
99%
99%
95%
95%
B
Bmin Bmax Bmin
99%
99%
Bmax
95%
95%
1.47
No sign
0.011
-0.01
0.04
-0.01
0.03
17.87 18.43 17.38 18.29
17.57
1.21
No sign
0.009
-0.01
0.03
-0.01
0.03
15.79 16.27 15.26 16.08
15.38
0.33
0.85
No sign
No sign
0.002
0.006
-0.01
-0.01
0.02
0.03
-0.01
-0.01
0.02
0.02
16.72 17.05 16.43 16.98
17.52 17.83 17.02 17.75
16.51
17.13
1.56
No sign
0.011
-0.01
0.03
0.00
0.02
16.86 17.29 16.53 17.20
16.59
Fuente: Elaboración propia
Los resultados de la Tabla 23 deben interpretarse de la siguiente manera,
en relación a la temperatura máxima:
Para el trimestre SON, se ha encontrado una tendencia positiva
(calentamiento) de 0.011ºC/año; para el trimestre DEF, la tendencia es de
0.009 ºC/año; para el trimestre MAM, la tendencia es de 0.002 ºC/año;
para el trimestre JJA, la tendencia es de 0.006 ºC/año y para el periodo
anual la tendencia es de 0.011 ºC/año. En todos los casos los niveles de
significancia evaluados van de 90% a 99%.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
58
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Figura 37: Comportamiento espacial de la Temperatura media mensual, en formato grid
Fuente: Elaboración propia
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
59
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
8.3.5 Análisis de la Evapotranspiración Potencial (ETP)
Se ha utilizado el método de Hargreaves-Samani para la estimación de la
Evapotranspiración Potencial, que utiliza como datos de entrada las
temperaturas media, máxima y mínima. Se optó por este método tomando
como base el estudio de la Evapotranspiración desarrollado por Lavado,
W (2009), que concluye que las estimaciones de la ETP por este método
son muy similares a las de Penman-Montheit, considerado el método
estándar por la FAO. En la Figura 38 se ilustra el comportamiento
espacial de la ETP anual, representado en formato grid.
Figura 38: Mapa de Evapotranspiración anual mediante método Hargreaves-Samani
Fuente: Elaboración propia
8.3.5.1 Análisis por Zonas Altitudinales
a) Zona Baja
En esta Zona se registran la mayor evapotranspiración anual de la
cuenca, que alcanza 1319,0 mm. El valor máximo se presenta en Octubre
con 135,0 mm y el valor mínimo se presenta en junio con 90,1 mm. A
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
60
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
nivel diario las tasas máximas y mínima de la ETP son de 4,4 mm y 3,0
mm, respectivamente. Ver Tabla 24.
b) Zona media
En esta Zona la evapotranspiración anual alcanza 1,298,2 mm, con
valores máximos en octubre de 133,0 mm, acumulado mensual, y
mínimos en junio con un acumulado mensual de 88,3 mm. A nivel diario
las tasas máximas y mínima de la ETP son de 4,3 mm y 2,9 mm,
respectivamente. Ver Tabla 24.
c) Zona Alta
En esta zona se tiene una menor evapotranspiración anual con 1229,4
mm. La máxima ETP se presenta en octubre con 126,0 mm acumulados,
lo cual representa una tasa de 4,1 mm/día. La mínima Eto se presenta en
Junio con 82,2 mm acumulados en el mes y a una tasa de 2,7 mm/día.
Ver Tabla 24.
Tabla 24. Climatología de la Evapotranspiración Potencial por Zonas
EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL (mm) – Método Hargreaves-Samani
Zona
ENE
Zona Baja 114
Zona Media 112
Zona Alta 106
FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO
104 105 110 102 90.1 94.2 108
103 103 108 100 88.3 92.7 107
97.3 97.6 102 95.1 82.2 87.6 101
SET
118
117
111
OCT
135
133
126
NOV
120
118
113
ANUAL
DIC
119 1319.0
117 1298.2
111 1229.4
8.3.5.2 Análisis por Cuenca
El análisis de la ETP se ha realizado de manera similar al presentado por
Zonas, considerando como valor medio el equivalente a una estación
ficticia ubicada en el centroide de la microcuenca. En la Figura 31 se
ilustra el comportamiento de la ETP mensual.
a)
Microcuenca Huacrahuacho
La evapotranspiración anual alcanza los 1252,0 mm con valores máximos
en octubre de 128,0 mm, acumulado mensual, y mínimos en junio con un
acumulado mensual de 84,0 mm. A nivel diario las tasas máximas y
mínima de la ETP son de 4,1 mm y 2,8 mm, respectivamente. Ver Tabla
25.
Tabla 25. Climatología de la Evapotranspiración Potencial por Microcuencas
Microcuenca
PROYECTO PACC
EVAPOTRANSPIRACION POTENCIAL (mm) . Método Hargreaves-Samani
ANUAL
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
61
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Huacrahuacho
Jahuatapica
Descanso
Huacrahuacho Bajo
108
105
107
111
99
96
98
102
99
96
98
102
104
100
103
107
97
94
96
99
84
81
83
87
89
86
88
92
103
100
102
106
113
109
112
116
128
125
127
132
115
111
113
117
113
109
112
116
1252
1212
1239
1287
Figura 39: Evapotranspiración Potencial por cuenca y microcuencas
b) Microcuenca Jahuatapica
La evapotranspiración anual alcanza los 1212,0 mm con valores máximos
en octubre de 125,0 mm, acumulado mensual, y mínimos en junio con un
acumulado mensual de 81,0 mm. A nivel diario las tasas máximas y
mínima de la Eto son de 4,0 mm y 2,7 mm, respectivamente. Ver Tabla
25.
c) Microcuenca Descanso
La evapotranspiración anual alcanza los 1239,0 mm con valores máximos
en octubre de 127,0 mm, acumulado mensual, y mínimos en junio con un
acumulado mensual de 83,0 mm. A nivel diario las tasas máximas y
mínima de la Eto son de 4,0 mm y 2,8 mm, respectivamente. Ver Tabla
25.
d) Microcuenca Huacrahuacho Bajo
La evapotranspiración anual alcanza los 1287,0 mm con valores máximos
en octubre de 132,0 mm, acumulado mensual, y mínimos en junio con un
acumulado mensual de 87,0 mm. A nivel diario las tasas máximas y
mínima de la ETP son de 4,2 mm y 2,9 mm, respectivamente. Ver Tabla
25.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
62
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
En la figura 40 se ilustra el comportamiento mensual de esta variable,
donde se puede observar la evolución del comportamiento espacial de
esta variable en cada mes del año.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
63
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Figura 40: Comportamiento espacial de la Evapotranspiración potencial mensual en mm
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
64
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
8.3.6 Déficit de Escurrimiento (D)
El déficit de escurrimiento está definido como la diferencia entre la
precipitación y el escurrimiento. Este déficit de escurrimiento es
equivalente a la demanda evapotranspirativa real de la cuenca. Se ha
utilizado el método de Turc para la estimación del déficit de escurrimiento
a nivel de las microcuencas. La expresión matemática del método es de la
forma :
1
D=P
L = 300 + 25(T ) + 0.05(T ) 3
1
 

P 2  2 
 0.9 + 2 
L 

Siendo :
L = Coeficiente de Temperatura
T = Temperatura media anual (°C)
D = déficit de escurrimiento anual (mm)
El método de Turc utiliza como datos de entrada los valores de la
Precipitación y temperatura media, en ambos casos a escala anual, dando
como resultado el déficit anual de escurrimiento. Para la desagregación
mensual del déficit de escurrimiento se ha utilizado la información de la
distribución mensual de la ETP, asumiendo la misma proporcionalidad en
el reparto mensual de estas variables, con respecto al valor acumulado
anual. Los resultados del Déficit de escurrimiento se presentan en la
Tabla 26.
Tabla 26. Déficit de escurrimiento por cuencas
Microcuenca
DEFICIT DE ESCURRIMIENTO (mm)
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC ANUAL
Huacrahuacho
41
38
38
39
37
32
34
39
43
49
44
43
476
Jahuatapica
39
36
36
38
35
30
32
37
41
47
42
41
454
Descanso
40
37
37
39
36
31
33
38
42
48
43
42
466
43 39
40
41
39
Fuente: Elaboración propia
34
36
41
45
51
45
45
498
Huacrahuacho Bajo
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
65
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
8.4 Balance Hídrico superficial
Se ha utilizado la ecuación simplificada del Balance Hídrico, para la
estimación de la lámina de escurrimiento en la cuenca. La información
especializada de Precipitación y Evapotranspiración ha permitido generar
los mapas de escurrimiento anual y mensual a nivel de celdas de 1
km*1km de resolución. En el mapa de las Figuras 41 y 42 se sintetiza el
comportamiento hídrico de la cuenca del río Huacrahuacho mediante la
representación espacial de la escorrentía anual y mensual.
Figura 41: Mapa de escorrentía anual en microcuenca Huacrahuacho, en formato grid
.
Fuente: Elaboración propia
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
66
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
67
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Figura 42: Comportamiento espacial del escurrimiento mensual en formato grid
Fuente: Elaboración propia
8.4.1 Microcuenca Huacrahuacho
A nivel anual la disponibilidad de agua en esta microcuenca arroja un
superávit de 357,0 mm, que representa una oferta anual de 91,9 MMC, en
términos medios, considerando el área de su cuenca de drenaje de 257,6
km2. A nivel estacional durante los meses de mayo a octubre se tiene
condiciones de déficit hídrico, siendo éste más acentuado durante julio. La
mayor oferta de agua se concentra entre los meses de enero, febrero y
marzo. En la Tabla 27 y Figura 43 se ilustra el comportamiento de los
componentes del Balance Hídrico de la microcuenca.
Tabla 27. Balance Hídrico Huacrahuacho
Balance Hídrico Microcuenca Huacrahuacho
Cuenca
SET
Pp (mm) 21
ETR (mm) 43
BH (mm) -22
OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO
36 50 114 206 187 130 60
7
6
4
12
49 44 43 41 38 38
39 37 32 34 39
-13
6
71 165 150 92
20 -29 -26 -30 -27
ANUAL
833
476
357
Balance Hídrico Huacrahuacho
250.0
BH
Pp, ETR, BH (mm)
200.0
150.0
ETR
PP
100.0
50.0
0.0
SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO
-50.0
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
68
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Figura 43 : Componentes del Balance Hídrico en microcuenca Huacrahuacho
Fuente: Elaboración propia
8.4.2 Microcuenca Descanso
A nivel anual la disponibilidad de agua en esta microcuenca arroja un
superávit de 349,0 mm, que representa una oferta anual de 17,0 MMC en
términos medios, considerando el área de su cuenca de drenaje de 48,71
km2. A nivel estacional durante los meses de mayo a setiembre se tiene
condiciones de déficit hídrico, siendo éste más acentuado durante julio. La
mayor oferta de agua se concentra entre los meses de enero, febrero y
marzo. En la Tabla 28 y Figura 44 se ilustra el comportamiento de los
componentes del Balance Hídrico de la cuenca.
Esta microcuenca contribuye con el 18% del volumen total del
escurrimiento producido en Huacrahuacho.
Tabla 28. Balance Hídrico Microcuenca Descanso
Cuenca
Balance Hídrico Microcuenca Descanso
SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO
ANUAL
Pp (mm)
21
35
48
111 202 184
128
59
7
6
4
12
815
ETR (mm)
42
48
43
42
40
37
37
39
36
31
33
38
466
BH (mm)
-21
-13
6
69
162 147
91
20
-29
-26 -30
-27
349
Figura 44 : Componentes del Balance Hídrico en microcuenca Huacrahuacho
Fuente: Elaboración propia
8.4.3 Microcuenca Jahuatapica
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
69
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
A nivel anual la disponibilidad de agua en esta microcuenca arroja un
superávit de 371,9 mm, que representa una oferta anual de 32,1 MMC en
términos medios, considerando el área de su cuenca de drenaje de 86,43
km2. A nivel estacional durante los meses de mayo a setiembre se tiene
condiciones de déficit hídrico, siendo éste más acentuado durante julio. La
mayor oferta de agua se concentra entre los meses de enero, febrero y
marzo. En el Tabla 29 y Figura 45 se ilustra el comportamiento de los
componentes del Balance Hídrico de la cuenca.
Esta microcuenca contribuye con el 33% del volumen total del
escurrimiento producido en Huacrahuacho.
