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FASE DE DIAGNÓSTICO 3. CARACTERIZACIÓN FÍSICO-BIÓTICA DE LA CUENCA

3.5 MORFOMETRÍA

CONSORCIO RÍO GARAGOA NIT. 900.877.556-1

AVENIDA CARRERA 45 No. 100-34 OF. 401

FASE DE DIAGNÓSTICO Morfometría

AJUSTE (ACTUALIZACIÓN) DEL PLAN DE ORDENACIÓN Y MANEJO DE LA CUENCA DEL RÍO GARAGOA – SZH 3507

- 2 -

Título del Documento: 3. Caracterización físico biótica

3.5 Morfometría

Código del Documento: 201RG-D-351-V.02

REGISTRO DE APROBACIÓN:

Versión: 02

Elaboró: Revisó: Aprobó: Fecha:

MARIA FERNANDA

CORRADINE

Profesional Hidrología

MANUEL A.

BUSTAMANTE

Experto aspectos

hidrológicos

POMCARG

CLAUDIA MARIELA

GUERREO

Directora técnica

POMCARG

13/12/2017

REGISTRO DE MODIFICACIONES:

REVISIÓN DESCRIPCIÓN DE LAS MODIFICACIONES

Número Fecha

01 22/10/2016

Ajustes de acuerdo a recomendaciones generadas por

CORPOCHIVOR en mesa de trabajo del 04/10/2016 y a

observaciones generadas por oficio 2016EE7368 el 19/09/2016.

Este reporte ha sido preparado por el CONSORCIO RÍO GARAGOA con un conocimiento razonable, con el cuidado y la diligencia establecidos en los términos del contrato con CORPOCHIVOR.

Este documento es confidencial a CORPOCHIVOR e INTERVENTORIA, por tal razón CONSORCIO RÍO GARAGOA no acepta cualquier responsabilidad en absoluto, si otros tienen acceso a parte o a la totalidad del documento.



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TABLA DE CONTENIDO

1 MORFOMETRIA ........................................................................................... 6

1.1 CARACTERISTICAS GENERALES DE LA CUENCA .................................................. 6

1.2 INDICES MORFOMETRICOS RELACIONADOS CON LA FORMA DE LA

CUENCA ...................................................................................................................... 8

1.2.1 Factor de Forma ........................................................................................................ 8

1.2.2 Índice de compacidad o índice de Garvelius ............................................................. 9

1.2.3 Índice de Alargamiento ............................................................................................ 10

1.2.4 Índice de asimetría .................................................................................................. 10

1.2.5 Tiempo de concentración ........................................................................................ 13

1.3 INDICES RELACIONADOS CON LA RED DE DRENAJE DE LA CUENCA .............. 15

1.3.1 Patrones de drenaje ................................................................................................ 15

1.3.2 Densidad de drenajes .............................................................................................. 17

1.3.3 Densidad de corrientes ............................................................................................ 17

1.4 INDICES MORFOMETRICOS RELACIONADOS CON EL RELIEVE DE LA

CUENCA .................................................................................................................... 20

1.4.1 Altitud media ............................................................................................................ 20

1.4.2 Pendiente media del cauce principal ....................................................................... 21

1.4.3 Pendiente media de la cuenca ................................................................................ 21

1.4.4 Curva Hipsométrica ................................................................................................. 23

1.4.5 Perfil del cauce principal .......................................................................................... 27

2 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................... 29

3 BIBLIOGRAFÍA ........................................................................................... 31

ANEXO I.- MORFOMETRIA DE CUENCAS ..................................................... 32

ANEXO II.- PERFIL DEL CAUCE PRINCIPAL .................................................. 33



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LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Características generales de las cuencas hidrográficas ....................................... 7

Tabla 2. Valores interpretativos del factor forma ........................................................ 9

Tabla 3, Categorías del índice de compacidad ................................................................. 10