Tabla 29. Balance Hídrico Microcuenca Jahuatapica
Cuenca
Balance Hídrico Microcuenca Jahuatapica
SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO
ANUAL
Pp (mm)
21
36
49
113 205 186
129
59
7
6
4
12
826
ETR (mm)
41
47
42
41
39
36
36
38
35
30
32
37
454
BH (mm)
-20
-11
7
72
165 150
93
22
-28
-24 -29
-25
372
Figura 45 : Componentes del Balance Hídrico en cuenca Mollebamba
Fuente: Elaboración propia
8.4.4 Microcuenca Huacrahuacho Bajo
A nivel anual la disponibilidad de agua en esta microcuenca arroja un
superávit de 348,6 mm, que representa una oferta anual de 42,7 MMC en
términos medios, considerando el área de su cuenca de drenaje de 122,5
km2. A nivel estacional durante los meses de mayo a setiembre se tiene
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
70
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
condiciones de déficit hídrico, siendo éste más acentuado durante julio. La
mayor oferta de agua se concentra entre los meses de enero, febrero y
marzo. En la Tabla 30 y Figura 46 se ilustra el comportamiento de los
componentes del Balance Hídrico Superficial de la cuenca.
Esta microcuenca contribuye con el 48% del volumen total del
escurrimiento producido en Huacrahuacho.
Tabla 30. Balance Hídrico Microcuenca Huacrahuacho Bajo
Cuenca
Balance Hídrico Microcuenca Huacrahuacho Bajo
SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO
ANUAL
Pp (mm)
22
36
50
115 210 191
132
61
8
6
4
12
846
ETR (mm)
45
51
45
45
43
39
40
41
39
34
36
41
498
BH (mm)
-23
-15
5
71
167 151
93
19
-31
-28 -32
-29
349
Figura 46 : Componentes del Balance Hídrico en microcuenca Huacrahuacho Bajo
Fuente: Elaboración propia
8.5 Estimación de caudales
8.5.1 Caudal promedio histórico
a)
Microcuenca Huacrahuacho
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
71
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Se ha determinado para la cuenca del río Huacrahuacho un caudal
promedio anual de 3,0 m3/s, con caudales máximos en febrero de 10,0
m3/s y mínimos en julio y agosto con 0,5 m3/s. El caudal promedio de
avenidas (Qave) es de 6,2 m3/s y el promedio de estiaje (Qest) es de 0,6
m3/s, siendo la relación (Qave/Qest) = 10.
La Precipitación efectiva de la cuenca que contribuye al escurrimiento
superficial directo está en el orden de 357,0 mm,/año valor que está en
equilibrio con la lámina de escurrimiento anual; según la formulación
conceptual del modelo de Lutz; sin embargo estacionalmente el
comportamiento de estas variables es diferente, debido al funcionamiento
del sistema de retención y el gasto de la cuenca. La retención o
almacenamiento hídrico de la cuenca se presenta entre los meses de
noviembre a marzo, mientras que entre los meses de abril a octubre se
inicia el gasto o descarga del acuífero que aportan al escurrimiento base,
al cesar las lluvias. Se ha estimado que este escurrimiento base en el río
Huacrahuacho de 0,25 m3/s. En el Tabla 31 se presenta el
comportamiento mensual de la Precipitación Efectiva (PE), la lámina de
escurrimiento (LE) y el caudal promedio histórico generados para la
microcuenca Huacrahuacho.
Tabla 31. Caudal promedio histórico del río Huacrahuacho
Cuenca
SET
3.5
PE (mm)
5.7
LE (mm)
3
Caudal (m /s) 0.6
OCT
5.7
7.2
0.7
NOV
8.9
6.9
0.7
Caudal promedio mensual del río Huacrahuacho
DIC
ENE
FEB
MAR ABR MAY JUN JUL
49.0 103.5 104.4 64.5 12.4
1.4
1.1 0.6
35.0 87.5
96.4
64.5 25.6 10.6 7.5 5.1
3.4
8.7
10.3
6.2
2.5
1.0
0.7 0.5
AGO
2.2
5.3
0.5
PE : Precipitación efectiva en mm
LE : lámina de escorrentía en mm
El caudal aforado en el río Huacrahuacho por SENAMHI, durante
setiembre del presente año, fue de 0,054 m3/s en un su curso bajo (Pto
R3 en figura 47). Este caudal es el excedente de la microcuenca que
queda luego de descontar las derivaciones de 03 canales principales
(puntos C1, C2 y C3 en figura 47). Estos 03 canales también fueron
aforados contabilizando en total un caudal derivado de 0,27 m3/s. Con
estos aforos se obtiene una oferta de agua del rìo Huacrahuacho de 0,32
m3/s, caudal instantáneo del día 17 de setiembre. Si tenemos en cuenta
que en la formulación del modelo de Lutz-Scholz, los caudales de estiaje
se comportan según la expresión:
Donde:
PROYECTO PACC
Qt = Q0 e − a ( t )
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
72
ANUAL
357.0
357.0
3.0
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Qt = descarga en el tiempo t
Qo = descarga inicial
a
= Coeficiente de agotamiento
t
= tiempo
Se tiene una aproximación a los caudales diarios al inicio y final de
setiembre del 2009, por lo que el caudal medio del río Huacrahuacho para
setiembre del 2009 sería de 0,33 m3/s, caudal que representa una
anomalía de -45% con respecto a su promedio histórico generado para
ese mes. Ver figura 48.
Figura 47: Puntos de evaluación en campaña de aforos del SENAMHI/DGH setiembre 2009.
El punto R3 corresponde al punto integrador del escurrimiento superficial en microcuenca
Huacrahuacho.
Una descripción detallada de los caudales se adjunta en anexos informe
de Comisión de servicio a Microcuenca Huacrahuacho.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
73
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Figura 48: Caudal promedio diario del río Huacrahuacho generado para setiembre del 2009.
Fuente: Elaboración propia
b) Microcuenca Jahuatapica
Se ha determinado para la microcuenca del río Jahuatapica un caudal
promedio anual de 1,0 m3/s, con caudales máximos en febrero de 3,6
m3/s y mínimos en agosto con 0,10 m3/s. El caudal promedio de avenidas
(Qave) es de 2,2 m3/s y el promedio de estiaje (Qest) es de 0,2 m3/s,
siendo la relación (Qave/Qest) = 11. En la Tabla 32 se ilustra el
comportamiento del caudal promedio histórico generado del río
Jahuatapica.
Tabla 32. Caudal promedio histórico del río Jahuatapica
Cuenca
SET OCT
3.6 5.9
PE (mm)
4.9 6.7
LE (mm)
3
Caudal (m /s) 0.2 0.2
NOV
9.2
6.7
0.2
Caudal promedio mensual del río Jahuatapaica
DIC
ENE
FEB
MAR ABR MAY
50.9 108.9 109.5 65.2 12.9 1.4
33.4 88.9
99.5
65.2 34.8 13.9
1.1
3.0
3.6
2.2
1.2
0.4
JUN JUL
1.1 0.6
8.3 4.7
0.3 0.2
AGO
2.3
4.6
0.1
ANUAL
El caudal aforado en el río Jahuatapica por SENAMHI, durante setiembre
del presente año, fue de 0,25 m3/s. (Punto R-2 en figura 49). Al realizar
un análisis de caudal a nivel diario como el presentado en el ítem a) se
tiene para setiembre del 2009 un caudal promedio mensual de 0,23 m3/s.
c) Microcuenca Descanso
Se ha determinado para la microcuenca del río Descanso un caudal
promedio anual de 0,60 m3/s, con caudales máximos en febrero de 1,8
m3/s y mínimos en julio y agosto con 0,1 m3/s. El caudal promedio de
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
74
372
372
1.0
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
avenidas (Qave) es de 1,0 m3/s y el promedio de estiaje (Qest) es de 0,1
m3/s, siendo la relación (Qave/Qest) = 11. Ver Tabla 33.
Tabla 33. Caudal promedio histórico del río Descanso
Cuenca
SET OCT
3.4 5.6
PE (mm)
4.6 6.2
LE (mm)
3
Caudal (m /s) 0.1 0.1
NOV
8.6
5.8
0.1
Caudal promedio mensual del río DESCANSO
DIC
ENE
FEB
MAR ABR MAY JUN JUL
45.6 104.1 102.8 61.6 11.9 1.4
1.1 0.6
26.4 82.1
91.8
61.6 37.3 15.2 8.6 4.7
0.5
1.5
1.8
1.1
0.7
0.3
0.2 0.1
AGO
2.2
4.4
0.1
ANUAL
349
349
0.6
El caudal aforado en el río Descanso por SENAMHI, durante agosto del
presente año, fue de 0,048 m3/s. Ver Tabla 33.
d) Microcuenca Huacrahuacho Bajo
Se ha determinado para la microcuenca Huacrahuacho Bajo un caudal
promedio anual de 1,4 m3/s, con caudales máximos en febrero de 4,6
m3/s y mínimos en julio y agosto con 0,20 m3/s. El caudal promedio de
avenidas (Qave) es de 2,9 m3/s y el promedio de estiaje (Qest) es de 0,3
m3/s, siendo la relación (Qave/Qest) = 10
En la Tabla 34 se presenta el comportamiento promedio histórico de los
caudales generados para esta microcuenca.
Tabla 34. Caudal promedio histórico del río Huacrahuacho Bajo
Cuenca
SET
3.5
PE (mm)
5.1
LE (mm)
3
Caudal (m /s) 0.2
OCT
5.7
6.6
0.3
NOV
8.9
6.2
0.3
Caudal promedio mensual Huacrahuacho bajo
DIC ENE
FEB
MAR ABR MAY
49.1 97.4 101.9 64.4 12.5
1.4
29.8 75.4
90.9
64.4 35.9 15.0
1.4
3.7
4.6
2.9
1.7
0.7
JUN
1.1
9.1
0.4
JUL
0.6
5.3
0.2
AGO
2.2
4.9
0.2
ANUAL
e) Quebradas y ríos de menor orden de corriente
La caracterización de la oferta hídrica superficial en la cuenca del río
Huacrahuacho se sintetiza en el Tabla 35 y diagrama fluvial de la Figura
41. Los caudales han sido generados en los puntos de cierre de las
quebradas, mediante una relación de proporcionalidad Caudal-Area entre
el caudal promedio de toda la cuenca y el área de recepción de las
quebradas. El valor promedio corresponde al promedio multianual, los
máximos y mínimos corresponden a los caudales de avenidas y de
estiaje. En la microcuenca Huacrahuacho Bajo, la quebrada más
importante es Patactira, que aporta un caudal promedio anual de 0,19
m3/s. En la microcuenca Jahuatapica, la quebrada más importante es
Pujahuatapiza que aporta un caudal promedio anual de 0,31 m3/s. En
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
75
349
349
1.4
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
microcuenca descanso la quebrada más importante es la quebrada del
mismo nombre, con un caudal promedio anual de 0,22 m3/s.
Tabla 35. Oferta hídrica superficial generada en microcuenca
Huacrahuacho
Microcuenca Huacrahuacho Bajo
Qmed
Qmàx
Qmìn
3
(m /s)
3
(m /s)
(m /s)
Casablanca
0.09
0.29
0.01
Chitibamba
0.11
0.37
0.02
Huilcamarca
Chunchullhuayco
0.15
0.19
0.49
0.63
0.02
0.03
Tocrayaje
Patactira
0.13
0.19
0.43
0.64
0.02
0.03
Otros
0.56
1.76
0.08
1.4
4.6
0.2
Qda
Total
3
Microcuenca Jahuatapica
Jahuatapico
0.09
0.32
0.01
Pampachulla
Pujahuatapiza
0.16
0.31
0.58
1.11
0.02
0.03
Sondorcolla
Jahuatapiza
0.12
0.19
0.43
0.68
0.01
0.02
Irutira
0.13
0.48
0.01
1.0
3.6
0.1
Total
Microcuenca Descanso
Margen derecha
0.18
0.54
0.03
Margen izquierda
0.20
0.6
0.03
Descanso
0.22
0.66
0.04
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
76
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Total
0.60
1.8
0.1
Figura 49: Diagrama fluvial del río Huacrahuacho
Fuente: Elaboración propia
8.5.2 Caudales extendidos
Se han extendido las series de precipitación a nivel de las microcuencas
en base a la información de una estación ubicada en la misma zona
pluviométrica de la microcuenca Huacrahuacho, luego se sigue la
metodología de Lutz-Sholtz para la generación de series aleatorias de
caudal.
Se ha utilizado información de la estación de Yauri para generar series
extendidas de precipitación areal en la microcuenca Huacrahuacho,
mediante la siguiente relación:
PHuacra (i,j) = µhuacra (i) + δhuacra (i)*Zyauri(i,j)
δmoll (i)= µhuacra (i) * Cv yauri(i)
Donde:
Phuacra (i,j) = Precipitación de Huacrahuacho en el mes i del año j
µhuacra (i) = precipitación promedio de Huacrahuacho en el mes i
δhuacra (i) = desviación estandar de la precipitación en Huacrahuacho en
el mes i
Zyauri(i,j) = valores estandarizados de la precipitación en Yauri en el mes
i
del año j
Cv chal(i) = Coeficiente de variación de la precipitación en Yauri en el mes
i
Para la extensión de los caudales se utiliza el componente estocástico del
Modelo de Lutz-Sholtz, que es un esquema modificado del modelo de
Thomas Fiering, de la forma:
Qt = B1 + B 2 (Qt −1 ) + B3 (PEt ) + z (S ) 1 − r 2
Donde:
Qt
= Caudal del mes t
Q t-1 = Caudal del mes anterior
PE t = Precipitación efectiva del mes t
B1, B2 y B3 = coeficientes del modelo de correlación múltiple
Z : número aleatorio de distribución uniforme con media “0” y desvest “1”
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
77
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
S: error típico del modelo de correlación múltiple
R2: coeficiente de correlación múltiple
Solo se presenta en este acápite la información de precipitación y
caudales generados para la microcuenca integral de Huacrahuacho.
a) Microcuenca Huacrahuacho
Los caudales han sido extendidos para el periodo 1970 – 2007,
habiéndose determinado los parámetros estadísticos básicos de las series
de Precipitación y caudal, tal como se presenta en la Tabla 36.
Tabla 36. Parámetros estadísticos de la Precipitación y Caudal
Microcuenca Huacrahuacho
PARAMETROS ESTADISTICOS DE LA PRECIPITACION
Parámetro
SET.
OCT.
NOV.
DIC.
ENE.
FEB.
MAR.
ABR.
MAY.
JUN.
JUL.
AGO.
ANUAL
Promedio
21.1
35.7
49.5
113.5
206.3
187.4
130.2
59.7
7.4
5.9
3.6
12.2
832.5
Mediana
16.8
34.0
49.0
116.6
214.6
199.8
133.8
53.5
5.6
2.8
0.9
6.1
844.9
DS
21.0
23.6
31.2
41.0
70.9
73.8
56.8
37.6
8.3
10.4
5.9
20.2
245.3
CV
1.0
0.7
0.6
0.4
0.3
0.4
0.4
0.6
1.1
1.7
1.7
1.7
0.3
máx.
79.6
102.7
188.0
183.6
390.7
383.2
266.0
190.2
33.0
51.3
24.1
119.0
1582.5
Min
0.0
0.0
6.5
28.0
47.5
11.8
26.8
0.0
0.0
0.0
0.0
0.0
255.6
PARAMETROS ESTADISTICOS DE CAUDAL
Parámetro
SET.
OCT.
NOV.
DIC.
ENE.
FEB.
MAR.
ABR.
MAY.
JUN.
JUL.
AGO.
Promedio
0.7
0.8
1.1
3.5
9.2
10.5
6.7
3.2
1.2
0.8
0.7
0.7
3.0
Mediana
0.6
0.6
0.9
3.4
9.4
10.6
6.9
2.7
1.1
0.8
0.7
0.6
3.3
DS
0.4
0.5
1.2
1.8
4.1
4.7
3.7
2.2
0.5
0.2
0.1
0.5
1.2
CV
0.6
0.6
1.1
0.5
0.4
0.4
0.5
0.7
0.4
0.2
0.2
0.8
0.4
máx.
2.0
2.7
7.8
7.8
20.9
26.2
17.3
12.4
3.2
1.4
0.8
3.8
7.5
Min
0.4
0.4
0.4
0.4
1.0
1.0
0.6
0.4
0.6
0.5
0.4
0.4
0.6
DS : desviación estándar
CV : coeficiente de variación
La precipitación máxima de 1582,5 mm se presentó en el año hidrológico
1972-73 que coincide con un Evento Niño Moderado.
La precipitación mínima de 252,6 mm se presentó el año hidrológico
1982-83, que coincide con el Evento El Niño.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
78
ANUAL
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Los caudales promedio anual máximo de 7,0 m3/s y mínimo de 0,6 m3/s
también corresponden a los años 1972-73 y 1982-83, respectivamente.
Los caudales medios en años secos, normales y húmedos se presentan
en la Tabla 37.
Tabla 37. Caracterización de los caudales en años secos, normales y húmedos
en microcuenca Huacrahuacho
CAUDAL PROMEDIO EN AÑOS SECOS , NORMALES Y HUMEDOS (m3/s)
AÑO
SET.
OCT.
NOV.
DIC.
ENE.
FEB.
MAR.
ABR.
MAY.
JUN.
JUL.
AGO.
TOTAL
SECO
0.59
0.59
0.73
2.43
6.03
5.96
3.42
1.46
0.81
0.69
0.67
0.59
2.00
NORMAL
0.71
0.68
1.10
3.24
8.82
11.02
6.98
3.57
1.28
0.85
0.71
0.60
3.30
HUMEDO
0.76
1.06
1.64
5.01
13.29
15.26
10.54
4.71
1.53
0.87
0.72
0.88
4.69
Tabla 38. Caracterización del volumen de agua en años secos, normales y
húmedos en Microcuenca Huacrahuacho
VOLUMENES DE AGUA PRODUCIDOS EN AÑOS SECOS, NORMALES Y HUMEDOS (MMC)
AÑO
SECO
NORMAL
HUMEDO
SET.
OCT.
NOV.
DIC.
ENE.
FEB.
MAR.
ABR.
MAY.
JUN.
JUL.
AGO.
ANUAL
1.53
1.85
1.98
1.578
1.81
2.83
1.901
6.5
16.14
14.43
9.164
3.772
2.156
1.79
1.802
1.586
2.84
4.26
8.69
13.43
23.63
35.58
26.65
36.91
18.69
28.23
9.26
12.21
3.44
4.09
2.22
2.27
1.90
1.94
1.60
2.37
62.35
102.57
146.09
Se ha determinado las curvas de duración de caudal para diferentes
niveles de persistencia tal como se indica en la Tabla 39 y Figura 50.
Tabla 39. Caudales del río Huacrahuacho a diferentes niveles de Persistencia
PERSISTENCIA DEL CAUDAL PROMEDIO MENSUAL (m3/s)
Persistencia
SET.
OCT.
NOV.
DIC.
ENE.
FEB.
MAR.
ABR.
MAY.
JUN.
JUL.
AGO.
TOTAL
P - 50%
0.6
0.6
0.9
3.4
9.4
10.6
7.1
2.8
1.1
0.8
0.7
0.6
3.2
P - 75%
0.4
0.4
0.5
1.9
6.6
7.0
4.3
1.9
0.8
0.7
0.6
0.5
2.1
P - 80%
0.4
0.4
0.5
1.7
5.6
6.8
4.0
1.7
0.8
0.7
0.6
0.5
2.0
P - 90%
0.4
0.4
0.4
0.9
4.4
5.6
2.5
1.2
0.7
0.7
0.6
0.4
1.5
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
79
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Curvas de Persistencia de Caudal promedio mensual
16.0
P50%
14.0
P75%
Caudal (m3/s)
12.0
P_80%
P_90%
10.0
Figura 50: Curvas de
Persistencia de Caudal río
Huacrahuacho
8.0
6.0
Fuente: Elaboración propia
4.0
2.0
0.0
SET. OCT.NOV. DIC. ENE. FEB. MAR. ABR. MAY. JUN. JUL. AGO.
Precipitación en Años Normales, Secos y Húmedos
Caudal en Años Normales, Secos y Húmedos
300.0
18.0
Año_normal
Año_normal
16.0
Año_Seco
250.0
200.0
150.0
100.0
Año_Seco
Año_Húmedo
14.0
Caudal (m3/s)
Pp_año (mm)
Año_Húmedo
12.0
10.0
8.0
6.0
4.0
50.0
2.0
0.0
0.0
SET.O CT.NOV.DIC.ENE.FEB.MAR.ABR.MAY.J UN.JUL.AGO.
SET. OCT.NOV. DIC. ENE. FEB. MAR.ABR.MAY. JUN. JUL.AGO.
Figura 51: Precipitación y caudal en años normales, secos y húmedos. Microcuenca
Huacrahuacho.
8.6 Análisis de Sequías
Para identificar y caracterizar los periodos de deficiencias y excesos
hídricos en las series de precipitación generadas a nivel de la
microcuenca del río Huacrahuacho , se ha utilizado la metodología de
Deciles propuesta por Gibbs y Maher. Según este método se establece
las categorías indicadas en la Tabla 40.
Tabla 40. Categorías de deciles
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
80
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Clasificación en tiempo
Muy por encima de la norma
Bastante por encima de la norma
Por encima de la norma
En la norma
Por debajo de la norma
Bastante por debajo de la norma
Muy por debajo de la norma
Porcentaje
superior al 90
80 - 90
70 - 80
30 - 70
20 - 30
10 - 20
inferior al 10
Rango decil
10
9
8
4-7
3
2
1
Fuente: Lapinel Braulio. ( Instituto de Meteorología de Cuba )
Los resultados de la aplicación de esta metodología a la serie de
Precipitación para el periodo 1970 – 2008 ha permitido identificar 11 años
secos, 11 años húmedos y 17 años normales, tal como se indica en la
Tabla 41 y Figura 53.
Rangos decílicos de la Precipitación anual - Huacrahuacho
12
EXCESOS
10
Decil
8
Fig.53: Serie histórica de
Precipitación caracterizada
mediante deciles. En línea
roja
los
umbrales
correspondiente al rango
normal de precipitación
6
4
2
SEQUIAS
1969-70
1970-71
1971-72
1972-73
1973-74
1974-75
1975-76
1976-77
1977-78
1978-79
1979-80
1980-81
1981-82
1982-83
1983-84
1984-85
1985-86
1986-87
1987-88
1988-89
1989-90
1990-91
1991-92
1992-93
1993-94
1994-95
1995-96
1996-97
1997-98
1998-99
1999-00
2000-01
2001-02
2002-03
2003-04
2004-05
2005-06
2006-07
2007-08
0
Tabla 41 . Caracterización del Año Hidrológico en la microcuenca
Huacrahuacho
Caracterización por deciles
Año Hidrológico
Categoría
Año Hidrológico
Categoría
1970-71 **
normal
1989-90
muy húmedo
1971-72
1990-91
húmedo
1972-73 *
normal
extrema
húmedo
1991-92 *
húmedo
1973-74 **
extrem húmedo
1992-93 *
normal
1974-75 **
normal
1993-94 *
extrem húmedo
1975-76 **
1976-77
normal
exte,seco
1994-95 *
1995-96
normal
normal
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
81
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
1977-78 *
exte,seco
1996-97
normal
1978-79
húmedo
1997-98 *
normal
1979-80
seco
1998-99 **
normal
1980-81
muy seco
1999-00 **
normal
1981-82
exte,seco
2000-01 **
extrem húmedo
1982-83*
exte,seco
2001-02
normal
1983-84
1984-85
1985-86
1986-87 *
muy seco
muy seco
normal
muy seco
2002-03 *
2003-04
2004-05 *
2005-06
muy húmedo
normal
seco
muy húmedo
1987-88 *
muy húmedo
2006-07
seco
normal
2007-08
muy seco
1988-89 **
Eventos El Niño (*)
Eventos La Niña (**)
Nota: La cronología de Eventos El Niño y la Niña están documentados por Lavado, W,
en su estudio de Impactos del ENOS en la hidrología del Perú-2009
Tabla 42. Frecuencia decadal de Eventos secos, normales y húmedos
NUMERO DE EVENTO POR DECADA
HUACRAHUACHO
Categoría
Total
1970-1979
1980-1989
1990-1999
2000-2006
Eventos
Años secos
3
7
0
1
11
Años normales
3
2
7
5
17
Años húmedos
4
1
3
3
11
El año hidrológico 1982-83 fue el más seco de la serie anual de
Precipitación. La precipitación acumulada de este año alcanzó 255,6 mm.