Tabla 4, Índices relacionados con la forma de la cuenca .................................................. 11

Tabla 5, Tiempos de concentración ................................................................................... 14

Tabla 6. Patrones de drenaje de tipo Erosional ................................................................. 16

Tabla 7 Valores de densidad de drenajes ......................................................................... 17

Tabla 8. Índices relacionados con la red de drenaje de la cuenca .................................... 18

Tabla 9. Índices morfométricos relacionados con el relieve de la cuenca ......................... 21

LISTA DE IMÁGENES

Imagen 1. Relación entre la forma de algunas cuencas y el caudal pico para eventos

máximos de precipitación ............................................................................. 9

Imagen 2.Patrón de drenaje subparalelo en la subcuenca del río Tibaná ........................ 19

Imagen 3.Patrón de drenaje paralelo en la microcuenca de la quebrada Cuya ................ 19

Imagen 4.Patrón de drenaje subdendrítico en la subcuenca del río Guaya ...................... 20

Imagen 5.Patrón de drenaje dendrítico en la microcuenca del río Ventaquemada ........... 20

Imagen 6. Cambio de forma de la curva hipsométrica con la edad del río ........................ 24

LISTA DE GRÁFICOS

Grafico 1. Curva Hipsométrica del río Garagoa ................................................................. 24

Grafico 2. Curva Hipsométrica del río Bata-Embalse ........................................................ 25

Grafico 3. Curva Hipsométrica del río Garagoa (Subcuenca) ........................................... 25

Grafico 4. Curva Hipsométrica del río Fusavita ................................................................. 25

Grafico 5. Curva Hipsométrica del río Tibaná .................................................................... 25



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Grafico 6. Curva Hipsométrica del río Juyasía .................................................................. 25

Grafico 7. Curva Hipsométrica del río Teatinos ................................................................. 25

Grafico 8. Curva Hipsométrica del río Turmequé .............................................................. 26

Grafico 9. Curva Hipsométrica del río El Bosque .............................................................. 26

Grafico 10. Curva Hipsométrica del río Guaya .................................................................. 26

Grafico 11. Curva Hipsométrica del río Súnuba-Somondoco ............................................ 26

Grafico 12. Perfil del cauce principal del río Garagoa ....................................................... 27

Grafico 13. Perfil del cauce principal del río Bata-Embalse ............................................... 27

Grafico 14. Perfil del cauce principal del río Garagoa (Subcuenca) .................................. 27

Grafico 15. Perfil del cauce principal del río Fusavita ........................................................ 28

Grafico 16. Perfil del cauce principal del río Tibaná .......................................................... 28

Grafico 17. Perfil del cauce principal del río Juyasía ......................................................... 28

Grafico 18. Perfil del cauce principal del río Teatinos ....................................................... 28

Grafico 19. Perfil del cauce principal del río Turmequé ..................................................... 28

Grafico 20. Perfil del cauce principal del río El Bosque ..................................................... 28

Grafico 21. Perfil del cauce principal del río Guaya ........................................................... 29

Grafico 22. Perfil del cauce principal del río Súnuba-Somondoco .................................... 29



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1 MORFOMETRIA

Las características físicas (geología, clima, topografía, suelo, cobertura vegetal) de la red de

drenaje de una cuenca hidrográfica representan un condicionante para la ocurrencia del flujo

de agua en los drenajes naturales que se localizan en ella, respondiendo de una forma

dinámica a estos, determinando así su régimen fluvial.

El análisis morfométrico permite interpretar y predecir los comportamientos hidrológicos y de

torrencialidad de una cuenca hidrográfica; este análisis es realizado mediante la obtención de

índices morfométricos, a partir de la forma de la cuenca, red de drenaje y relieve. Estos índices

se desarrollan a continuación para la cuenca hidrográfica del río Garagoa y sus subcuencas.

1.1 CARACTERISTICAS GENERALES DE LA CUENCA

Las características generales de la cuenca, son calculadas debido a que presentan la

información base para el cálculo de los indicadores morfométricos. A continuación, se realiza

la descripción de cada una de sus variables:

Área (km2): Es uno de los parámetros más importantes en la caracterización de cuencas hidrográficas, dado que influye directamente en la producción potencial de agua y en consecuencia en la magnitud de los caudales producidos por la misma; por definición, es la proyección horizontal incluida entre la divisoria topográfica de la cuenca. Su medición se realiza a partir de digitalización de la divisoria de aguas.

Perímetro de la cuenca (km): Es un parámetro que se calcula a partir de la medición

de la longitud de la línea divisoria de aguas de la cuenca.

Longitud axial de la cuenca (km): La longitud axial se determina siguiendo el curso de agua más largo correspondiente al drenaje principal desde la desembocadura hasta su nacimiento en línea recta.

Longitud de la corriente principal (km): se determina midiendo la longitud de la corriente principal desde su nacimiento hasta el cierre de la cuenca.

Longitud máxima de la cuenca (km): es la longitud medida entre los puntos extremos de la cuenca, desde la desembocadura hasta el punto más lejano de la cuenca.

Longitud de Corrientes (km): Corresponde a la sumatoria de la longitud de todas las corrientes de la cuenca, bien sea permanente o intermitente.

Número de Corrientes: Corresponde a la cantidad de corrientes presentes en la cuenca, se tienen en cuenta tanto las intermitentes como permanentes.

Ancho medio de la cuenca (km): es el dato promedio que se obtiene del cociente entre el área de la cuenca y la longitud máxima de la cuenca.

En la Tabla 1 se presentan los parámetros generales para la cuenca del río Garagoa y sus

subcuencas hidrográficas y microcuencas.



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Tabla 1. Características generales de las cuencas hidrográficas

Cuenca hidrográfica Código Área

(Km2)

Perímetro de la

cuenca (km)

Longitud Axial de

la cuenca (km)

Longitud de la

corriente principal

(km)

Longitud máxima

de la cuenca

(km)

Longitud de

corrientes (km)

Número de corrientes

Ancho medio de la

cuenca (km)

1. Río Garagoa 3507 2506,6 322,8 78,93 139,0 87,7 5935,3 4911 7,8

1.1 Río Bata Embalse 3507-01 377,7 108,1 31,11 43,2 34,6 924,5 780 3,5

1.1.1.Quebrada El Chulo 3507-01-01 6,6 14,0 5,68 6,8 6,2 22,8 12 0,5

1.1.2.Quebrada Cuya 3507-01-02 43,3 32,7 13,17 15,4 13,4 106,8 72 1,3

1.1.3.Quebrada Chital 3507-01-03 16,0 20,7 8,18 9,4 9,0 43,0 25 0,8

1.1.4.Quebrada Chivor 3507-01-04 49,6 35,0 8,87 12,1 9,2 149,5 155 1,4

1.1.5.Quebrada La Cristalina

3507-01-05 10,3 15,2 5,45 6,6 5,9 12,9 7 0,7

1.2.Río Garagoa 3507-02 290,9 113,3 30,24 37,9 31,2 723,2 502 2,6

1.2.1.Quebrada Quigua 3507-02-01 30,91 26,4 10,06 12,14 10,2 105,15 85 1,2

1.2.2.Quebrada Roavita 3507-02-02 24,15 21,7 7,12 8,0 7,1 57,65 46 1,1

1.2.3.Quebrada Sicha 3507-02-03 29,15 25,9 9,79 10,8 10,0 67,99 43 1,1

1.2.4.Quebrada El Cementerio

3507-02-04 5,31 13,21 5,37 6,48 5,8 16,9 8,00 0,4

1.2.5.Quebrada La Chapa (Molino)