Durante este año se presentó el Meganiño 1982-83.
El año hidrológico 1972-73 fue el más húmedo, con una precipitación
acumulada anual de 1582,5 mm. Durante este año se presentó El Niño
Moderado 1972-73.
El periodo más seco tuvo una duración de 06 años, se inicia en 1979 y
termina en el 85. La precipitación promedio anual para este periodo fue de
575,0 mm.
El periodo más húmedo tuvo una duración de 03 años y estuvo
comprendido entre los años 1989 y 1992, siendo la precipitación promedio
anual para este periodo de 986,0 mm.
Hay una mayor frecuencia de años húmedos asociados a Eventos El
Niño.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
82
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Hay una mayor frecuencia de años normales asociados a Eventos La
Niña.
Durante la décadas 1980-89 se presenta el mayor número de años secos.
Durante la década 1970-79 se presenta el mayor número de años
húmedos.
8.7 Análisis de máximas avenidas
Para la determinación de los caudales máximos de avenidas en el río
Huacrahuacho se ha utilizado el programa HEC-HMS, asumiendo una
Tormenta hipotética de distribución uniforme en la cuenca.
8.7.1
Curvas IDF
Se ha utilizado información de Pmax 24h de la estación de Yauri ubicada
a 3925,0 msnm para la construcción de las curvas IDF en Huacrahuacho.
Se ha tomado esta información asumiendo una transposición de
tormentas homogénea desde Yauri hacia el centro de masa de la
microcuenca de Huacrahuacho que está en 4000, msnm
Mediante el software de análisis de frecuencias hidrológicas Hyfran se
realiza el ajuste probabilístico de la Pmàx24h, determinando que el
modelo de mejor
ajuste es de tipo Gamma,
T (años)
Pmáx (mm) la Figura 54.
tal como se ilustra en
5
10
20
37.8
42.9
47.4
Figura 54: Ajuste probabilístico de
Pmáx en Mollebamba
Fuente: Elaboración propia
Las precipitaciones máximas obtenidas con el modelo Gamma para
diferentes tiempos de retorno se indican en la Tabla 43.
Tabla 43. Pmáx para diferentes tiempos de retorno
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
83
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
50
100
1000
52.8
56.6
68.2
Tabla 44. Tormentas en Huacrahuacho para diferentes duraciones y tiempo de
retorno
Duración en minutos
Periodo
P.Max24H
retorno (años)
(mm)
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
20.3
5
37.8
10.9
13.0
14.4
15.4
16.3
17.1
17.7
18.4
18.9
19.4
19.9
10
42.9
12.4
14.7
16.3
17.5
18.5
19.4
20.1
20.8
21.5
22.0
22.6
23.0
20
47.4
13.7
16.3
18.0
19.4
20.5
21.4
22.3
23.0
23.7
24.3
24.9
25.5
50
52.8
15.2
18.1
20.1
21.6
22.8
23.9
24.8
25.6
26.4
27.1
27.8
28.4
100
56.6
16.3
19.4
21.5
23.1
24.4
25.6
26.6
27.5
28.3
29.1
29.8
30.4
1000
68.2
19.7
23.4
25.9
27.8
29.4
30.8
32.0
33.1
34.1
35.0
35.9
36.6
Para la desagregación temporal de las precipitaciones máximas se ha
utilizado el método de Dick y Pescke, con la siguiente ecuación:
 d 
Pd = P24 h  
 1440 
0.25
Donde:
Pd= lluvia máxima de duración
5’<d<1440’
d = duración de la lluvia en min.
P24h= lluvia máxima diaria en mm.
Tabla 45. Intensidad máx. de precipitación (mm/h) para diferentes
duraciones y tiempos de Retorno
Periodo
retorno (años)
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120.0
5
65.5
38.9
28.7
23.1
19.6
17.1
15.2
13.8
12.6
11.6
10.8
10.2
10
74.3
44.2
32.6
26.3
22.2
19.4
17.3
15.6
14.3
13.2
12.3
11.5
20
82.1
48.8
36.0
29.0
24.6
21.4
19.1
17.3
15.8
14.6
13.6
12.7
50
91.5
54.4
40.1
32.3
27.4
23.9
21.3
19.2
17.6
16.3
15.1
14.2
100
98.0
58.3
43.0
34.7
29.3
25.6
22.8
20.6
18.9
17.4
16.2
15.2
PROYECTO PACC
Duración en minutos
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
84
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
118.1
1000
70.2
51.8
41.8
35.3
30.8
27.4
24.8
22.7
21.0
19.6
18.3
Las curvas IDF para diferente periodo de retorno se ilustran en la Figura
55.
Figura 55: Curva IDF al centroide de la microcuenca Huacrahuacho
8.7.2
Tiempo de concentración de la cuenca
Existen diferentes ecuaciones empíricas para la determinación del tiempo
de concentración de la cuenca, en función a sus parámetros
morfométricos, para nuestra modelización con Hec-Hms hemos utilizado
los modelos de Kirpich y de Temez, tomando al final un tiempo promedio
Tabla 46. Tiempo de concentración de la microcuenca Huacrahuacho
SUB_CUENCAS
Área
Pendiente
río
Longitud río
Tiempo de concentración (horas)
(Km2)
(m/m)
(km)
Kirpich
Temez
Promedio
Pto control 1
135.13
0.0373
18.44
2.22
2.66
2.44
Pto control 2
257.68
0.0230
40.00
4.85
5.39
5.12
El análisis de máximas avenidas en Huacrahuacho se ha realizado para
dos puntos de control : Un primer punto ubicado en la confluencia de los
ríos Descanso y Jahuatapica y un punto final ubicado aguas abajo en la
desembocadura del río Huacrahuacho en el río Apurímac. Ver Figura 56.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
85
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Figura 56: Ubicación de los puntos de control para la determinación de caudales
máximos de avenidas en microcuenca Huacrahuacho
Fuente: Elaboración propia
8.7.3
Caudales máximos de avenidas con HecHMS
Figura 57: Esquema del
modelamiento hidrológico con
Hec-Hms
Fuente: Elaboración propia
Tabla 47. Caudales probabilísticos en (m3/s) para diferentes tiempos de retorno
Microcuenca
Tiempo de retorno (Años)
5
10
20
50
100
Pto 1
49.1
69.7
90.2
116.8
137.0
Pto 2
51.8
73.7
95.3
123.4
144.7
8.8 Escenarios futuros del clima y escurrimiento en Huacrahuacho
8.8.1 Escenarios de Precipitación
Se analizaron 03 modelos climáticos globales, con la finalidad de
comparar espacialmente su climatología (1970-2000) con la
precipitación generada en el presente estudio para la microcuenca
Huacrahuacho. En las figuras 58,59 y 60 se presenta diferentes formas
de comparar la climatología de los modelos con los datos observados a
escala de tiempo mensual. El modelo CSMK3 es el que mejor
representa la precipitación para Huacrahuacho.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
86
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Pobs y de modelos climàticos
600.0
CSMK3
500.0
BCM2
Pp (mm)
400.0
MIHR
Pobs
Figura 58: Climatología de
Precipitación mensual según
diferentes modelos (19702000).
En
violeta
la
precipitación observada.
300.0
200.0
100.0
Fuente: Elaboración propia
0.0
ene feb mar abr may jun
jul
ago
set
oct nov
dic
Gráfica de caja de Precipitación estacional
1800
1600
1400
Figura 59: Diagramas de
cajas de la climatología de
precipitación estacional para
diferentes modelos.
Pp (mm)
1200
1000
800
600
400
200
Obs
MIHR
BCM2
CSMK3
Obs
Fuente: Elaboración propia
JJA
DEF
MAM
MIHR
BCM2
CSMK3
Obs
MIHR
BCM2
CSMK3
Obs
MIHR
SON
BCM2
CSMK3
0
Modelos
CDF empírica de Precipitación por trimestre
Normal
DEF
Porcentaje
SON
100
100
75
75
50
50
25
25
0
Modelos
BCM2
CSMK3
MIHR
Obs
Figura 60: Curvas de
densidad
acumulada
de
precipitación estacional para
diferentes modelos.
0
0
250
500
750
0
1000
MAM
100
400
800
100
75
75
50
50
25
25
0
1200
1600
JJA
Fuente: Elaboración propia
0
0
250
500
750
1000
0
100
200
300
400
Según estos resultados, se puede observar que los modelos climáticos
sobreestiman la precipitación observada; sin embargo el modelo climático
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
87
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
CSMK3, es el que mejor se aproxima a los valores observados a nivel de
la microcuenca Huacrahuacho. Se ha analizado todas las salidas de los
03 modelos a fin de evaluar diferentes entradas de precipitación para
cuantificar la oferta de agua futura para las décadas 2021-30; 2031-40 y
2041- 50.
Los resultados son presentados indicando las anomalías (% de cambio)
de la precipitación modelada con respecto a la climatología del periodo de
referencia (1970-2000) y para dos escenarios de emisiones A1B y B1, tal
como se indica en las tablas 48 y 49.
La condición más crítica de la precipitación anual para la década 2021-30,
corresponde a las salidas del modelo BCM2 en el escenario A1B, el cual
da una anomalía de -3% de disminución de la precipitación con respecto
al periodo de referencia. Estacionalmente este déficit de precipitación es
más intenso en el trimestre JJA con -17% de deficiencia de lluvia en
promedio.
Para la década 2031-2040, la condición más crítica de la precipitación
anual corresponde a la salida del mismo modelo CSMK3 en el escenario
A1B, que da una anomalía de -5% de disminución de la precipitación con
respecto al periodo de referencia. Estacionalmente este déficit de
precipitación es más intenso en el trimestre JJA con -16% de deficiencia
de lluvia en promedio. Para el trimestre MAM se esperaría una deficiencia
de -6%.
Para la década 2041-2050, la condición más crítica de la precipitación
anual corresponde a la salida modelo BCM2 en el escenario A1B, que da
una anomalía de -1,4% de disminución de la precipitación con respecto al
periodo de referencia. Estacionalmente este déficit de precipitación es
más intenso en el trimestre JJA con -16% de deficiencia de lluvia en
promedio. Según este mismo modelo el trimestre DEF y presentaría una
deficiencia de -6%.
Para el escenario B1, la condición más crítica en la precipitación anual
corresponde a las salidas del modelo CSMK3, para la década 2041-2050,
periodo durante el cual la precipitación anual alcanzaría un déficit de -4%
con respecto al periodo de referencia. Estacionalmente este déficit se
concentra básicamente en el trimestre JJA con un déficit de -16%.
En las figuras 61 y 62 se ilustra las anomalías de la precipitación
mensual expresados en porcentaje (%), para los 03 modelos climáticos,
dos escenarios de emisiones y para las 03 décadas analizadas.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
88
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Tabla 48. Anomalías mensuales (%) de precipitación según diferentes
modelos para el escenario A1B
MES
2021-2030
MIRH CSMK3 BCM2
enero
0.0%
0.7%
-5.7%
febrero 1.4% -10.0% 3.7%
marzo
3.6%
0.1% 11.0%
abril
6.8%
7.5%
7.2%
mayo
5.8% -45.0% -13.7%
junio
24.9% -5.8% -11.1%
julio
-37.6% 5.1% -15.8%
ago
-33.3% -11.1% -23.4%
set
1.8% 16.0% -12.6%
oct
-1.6%
5.6%
4.3%
nov
-2.4% -2.8%
6.1%
dic
-12.1% 14.4% -15.4%
anual -1.5% -0.3% -2.6%
MIRH
-0.8%
-3.5%
-1.7%
9.6%
-31.2%
-19.7%
6.9%
-29.2%
-34.7%
-4.0%
8.8%
1.5%
0.6%
ESCENARIO A1B
2031-2040
CSMK3
BCM2
-3.0%
4.4%
7.9%
6.0%
-4.2%
5.7%
7.1%
13.9%
-47.9%
-16.4%
-3.8%
-11.1%
-7.3%
1.4%
-29.8%
-22.0%
30.1%
3.5%
8.7%
-12.4%
-44.2%
6.7%
7.1%
-4.9%
-5.4%
0.2%
MIRH
4.0%
5.3%
1.5%
18.8%
1.4%
-16.3%
-34.2%
-9.7%
-13.8%
-23.4%
-2.1%
-0.5%
0.0%
2041-2050
CSMK3
6.6%
9.6%
2.3%
0.9%
-20.1%
-15.9%
7.2%
-27.2%
22.6%
-12.7%
-10.5%
-14.2%
0.7%
BCM2
0.9%
8.1%
7.0%
-20.6%
10.8%
-21.8%
-19.7%
-6.9%
-21.8%
-5.2%
-1.0%
9.5%
-1.4%
Fuente: Elaboración propia
Tabla 49. Anomalías mensuales (%) de precipitación según diferentes
modelos para el escenario B1
MES
2021-2030
MIRH CSMK3 BCM2
enero
5.7% -10.9% -4.3%
febrero 1.2%
0.9%
-6.7%
marzo -4.4%
3.0%
13.9%
abril
-7.4% 23.7% -3.9%
mayo -15.1% -39.6% -21.2%
junio -15.7% -35.6% -12.1%
julio
-12.1% -11.5% -21.2%
ago
-33.4% -16.2% 3.0%
set
0.1%
-7.3%
-4.0%
oct
-11.5% 5.9% -10.8%
nov
-7.1% -3.7%
3.5%
dic
-2.4% -5.6%
-0.1%
anual
-3.1% -2.7%
-3.1%
MIRH
11.3%
-2.8%
-0.7%
13.1%
-51.5%
-8.7%
4.9%
-42.2%
5.3%
-21.8%
11.2%
1.7%
0.5%
ESCENARIO B1
2031-2040
CSMK3
BCM2
10.8%
-5.0%
3.0%
-8.4%
-9.4%
12.2%
15.5%
-4.3%
-7.1%
-2.7%
23.0%
10.9%
-23.4%
-39.0%
-12.8%
-9.8%
10.5%
9.3%
22.5%
5.3%
-20.7%
-3.1%
2.2%
-4.9%
2.8%
-1.7%
MIRH
11.2%
-1.6%
-0.3%
-11.5%
-30.0%
13.9%
-35.3%
-32.3%
-6.7%
-22.9%
2.7%
-4.3%
-2.9%
2041-2050
CSMK3
-1.9%
-4.8%
-1.6%
2.0%
-22.3%
31.5%
-9.0%
-21.2%
20.9%
8.3%
-3.5%
-37.4%
-3.5%
Fuente: Elaboración propia
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
89
BCM2
-11.9%
-2.3%
3.6%
-5.8%
-16.0%
-23.2%
-30.8%
3.9%
14.5%
5.7%
11.8%
1.4%
-0.8%
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Anomalías de Precipitación (%) 2021-30 A1B
Anomalías de Precipitación (%) 2021-30 B1
30.0%
30.0%
20.0%
20.0%
10.0%
10.0%
0.0%
0.0%
MIHR
CSMK3
-10.0%
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
-20.0%
(%)
(%)
BCM2
-10.0%
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
-20.0%
MIHR
-30.0%
CSMK3
-40.0%
BCM2
-50.0%
-30.0%
-40.0%
-50.0%
Anomalías de Precipitación (%) 2031-40 B1
Anomalías de Precipitación (%) 2031-40 A1B
40.0%
30.0%
30.0%
20.0%
20.0%
10.0%
10.0%
0.0%
-10.0%
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
-10.0%
CSMK3
BCM2
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
(%)
(%)
0.0%
MIHR
-20.0%
-20.0%
-30.0%
MIHR
-30.0%
-40.0%
CSMK3
-40.0%
-50.0%
BCM2
-50.0%
-60.0%
-60.0%
Anomalías de Precipitación (%) 2041-50 B1
Anomalías de Precipitación (%) 2041-50 A1B
30.0%
40.0%
30.0%
20.0%
20.0%
10.0%
10.0%
-10.0%
-20.0%
-30.0%
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
(%)
(%)
0.0%
0.0%
-10.0%
MIHR
-20.0%
CSMK3
-30.0%
BCM2
-40.0%
-40.0%
MIHR
CSMK3
BCM2
-50.0%
Figura 61: Gráfico de Anomalía mensual
de la precipitación según diferentes
PROYECTO PACC
ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC
Figura 62: Gráfico de Anomalía mensual
de la precipitación según diferentes
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
90
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
modelos para las décadas 2021-30,
2031-40 y 2041-50, escenario A1B
modelos para las décadas 2021-30,
2031-40 y 2041-50
Fuente: Elaboración propia
8.8.2
Escenarios de Temperatura
Los escenarios de temperatura han sido analizados de igual forma para
los mismos modelos climáticos utilizados en Precipitación y para los
escenarios A1B y B1, se obtuvieron en la temperatura que se producirían
en la microcuenca Huacrahuacho, para diferentes periodos.. En las
Tablas 50 y 51 se presenta los resultados de este análisis para dos
escenarios de emisión A1B y B1.
Las salidas de los modelos climáticos con respecto a la variable
temperatura media, son expresados en anomalía (ºC) con respecto a la
climatología de la temperatura media del periodo de referencia 19702000.
Para las décadas de interés en este estudio, las salidas del modelo MIHR
para el escenario A1B indica los mayores incrementos de la temperatura
anual entre 1,8ºC a 3,3ºC, en el periodo 2011-2040 y 2041-2070,
respectivamente.
En el escenario B1, el modelo MIHR da las condiciones más críticas de
incremento en la temperatura media anual, que se incrementa entre 1,8ºC
y 2,9ºC, en el periodo 2011-2040 y 2040-2070, respectivamente
Tabla 50. Anomalía de Temperatura (ºC) según diferentes modelos para el
escenario A1B
DE ANOMALIA DE TEMPERATURA (ºC) A1B
MES
2011-40
2041-70
2071-2100
BCM2
MIHR
CSMK3
BCM2
MIHR
CSMK3
BCM2
MIHR
CSMK3
JAN
0.8
1.9
0.7
1.9
3.3
1.6
2.9
5.0
2.4
FEB
0.8
2.0
0.7
2
2.9
1.2
2.8
4.9
2.3
MAR
0.9
1.7
0.7
1.8
3
1.5
2.8
4.4
2.2
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
91
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
APR
0.8
1.6
0.9
1.6
2.8
1.5
2.6
4.4
2.3
MAY
0.4
1.8
0.6
1.6
3.2
1.5
2.6
4.7
2.4
JUN
0.5
1.8
0.6
1.5
3.2
1.9
2.5
5.0
3.1
JUL
0.3
1.8
0.7
1.6
3.5
1.9
2.8
5.2
3.0
AUG
0.8
1.5
0.9
2.2
3.3
1.7
3.3
5.0
3.0
SEP
0.5
1.5
0.8
2.1
3.3
1.9
3.1
5.2
3.0
OCT
0.7
2.0
0.6
1.9
3.7
1.4
3.0
5.5
2.4
NOV
0.7
2.0
0.7
1.9
3.7
1.7
2.7
5.6
2.5
DEC
0.9
2.2
0.8
2.0
3.8
1.6
2.8
5.4
2.5
ANUAL
0.7
1.8
0.7
1.8
3.3
1.6
2.8
5.0
2.6
Fuente: Elaboración propia
Tabla 51. Anomalía de Temperatura (ºC) según diferentes modelos para el
escenario B1
ANOMALIA DE TEMPERATURA (ºC)
MES
2011-40
B1
2041-70
2071-2100
BCM2
MIHR
CSMK3
BCM2
MIHR
CSMK3
BCM2
MIHR
CSMK3
JAN
0.3
1.7
0.6
0.8
2.5
1.2
1.4
3.6
1.6
FEB
0.2
1.5
0.4
0.6
2.7
1.2
1.1
3.3
1.7
MAR
-0.4
1.6
0.7
0.5
2.7
1.2
1.0
3.4
1.5
APR
-0.3
1.6
0.7
-0.1
2.6
1.1
0.4
3.4
1.5
MAY
-0.6
1.7
0.4
0.0
2.9
1.1
0.2
3.6
1.4
JUN
-0.9
1.6
0.4
-0.8
2.8
1.2
0.0
3.4
1.9
JUL
-1.1
1.8
0.5
-0.8
3.0
1.2
0.0
3.7
1.8
AUG
-1.1
1.6
0.4
-0.2
2.5
1.3
0.2
3.8
1.6
SEP
-0.6
1.8
0.4
0
2.8
1.2
0.4
3.5
1.6
OCT
-0.1
2.1
0.4
0.5
3.3
0.9
1.1
3.9
1.6
NOV
0.2
2.0
0.8
0.7
3.3
1.1
1.2
3.8
1.6
DEC
0.4
2.0
0.5
0.9
3.1
1.2
1.4
3.9
1.7
ANUAL
-0.3
1.8
0.5
0.2
2.9
1.2
0.7
3.6
1.6
. Fuente: Elaboración propia
8.8.3
Escenarios de disponibilidad hídrica
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
92
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
La simulación de los escenarios de disponibilidad hídrica han sido
calculados considerando las diferentes entradas de proyecciones de
Precipitación y temperatura de los 3 modelos climáticos para los dos
escenarios de emisiones A1B y B1. En total se han tenido por cada
modelo 6 entradas de precipitación y temperatura para las décadas 202130, 231-40 y 2041-50, totalizando en total 18 entradas, lo que implica la
simulación de 18 escenarios de disponibilidad hídrica para la microcuenca
del río Huacrahuacho. Los resultados son expresados en anomalías (%),
que representan el porcentaje de cambio del caudal con respecto al
periodo de referencia 1970-2008, tal como se observa en las Tablas 52 y
53.
Estos resultados indican que para la década 2021-30, la condición más
crítica de deficiencia hídrica es proyectada por el modelo MIHR en el
escenario A1B, que dan una anomalía de caudal anual de -13% con
respecto al periodo de referencia. Estacionalmente esta anomalía es más
intensa en el trimestre DEF, del orden de -20%.
Para la década 2031-40, la condición más crítica en el escurrimiento anual
es proyectada por el modelo MIHR para el escenario A1B que da un
déficit del caudal anual de -15%, con respecto al periodo de referencia.
Estacionalmente este déficit se concentra con mayor intensidad en el
trimestre DEF, con anomalías de caudal del orden de -19%.
Para la década 2041-2050, la condición más crítica en el escurrimiento
anual es proyectada por el modelo MIHR para el escenario A1B que da un
déficit en el caudal anual de -14%, con respecto al periodo de referencia.
Estacionalmente este déficit se concentra con mayor intensidad en los
trimestres SON y DEF con anomalías de caudal del orden de -20% en
cada caso.
Existe consenso en los 3 modelos en las proyecciones de una
disminución de los caudales de estiaje del río Huacrahuacho, en los dos
escenarios analizados.
En las figuras 63 y 64 se han graficado las anomalías mensuales de
caudal utilizando las salidas de los 03 modelos utilizados.
Tabla 52. Anomalías mensuales de caudal (%), según diferentes modelos
para el escenario A1B
ANOMALIAS DE CAUDAL (%) - ESCENARIO A1B
2021-30
set
oct.
MIRH
-3.2%
-10.6%
PROYECTO PACC
CSMK3
-2.8%
-6.7%
2031-40
BCM2 MIRH
-16.2% -20.4%
-8.0% -13.8%
CSMK3
4.2%
-3.9%
2041-50
BCM2 MIRH
-5.5% -11.6%
-16.5% -26.2%
CSMK3
2.8%
-17.9%
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
BCM2
-21.2%
-16.4%
93
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
nov.
dic.
enero
febrero
marzo
abril
mayo
junio
julio
ago.
-18.1%
-61.6%
-12.8%
-12.6%
-3.5%
4.2%
0.1%
1.4%
-6.1%
-12.9%
-26.1%
42.7%
-2.0%
-13.0%
-2.9%
-3.6%
-23.0%
-19.2%
-19.1%
-17.1%
3.4%
-51.0%
-1.9%
-4.5%
15.5%
-4.1%
-19.4%
-19.9%
-21.5%
-21.2%
-3.3%
-29.3%
-15.8%
-18.2%
-15.4%
5.1%
-4.0%
-3.9%
-1.4%
-12.1%
-58.0%
16.1%
-0.5%
-4.1%
-10.4%
-3.8%
-23.3%
-18.9%
-20.5%
-23.2%
12.6%
-11.3%
1.9%
3.0%
15.4%
7.1%
-19.1%
-19.3%
-19.1%
-19.0%
-21.2%
-36.6%
-19.2%
-15.8%
-11.3%
13.2%
-0.7%
-3.6%
-5.8%
-6.4%
-33.6%
-37.9%
-3.7%
-0.8%
6.4%
-7.5%
-19.7%
-20.1%
-18.6%
-21.4%
-10.6%
17.5%
-5.1%
-7.2%
6.0%
-25.9%
-17.0%
-21.4%
-22.0%
-16.5%
anual
-12.7%
-4.1%
-5.7%
-14.5%
-5.4%
1.7%
-14.3%
-6.6%
-5.5%
Fuente: Elaboración propia
Tabla 53. Anomalías mensuales de caudal (%), según diferentes modelos
para el escenario B1
ANOMALIAS DE CAUDAL (%) - ESCENARIO B1
set
oct.
nov.
dic.
enero
febrero
marzo
abril
mayo
junio
julio
ago.
anual
MIRH
-3.1%
-16.3%
-23.0%
-32.7%
-15.2%
-10.6%
-14.9%
-6.4%
-1.9%
-3.1%
-3.2%
-12.6%
-10.6%
2021-30
CSMK3
-14.2%
-7.5%
-28.8%
-21.8%
-6.3%
-6.2%
0.6%
12.8%
-22.4%
-23.1%
-21.1%
-19.1%
-3.9%
BCM2
-11.0%
-17.7%
1.8%
-3.1%
1.8%
-7.1%
24.1%
-12.6%
-20.0%
-19.8%
-22.0%
-12.0%
-0.9%
MIRH
1.9%
-20.2%
13.5%
-10.8%
-20.2%
-6.3%
-2.0%
14.7%
-5.9%
-1.8%
-1.0%
-14.6%
-7.1%
2031-40
CSMK3
2.0%
20.4%
-25.2%
26.6%
-4.2%
12.0%
-5.9%
14.3%
-17.3%
-14.0%
-21.8%
-13.7%
3.0%
BCM2
-4.6%
-5.1%
-8.6%
-17.1%
2.4%
-8.1%
22.0%
-12.7%
-17.9%
-16.9%
-24.1%
-15.9%
-2.4%
MIRH
-6.7%
-24.1%
-9.9%
-40.4%
-25.7%
-13.5%
-9.5%
-9.7%
-3.7%
0.2%
-5.8%
-12.5%
-12.7%
2041-50
CSMK3
-2.1%
-6.5%
-29.9%
-96.2%
-4.6%
-11.2%
-9.3%
-10.1%
-20.5%
-15.2%
-20.9%
-21.1%
-5.0%
BCM2
-3.2%
-6.2%
15.4%
-1.5%
-4.7%
-5.4%
4.1%
-14.9%
-19.5%
-21.3%
-23.2%
-12.2%
-4.9%
Fuente: Elaboración propia
En la figura 63, se ha graficado, la anomalía mensual de caudal que se
esperaría en la microcuenca Huacrahuacho en el periodo del 2021 al
2050, en base a las proyecciones de precipitación y temperatura de los
modelos climáticos utilizados en nuestro análisis.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
94
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Anomalìa de caudal dècada 2031-40 (A1B)
Anomalìa de caudal dècada 2021-30 (A1B)
60.0%
20.0%
MIHR
40.0%
-20.0%
CSMK3
SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO
Anomalìa (%)
Anomalìa (%)
-10.0%
0.0%
BCM2
0.0%
CSMK3
20.0%
MIHR
10.0%
BCM2
-20.0%
SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO
-30.0%
-40.0%
-40.0%
-50.0%
-60.0%
-60.0%
-80.0%
-70.0%
Anomalìa de caudal dècada 2041-50 (A1B)
30.0%
MIHR
20.0%
BCM2
CSMK3
Anomalìa (%)
10.0%
0.0%
-10.0%
Figura 64: Gráfico de Anomalía mensual
de caudal según diferentes modelos para
las décadas 2021-30, 2031-40 y 2041-50,
escenario A1B.
SET OCT NOV DIC ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO
Fuente: Elaboración propia
-20.0%
-30.0%
-40.0%
-50.0%
9. Calidad de agua
Los trabajos de campo realizados en setiembre del 2009, como parte del
diagnóstico rápido de la microcuenca Huacrahuacho, permitieron hacer
mediciones de la calidad y cantidad de agua en los principales quebradas
y manantes del sistema hídrico de la microcuenca Huacrahuacho.
Los resultados obtenidos de la calidad del agua se muestran en el
Cuadro 54. La ubicación espacial de los puntos de muestreo se presenta
en la Figura 65.
La temperatura es un parámetro importante e indicador de contaminación
térmica, los valores obtenidos en campo han sido variables, que
dependen de la hora de lectura, del clima local y de las influencias del
entorno; en las quebradas los valores obtenidos oscilaron entre 9,3°C a
20,3°C, obteniéndose la mas baja en la quebrada K'asillo Kocllpa
Phatanga - Q1, la misma que se realizo a 10:10 horas, el valor mas alto
se obtuvo en la quebrada Rumichaca que se efectúo a las 12:45 Horas.
En los Manantes las temperaturas oscilaron entre 9.0°C y 16,7°C, donde
el valor más alto se obtuvo en el manante Huanocta (M11), cuyo valor se
justificaría debido a que en este manante las aguas ya no discurren y se
encuentra en proceso de extinción, tal como se aprecia en la Foto 17.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
95
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
En los canales y el río los valores oscilan entre 16,70 y 20,70,
obteniéndose el valor más bajo en Canal 1 – Quirmachakayre (C2) y el
más alto se obtuvo en el río Huacra Huacho (R3).
El pH, es un término para determinar la intensidad ácida o alcalina de una
solución, en campo los valores obtenidos oscilan entre 5,90 y 8,39; los
valores por debajo de 6,5 se encontraron en 13 puntos de muestreo, entre
éstos los puntos Q4, Q6, Q9, Q13 entre otros, a excepción de estos
puntos las quebradas restantes presentan aguas apropiadas para el riego
y conservación de la biodiversidad.
En los Manantes los valores oscilaron entre 4,69 y 7,98, siendo el
Manante k'oello Ccacca (M7), donde se ha obtenido el valor más bajo y
en las aguas provenientes del Manante K'asillo Pauphe (M1 y M2) los
valores más altos
Tabla 54. Parámetros de calidad de agua evaluados en diferentes puntos de
muestreo
PUNTO
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
R1
Q7
Q8
Q9
Q10
Q11
Q12
Q13
Q14
Q15
Q16
R2
R3
C1
C2
C3
PROYECTO PACC
ESTE
X (m)
260842
260564
260354
258739
258288
252449
242171
255197
253977
252273
258194
256583
254007
249775
242843
256640
248799
253499
238457
248575
250858
245361
NORTE
Y (m)
8389314
8389747
8389761
8389335
8389549
8389508
8394440
8390858
8390046
8393352
8392742
8394876
8396183
8396111
8394980
8389577
8391827
8390067
8393277
8392208
8391688
8392619
ALTITUD
msnm
4252
4236
4226
4217
4145
4254
3887
4017
3988
3975
4120
4082
4024
4076
3905
4069
3926
3973
3857
3921
3946
3897
TEMP
°C
9.3
14.7
18.5
12
15.5
9.8
19.8
18
19.3
19.1
13.3
20.3
18.9
14.8
16.4
13.4
20.4
18.9
20.7
16.8
16.7
16.9
pH
7.86
7.35
8.39
6.03
7.97
6.08
8.17
7.57
7.4
6.2
7
7.82
8.07
5.9
8.02
7.81
8.15
8.17
8.16
8.5
8.39
8.07
D.OL
C.E.
Mg/l
7.79
6.23
9.58
1.68
2.72
8.21
8.34
4.85
3.5
4.1
1.3
2.22
1.6
2.22
2.54
2.51
1.3
2.09
5.52
2.07
1.59
3.04
µ5/cm
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
966
745
528
238
648
233
244
952
175.8
114.6
502
1261
501
611
185.9
576
531
509
540
535
568
571
96
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
M1
M2
M3
M4
M5
M6
M7
M8
M9
M10
M11
M12
M13
M14
M15
M16
M17
M18
258456
258449
258465
258452
257612
242126
257493
257597
257464
256973
256263
254995
253989
253973
258476
258952
253781
250834
8389144
8389153
8389227
8389273
8389057
8394398
8388634
8388498
8388796
8389484
8389572
8391089
8390273
8390425
8393947
8393736
8395005
8397992
4250
4247
4226
4208
4174
3887
4220
4229
4188
4095
4090
4035
3997
4001
4088
4134
4129
4212
9
9
9.1
9.7
11.5
13.8
10.2
10.1
13.5
12.7
16.7
15.9
17.4
12.1
12.8
14.1
12.3
12.7
7.98
7.98
6.03
7.05
7.42
5.78
4.69
5.82
7.9
7.94
8.86
7.97
5.7
7.6
5.9
5.3
6.15
7.89
4.23
4.23
7.53
7.25
5.93
0.26
6.09
5.77
4.42
4.18
6.26
3.23
3.3
3.5
2.5
2.3
2.02
2.58
88.6
88.6
88.5
117
220
284
112.7
135.8
192.4
214
219
653
138.3
268
511
129.7
512
794
Fuente: Elaboración propia
El Oxígeno Disuelto (OD) es la cantidad de oxígeno que está disuelta en
el agua y que es esencial para los riachuelos y lagos saludables. El nivel
de oxígeno disuelto puede ser un indicador de cuán contaminada está el
agua y cuán bien puede dar soporte esta agua a la vida vegetal y
animal. Generalmente, un nivel más alto de oxígeno disuelto indica agua
de mejor calidad. Si los niveles de oxígeno disuelto son demasiado
bajos, algunos peces y otros organismos no pueden sobrevivir. Las
aguas limpias suelen estar saturadas de oxigeno es decir al 100%, que
equivale entre 9 y 11 mg/l.
En los puntos de aforo no se ha encontrado estos niveles óptimos,
posiblemente debido al pastoreo de llamas, vacas y otros animales
domésticos que contaminan y arrojan materia orgánica a las fuentes de
agua causando la degradación de la misma. En valor mas bajo es de
0,26 en el Manante (M6) y el valor mas alto se obtuvo en la quebrada
K'asillo Phatanga Lupinaria (Q3), con un valor de 9,58 mg/l., que es el
agua más limpia de la microcuenca.
La conductividad eléctrica es la capacidad de un agua para conducir
electricidad y, depende de la concentración total de sustancia ionizada
disuelta en el agua, Los valores obtenidos en campo oscilaron entre
88,50 y 1262 uS/cm, siendo el valor mas bajo el obtenido en el manante
K'asillo Pauphe (M4) y el valor más alto en la quebrada Rumichaca
(Q11).
En base a la conductividad eléctrica se puede decir que son aguas de
buena calidad y desde de acuerdo al grado de mineralización son aguas
débiles.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
97
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Para determinar la disponibilidad u oferta hídrica superficial, se realizo
aforos o mediciones de las todas las fuentes de agua existentes en la
zona y cuyos resultados se muestran en la Tabla 55. Los valores
obtenidos muestran la baja disponibilidad u oferta hídrica de la zona
durante esta época del año (estiaje).
Durante el trabajo de campo, el agua que discurre por algunas
quebradas es producto del escurrimiento superficial de la cuenca y en
otras tienen el aporte de los manantes que viene hacer el afloramiento
de agua subterránea.
Los puntos de aforo, Q1 (manantes Pacobamba y Paccha) y Q2 son
aguas provenientes de manantes y que han sido medidos en las
quebradas que transportan dichas aguas y son las nacientes del río
Huacra Huacho, las que se ubican en la comunidad de Kcasillo
Phatanga, estos manantes en conjunto aportan 41,4 l/s. Q3 es producto
del escurrimiento superficial de la quebrada K'asillo Phatanga Lupinaria
y posiblemente de algunos aportes subterráneos de la zona, esta
quebrada aporta 49,0l/s.
Los aportes de las quebradas de la parte alta de esta microcuenca o de
las nacientes y de los manantes que llegan al curso principal se han
medido en el punto R2 (río Huacra Huacho), donde se ha obtenido un
caudal de 248,88 l/s
El manante M1 (Kasillo Pauphe), cuyas afloran en la base del cerro, las
cuales han sido represadas y luego canalizadas en un canal de concreto
que recorre las comunidades de Pucancha y Kcana Janansaya, donde
se utilizan en el riego de áreas agrícolas, consumo población; el aforo se
realizo en el canal de concreto, donde se determino un caudal de 34,2
l/s, esta agua no llegan al río Huacrahuacho.
Los Manantes M2, M3 y M4, también tienen el mismo origen que M1, sin
embargo el afloramiento superficial de las aguas ocurre en otros puntos
de la quebrada.
Durante el trabajo de campo, se encontró cuatro canales que extraen
agua del curso principal del río y cuyos puntos de aforo son: C1, C2, C3
(Fotos 8, 9 y 10) y el canal Ticuyo Sebaduyo de los cuales los tres
primeros estaban en proceso de extracción y el último se encontró con la
compuerta cerrada, de los aforos realizados se determino un total de
270,3l/s, que son aprovechados con fines de riego de las pequeñas
áreas agrícolas de las comunidades de Chuquicara, Cebaduyo Ccollana
y parte baja de Pumathalla, áreas mayormente dedicadas a pastos.
El punto de aforo R3, corresponde a la salida del curso de agua de la
microcuenca o el aporte al río Apurímac, donde la cuenca tiene muy
poca pendiente y las aguas discurren lentamente, en este punto se
determino un caudal de 53,9 l/s.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
98
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Al realizar el Balance encontramos que se extrae por canales 270, 3 l/s,
y si sumamos los aportes de:(R2+Q16+Q9+Q6+Q13+Q14+M6+R1),
hace un caudal total de 307,7 l/s, lo que hace una diferencia de 37,4 l/s,
que sería el aporte al río Apurímac, pero en R3, se tiene un caudal de
53,9 l/s, lo que indicaría que existe una recarga subterránea y/ o
vertimientos de las áreas agrícolas de 16,5 l/s.
El punto M16, se refiere al Manante Ccolpa 3, al cual no ha sido posible
cuantificar la oferta hídrica debido a que este se encuentra encofrado y
no permite el ingreso de los equipos para su medición, pero si fue
posible extraes una muestra para realizar la calidad de la aguas, igual
situación se presenta en la quebrada Chullchunwaq'd, cuyas aguas
provienen del Manante del mismo nombre y cuyas aguas han sido
canalizadas para el abastecimiento de aguan potable de la localidad de
Pumathalla.
Tabla 55 . Parámetros hidráulicos y caudales medidos en puntos de
muestreo de agua
PUNT
O
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Q1
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
R1
Q7
Q8
Q9
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
Q1
R2
R3
C1
C2
C3
M1
M2
PROYECTO PACC
ESTE
NORTE
X
26084
26056
26035
25873
25828
25244
24217
25519
25397
25227
25819
25658
25400
24977
24284
25664
24879
25349
23845
24857
25085
24536
25845
25844
Y
838931
838974
838976
838933
838954
838950
839444
839085
839004
839335
839274
839487
839618
839611
839498
838957
839182
839006
839327
839220
839168
839261
838914
838915
METODO
AFORO
V
V
V
V
V
Vol.
V
V
V
V
V
V
V
V
Vol.
Vol.
Vol.
V
V
V
V
V
V
V
ALTITU
D
VELOCIDA
D
msnm
4252
4236
4226
4217
4145
4254
3887
4017
3988
3975
4120
4082
4024
4076
3905
4069
3926
3973
3857
3921
3946
3897
4250
4247
m/s
0.1809
0.294
0.2353
0.4425
0.5551
m
0.107
0.126
0.275754
0.1438
0.1357
0.3725
0.4219
0.1333
0.2369
0.021
0.033
0.180
0.4088
0.0732
0.2632
0.2619
0.2139
0.5583
0.383
0.515
0.695
0.476
0.124
0.492
0.058
0.016
AREA
2
0.063
0.185
0.012
0.116
0.272
0.043
0.075
0.027
0.026
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
CAUDA
L
3
m /s
0.0229
0.0185
0.049
0.0054
0.0854
0.0004
0.00343
0.01080
0.0276
0.0482
0.0172
0.0335
0.0041
0.0065
0.00003
0.0009
0.0002
0.2489
0.0539
0.1245
0.0371
0.1088
0.0342
0.0076
99
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
M3
M4
M5
M6
M7
M8
M9
M1
M1
M1
M1
M1
M1
M1
M1
M1
25846
25845
25761
24212
25749
25759
25746
25697
25626
25499
25398
25397
25847
25895
25378
25083
Q: Quebrada
V: Aforo por Vadeo
838922
838927
838905
839439
838863
838849
838879
838948
838957
839108
839027
839042
839394
839373
839500
839799
R: Rio
V
V
V
Vol.
Vol.
Vol.
Vol.
Vol.
S/D
Vol.
Vol.
Vol.
Vol.
S/D
Vol.
Vol.
C: Canal
4226
4208
4174
3887
4220
4229
4188
4095
4090
4035
3997
4001
4088
4134
4129
4212
0.2503
0.2678
0.4809
0.5059
0.425
0.009
0.008
0.043
0.01
0.007
0.0023
0.0023
0.0236
0.00012
0.00002
0.00003
0.00001
0.0001
S/D
0.0003
0.0001
0.0001
0.0001
S/D
0.0054
0.003
M: Manante
Vol.: Aforo Volumétrico
La zona de mayor aporte al escurrimiento superficial de la microcuenca se
encuentra en las comunidades de Kcasillo Phatanga, Kcana Janansaya y
Pucancha y, la de menor aporte se encuentra en las comunidades de
Sausalla, Pumathalla y Cebaduyo Ccolana que se ubican en la parte baja
de la zona de estudio y donde las quebradas se encontraban secas o con
filtraciones que no discurren.
Asimismo en la zona se ha encontrado el bofedal Parinacochas (F16), que
cubre un área aproximada de una hectárea, este bofedal no tiene curso
de salida, pero todas estas filtraciones se miden en la quebrada
Rumichaca.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
100
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Figura 65: Puntos de monitoreo del agua en cantidad y calidad, en
microcuenca Huacrahuacho, durante campaña de setiembre-2009
Fuente: Elaboración propia
10.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
10.1 CONCLUSIONES
 Se han delimitado 03 unidades de análisis hidrológico considerando el
sistema hídrico de los ríos afluentes y el esquema de modelización
previsto para la determinación de la oferta hídrica superficial. Estas
unidades hidrológicas corresponden a las microcuencas de los ríos
Descanso y Jahuatapica, cuya confluencia da origen al río
Huacrahuacho. La superficie de estas microcuencas representan el
19,0% y 33% de la superficie total de la cuenca, respectivamente.
Una tercera unidad hidrológica constituye lo que se ha denominado
como microcuenca Huacrahuacho Bajo, cuya superficie representa el
48% de la superficie total de la microcuenca Huacrahuacho.
 De la evaluación morfométrica realizada se ha determinado que el
área de la microcuenca es de 257,68 km2, la longitud del río principal
es de 40,0 km. Los rangos altitudinales de la microcuenca
Huacrahuacho se encuentran entre 3800,0 y 4700,0 msnm. El 67% de
la superficie de esta microcuenca se encuentra sobre los 4000,00
msnm, el 26%, entre 3900,0 y 4000,0 msnm y el 7% corresponde a la
zona baja de la microcuenca, entre los 3800,00 y 3900,00 msnm,
donde se ubica el pueblo de El Descanso, capital del distrito de
Kunturkanki, de la provincia de Canas, en la región Cusco.
 En base al modelo regional de precipitación se ha determinado lo
siguiente :
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
101
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
• La precipitación media anual en la Zona Baja es de 850, 0,0
mm/año
• La precipitación media anual en la Zona Media es de 844, 0,0
mm/año
• La precipitación media anual en la Zona Alta es de 828,0 mm/año
• La precipitación media anual en la microcuenca Huacrahuacho es
de 832,0 mm.
• La precipitación media anual en la Microcuenca Jahuatapica es de
825,7 mm/año.
• La precipitación media anual en la Microcuenca Descanso es de
815,4 mm/año.
• La precipitación media anual en la Microcuenca Huacrahuacho
Bajo es de 846,2 mm/año.
• El 61% de la precipitación anual de la microcuenca Huacrahuacho
se concentra en el trimestre DEF del año hidrológico.
• La Precipitación máxima se presenta en enero con 206,0 mm y la
mínima en julio con 3,6 mm.
 El comportamiento térmico por zona altitudinal es la siguiente :
•
En la Zona Baja la temperatura media anual es de 10,7ºC, con
máxima de 19,8ºC en octubre y min de -5,6ºC en junio.
•
En la Zona media la temperatura media anual es de 10,2ºC, con
máxima de 19,4ºC en octubre y mínima de -6,4 ºC en junio.

En la Zona alta la temperatura media anual es de 8,5ºC, con
máxima de 17,8 ºC en octubre y mínima de -9,0 ºC en junio.
 Con respecto a la Evapotranspiración se ha determinado lo siguiente :
•
La Evapotranspiración media anual en la Zona Baja es de 1319,0
mm, con máximos de 120,0 mm en octubre y mínima de 90,1 mm
en junio.
•
La Evapotranspiración media anual en la Zona Media es de 1298,2
mm, con máximos de 133,0 mm en octubre y mínima de 88,3 mm
en junio.
•
La Evapotranspiración media anual en la Zona Alta es de 1229,4
mm con máxima en octubre de 126,0 y mínima de 82,2 mm en
junio.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
102
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
•
La Evapotranspiración media anual en la microcuenca
Huacrahuacho es de 1252,0 mm, con máximos en octubre de 128
mm y mínimos de 84,0 mm en junio.
•
La Evapotranspiración media anual en la microcuenca Jahuatapica
es de 1212,0 mm, con máximos de 125,0 mm en octubre y
mínimos de 81,0 mm en junio.
•
La Evapotranspiración media anual en la microcuenca Descanso
es de 1239,0 mm, con máximos de 127,0 mm en octubre y
mínimos de 83,0 mm en junio.
•
La Evapotranspiración media anual en la microcuenca
Huacrahuacho Bajo es de 1287,0 mm, con máximos de 132,0 mm
en octubre y mínimos de 87,0 mm en junio.
 Con respecto al Escurrimiento superficial de la microcuenca se ha
determinado lo siguiente :
•
La lámina de escurrimiento medio anual en la microcuenca
Huacrahuacho es de 357,0 mm, que representa un volumen de
agua anual de 92,0 MMC
•
La lámina de escurrimiento medio anual en la microcuenca
Jahuatapica es de 371,9 mm, que representa un volumen de agua
anual de 32,1 MMC.
•
La lámina de escurrimiento medio en la microcuenca Descanso es
de 349,0 mm, que representa un volumen de agua de 17,0 MMC.
•
La lámina de escurrimiento medio anual en la microcuenca
Huacrahuacho Bajo es de 348,6 mm, que representa un volumen de
agua de 42,7 MMC.
•
El balance hídrico mensual muestra un periodo crítico de
deficiencias hídricas entre los meses de mayo a octubre en toda la
microcuenca. De noviembre a abril existen excedentes hídricos
importantes aportados por las precipitaciones estacionales.
 Con respecto a la oferta de caudales se tiene lo siguiente :
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
103
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
•
•
•
•
La oferta hídrica anual en la microcuenca Huacrahuacho ha sido
estimada en 3,0m3/s, con máximos de 10,0 en febrero y mínimo de
0,5 en agosto.
La oferta hídrica anual en la microcuenca Jahuatapica ha sido
estimada en 1,0 m3/s, con máximos de 3,6 en febrero y mínimo de
0,1 en julio. La quebrada más importante en esta microcuenca es
Pujahuatapiza, que aporta un caudal promedio anual de 0,3 m3/s,
con máximo de 1,1 m3/s y mínimo de 0,03 m3/s.
La oferta hídrica anual en la microcuenca Descanso ha sido
estimada en 0,60 m3/s, con máximos de 1,8 en febrero y mínimo de
0,1 en agosto.
La oferta hídrica anual en la microcuenca Huacrahuacho Bajo ha
sido estimada en 1,4 m3/s, con máximos de 4,6 en febrero y mínimo
de 0,2 en agosto. La quebrada más importante en esta
microcuenca es Patactira, que aporta un caudal promedio anual de
0,19 m3/s, con máximo de 0,6 m3/s y mínimo de 0,03 m3/s.
 El año hidrológico 1982-83 fue el más seco de la serie anual de
Precipitación. La precipitación acumulada de este año alcanzó 255,6
mm. Durante este año se presentó el Meganiño 1982-83.
 El año hidrológico 1972-73 fue el más húmedo, con una precipitación
acumulada anual de 1582,5 mm. Durante este año se presentó El
Niño Moderado 1972-73.
 El periodo más seco tuvo una duración de 06 años, se inicia en 1979
y termina en el 85. La precipitación promedio anual para este periodo
fue de 575,0 mm.
 El periodo más húmedo tuvo una duración de 03 años y estuvo
comprendido entre los años 1989 y 1992, siendo la precipitación
promedio anual para este periodo de 986,0 mm.
 Hay una mayor frecuencia de años húmedos asociados a Eventos El
Niño.
 Hay una mayor frecuencia de años normales asociados a Eventos La
Niña.
 Durante la décadas 1980-89 se presenta el mayor número de años
secos.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
104
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
 Durante la década 1970-79 se presenta el mayor número de años
húmedos

Con
respecto a la variabilidad de años húmedos y secos se ha encontrado
por el método de deciles que se presenta una mayor frecuencia de
años secos asociados a Eventos El Niño y existe una mayor
frecuencia de años húmedos asociados a Eventos La Niña.
 En la década que se inicia el 2000 el coeficiente de variación se
incrementa en los trimestres DEF y MAM, lo cual implica una mayor
inestabilidad en las lluvias; por otro lado se observa una caída del Cv
en los trimestres SON y JJA que debe interpretarse como una menor
variabilidad pluviométrica.
 Se ha observado un leve incremento de la concentración de las lluvias
en el trimestre DEF, de la cuarta década con respecto a la tercera;
mientras que para el trimestre SON la concentración de las lluvias
decrece. La concentración de la precipitación en los trimestres MAM y
JJA no presenta cambios significativos entre la tercera y cuarta
décadas.
 Se ha detectado mediante el Índice Modificado de Fournier (IMF) que
la agresividad de las lluvias pasa de moderada a alta entre la segunda
y tercera década y se mantiene casi estable en la cuarta década. Esto
tiene como implicancia un mayor potencial erosivo de los suelos por
precipitaciones intensas.
 La campaña de aforo realizada en setiembre del 2009 ha permitido
cuantificar la oferta de agua en los principales ríos del sistema hídrico
del río Huacrahuacho, durante el estiaje, habiendo cuantificado para
este periodo una oferta de agua de 0,31 m3/s. Si consideramos las
extracciones que se hacen para usos agrícolas, esta es de 0,27 m3/s.
Por otro lado se aforó el escurrimiento excedente en la microcuenca
que drena al río Apurímac el cual es de 0,054 m3/s.
 Los 03 modelos climáticos utilizados, trabajados a nivel de la
microcuenca Huacrahuacho, indican diferentes salidas del
comportamiento futuro de la precipitación y temperatura, para los
escenarios A1B y B1. Con respecto a la temperatura media, la
condición más crítica indica un incremento de la temperatura media
anual de 1,8ºC para el periodo 2011-2040 y de 3,3 ºC para el periodo
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
105
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
2041-2070, para el escenario A1B, según las salidas del modelo
MIHR.
 Para la década 2021-30 la condición más crítica de la precipitación
anual, corresponde a las salidas del modelo BCM2 en el escenario
A1B, el cual da una anomalía de -3% de disminución de la
precipitación con respecto al periodo de referencia. Estacionalmente
este déficit de precipitación es más intenso en el trimestre JJA con 17% de deficiencia de lluvia en promedio.
 Para la década 2031-2040, la condición más crítica de la precipitación
anual corresponde a la salida del mismo modelo CSMK3 en el
escenario A1B, que da una anomalía de -5% de disminución de la
precipitación con respecto al periodo de referencia. Estacionalmente
este déficit de precipitación es más intenso en el trimestre JJA con 16% de deficiencia de lluvia en promedio. Para el trimestre MAM se
esperaría una deficiencia de -6%.
 Para la década 2041-2050, la condición más crítica de la precipitación
anual corresponde a la salida modelo BCM2 en el escenario A1B, que
da una anomalía de -1,4% de disminución de la precipitación con
respecto al periodo de referencia. Estacionalmente este déficit de
precipitación es más intenso en el trimestre JJA con -16% de
deficiencia de lluvia en promedio. Según este mismo modelo el
trimestre DEF y presentaría una deficiencia de -6%.
 Para la década 2021-30, la condición más crítica de deficiencia hídrica
es proyectada por el modelo MIHR en el escenario A1B, que dan una
anomalía de caudal anual de -13% con respecto al periodo de
referencia. Estacionalmente esta anomalía es más intensa en el
trimestre DEF, del orden de -20%.
 Para la década 2031-40, la condición más crítica en el escurrimiento
anual es proyectada por el modelo MIHR para el escenario A1B que
da un déficit del caudal anual de -15%, con respecto al periodo de
referencia. Estacionalmente este déficit se concentra con mayor
intensidad en el trimestre DEF, con anomalías de caudal del orden de
-19%.
 Para la década 2041-2050, la condición más crítica en el
escurrimiento anual es proyectada por el modelo MIHR para el
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
106
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
escenario A1B que da un déficit en el caudal anual de -14%, con
respecto al periodo de referencia. Estacionalmente este déficit se
concentra con mayor intensidad en los trimestres SON y DEF con
anomalías de caudal del orden de -20% en cada caso.
 Existe consenso en los 3 modelos en las proyecciones de una
disminución de los caudales de estiaje del río Huacrahuacho, en los
dos escenarios analizados. Este escenario hídrico tendría un fuerte
impacto en el Balance hídrico de la cuenca, puesto que en estos
meses secos la relación oferta-demanda de agua es crítica por una
menor disponibilidad de agua.
 Con respecto a los indicadores de la calidad del agua los resultados
de los análisis indican que el agua de la subcuenca del río
Huacrahuacho es de calidad aceptable.
10.2 Recomendaciones
 El estudio realizado constituye una aproximación al conocimiento de la
hidroclimatologia regional y de la microcuenca del río Huacrahuacho.
Por las características microclimáticas de la región andina, es probable
que esta microcuenca tenga cierta singularidad climática que la
diferencie del clima regional, por lo cual se recomienda iniciar el
monitoreo sistemático del clima local y escurrimiento de la microcuenca
en cantidad y calidad mediante la instalación de estaciones
hidrometeorológicas; más aún si se persigue iniciar un proceso de
adaptación ante las señales detectadas en la variabilidad del clima y los
posibles impactos del Cambio Climático.
 Se recomienda que se instale una estación meteorológica en la localidad
de El Descanso y una estación hidrológica en el curso principal del río
Huacrahuacho, aguas arriba del Descanso.

 Se recomienda la realización de un estudio hidrogeológico en el ámbito
de la microcuenca HuacraHuacho, con la finalidad de conocer la recarga
del acuífero y el balance de agua subterránea.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
107
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
11.0 BIBLIOGRAFIA
 SENAMHI. 2008. Proyecto Segunda Comunicación Nacional de Cambio
Climático: “Determinación de la Relación entre el Cambio Climático, el
retroceso de los glaciares y los impactos en la disponibilidad de agua en
el Perú.
 Espinoza, J. Ronchail, J, Guyoc. 2009. Spatio – Temporal rainfall
variability in the Amazon Basin Countries (Brazil, Peru, Ecuador, Bolivia,
Colombia). International Journal of Climatology, Accepted.
 Espinoza, J. 2009. Impact de la variabilité climatique sur I’Hydrologie du
bassin amazonien. These de Doctorat University Paris.
 SENAMHI.2008. Análisis de la variabilidad espacial del escurrimiento
superficial en la cuenca del río Santa. Informe Técnico. SENAMHI/DGH
 SENAMHI. 2008. Caracterización hidrológica de las cuencas de los ríos
Mantaro, Pampas, Apurímac y Urubamba. Informe Técnico.
SENAMHI/DGH
 Lavado, W. 2009. TRMM rainfall data estimation over the Peruvian
Amazon-Andes basin and its assimilation into a monthly water balance
model. Artículo científico a someter a revista internacional.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
108
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
 Lavado, W. 2009. Comparison of reference evapotranspiration models
with the standard FAO Penman-Monteith model in the Peruvian AmazonAndes basin. Artículo científico a someter a revista internacional.
 Collischonn, B., Collischonn, W. & Tucci, C. E. M. (2008) Daily
hydrological modeling in the Amazon basin using TRMM rainfall
estimates. J. Hydrol. 360(1-4), 207–216.
 Viramomentes -Olivas O., L.F. Escoboza-Garcia, C. Pinedo-Álvarez. A.
Pinedo-Álvarez, V. M. Reyes-Gómez, J. A.Román- Calleros, A. PerezMárquez, 2007. Morfometria de la cuenca del rio San Pedro, Conchos,
Chihuahua. TECNOCIENCIA Chihuahua.
http://tecnociencia.uach.mx/numeros/v1n3/data/5-morfometria-de-la-cuenca.pdf
 I Velasco, G. Cortés Índices de Fournier modificado y de concentración
de la precipitación, como estimadores del factor de riesgo de la erosión,
en Sinaloa, México.
http://congresos.um.es/icod/2009/paper/view/4221/5521
 ROBERT J. HIJMANS,a,* SUSAN E. CAMERON,a,b JUAN L. PARRA,a
PETER G. JONESc and ANDY JARVIS. 2005. Very High Resolution
Interpolated Climate Surfaces For Global Land Areas. International
Journal of Climatology.
http://www.worldclim.org/worldclim_IJC.pdf
 S. Naoum and I. K. Tsanis. 2004. A multiple linear regression GIS
module using spatial variables to model orographic rainfall. Jounal of
hydroinformatic
http://www.iwaponline.com/jh/006/0039/0060039.pdf
 Lapinel B., R.E. Rivero, V. Cutié, R.R. Rivero, N. Varela y M. Sardinas.
1993. Sistema Nacional de Vigilancia de la Sequía: Análisis del período
1931 – 1990. Informe Científico Técnico, Centro Meteorológico
Provincial de Camagüey, Cuba.
 Aguirre, Mario. 2006. Modelos matemáticos en Hidrología - Modelo
hidrológico Lutz-Scholtz. Apuntes del I Congreso Nacional de Hidrología.
Universidad Nacional Agraria La Molina.
 PRONAMACHCS – Apurímac. 2008. Inventario y Planeamiento de los
Recursos Hídricos de la Microcuenca Huacrahuacho.
 Knight Piésold Consultores S.A. 2008. Hidrología Superficial de la Sub
Cuenca del Río Chumbao y la Quebrada Ccaccemayoc.
 PUCP. 2008. Centro de Investigación en Geografía Aplicada. Línea
base Ambiental Proyecto Trapiche.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
109
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
12.0 ANEXO MAPAS TEMATICOS
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
110
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
111
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
112
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
113
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
114
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
115
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
116
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
117
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
118
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
119
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
120
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
121
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
14.
ANEXOS FOTOS
Foto 3: Aforo por vadeo en Q1
Foto 4: Medición de la calidad del agua en
Q2
Foto 5: Punto de medición de Q3
Foto 7: Labores de aforo y calidad del agua en Manante
M1.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
122
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Foto 6: Sección de aforo en el río Huacra Huacho -R2
Foto 9: Labores de calidad del agua en C2
C3
PROYECTO PACC
Foto 8: Labores de aforo y calidad del agua en C1
Foto 10: Aforo en el canal Sausalla -
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
123
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Foto 11: Canal Ticuyo Sebaduyo, con aguas estancadas
Foto 13: Manante Ccolpa 3 (M16), encofrado para su explotación
PROYECTO PACC
Foto 12: Aforo en río Huacra Huacho, punto R3
Foto 14: Manante de la quebrada Chullchunwaq'd
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
124
ESTUDIO HIDROLOGICO MICROCUENCA HUACRAHUACHO
Foto 15: Vista de la Quebrada Chalhuantira
Foto 15: Vista del bofedal Parinacochas
zona de posible
ubicación de una
Foto 17: Manante Huanocta en situación de secarse (M11) Foto 20: Posible ubicación de la estación
hidrológica
.
.
PROYECTO PACC
DIRECCION GENERAL DE HIDROLOGIA Y RECURSOS HIDRICOS-SENAMHI
125