3507-02-05 24,06 21,16 6,16 8,88 7,1 49,88 31,00 1,1

1.2.6.Quebrada Quiña 3507-02-06 12,78 19,31 7,29 8,75 8,2 27,25 16,00 0,7

1.3.Río Fusavita 3507-03 126,64 55,46 18,8 24,07 18,9 270,82 207,00 2,3

1.4.Río Tibaná 3507-04 155,78 56,39 15 17,31 15,5 258,18 153,00 2,8

1.4.1.Quebrada Chiguatá 3507-04-01 6,52 13,95 5,63 6,18 5,7 13,55 10,00 0,5

1.4.2.Quebrada Única 3507-04-02 31,11 25,2 8,75 10,63 9,1 65,22 53,00 1,2

1,4,3,Quebrada Firagucia

3507-04-03 19,57 23,45 7,55 10,68 8,2 26,76 14 0,8

1,4,4,Quebrada Caraconal-Los Murciélagos

3507-04-04 17,58 22,32 6,69 9,01 7,2 23,94 14 0,8

1.5.Río Juyasía 3507-05 138,81 57,48 15,18 17,82 15,3 245,28 137 2,4

1.5.1.Quebrada El Guamo

3507-05-01 6,88 18,49 6,93 7,77 7,4 12,3 7 0,4

1.5.2.Quebrada El Infierno

3507-05-02 48,28 41,72 11,46 14,81 12,3 80,99 55 1,2

1.6.Río Teatinos 3507-06 193,56 100,17 26,06 40,58 26,3 452,35 280 1,9

1.6.1.Quebrada El Neme 3507-06-01 5,04 9,43 2,96 3,47 3,3 5,99 3 0,5

1.7.Río Turmequé 3507-07 346,76 88,2 24,12 42,18 24,2 679,6 582 3,9

1.7.1.Quebrada Grande 3507-07-01 40 31,42 10,67 12,99 11,4 40,85 19 1,3

1.7.2.Río Ventaquemada 3507-07-02 69,76 41,95 10,62 14,41 11,7 89,66 44 1,7

1.7.3.Río Muincha 3507-07-03 31,36 27,7 10,57 12,48 10,7 62,58 54 1,1

1.8.Río Bosque 3507-08 88,78 44,29 13,29 15,91 14,2 145,52 78 2,0

1.9.Río Guaya 3507-09 94,95 42 13,4 15,37 13,5 271,37 250 2,3

1.10.Río Súnuba-Somondoco

3507-10 692,73 143,18 36,62 59,43 36,6 1984,06 1933 4,8

1.10.1.Quebrada Sutatenza

3507-10-01 12,88 18,55 6,6 7,85 6,9 28,97 22 0,7

1.10.2.Quebrada Tocola 3507-10-02 71,81 49,21 15,65 18,35 15,8 213,56 242 1,5



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Cuenca hidrográfica Código Área

(Km2)

Perímetro de la

cuenca (km)

Longitud Axial de

la cuenca (km)

Longitud de la

corriente principal

(km)

Longitud máxima

de la cuenca

(km)

Longitud de

corrientes (km)

Número de corrientes

Ancho medio de la

cuenca (km)

1.10.3.Quebrada De Alonso

3507-10-03 22,65 22,95 8,75 10,99 8,8 67,95 65 1,0

1.10.4.Río Aguacía 3507-10-04 92,9 40,53 12,59 14,75 13,5 227,22 151 2,3

1.10.5.Quebrada Tencua 3507-10-05 31,34 28,43 11,29 13,38 11,4 88,06 107 1,1

Fuente: Consorcio río Garagoa

En el Anexo 1 se presentan los resultados de los índices morfométricos evaluados a continuación.

1.2 INDICES MORFOMETRICOS RELACIONADOS CON LA FORMA DE LA

CUENCA

Los factores geológicos, son los encargados principalmente de moldear la fisiografía de una

región y particularmente la forma que tienen las cuencas hidrográficas. (Londoño, 2001)

La forma de la cuenca afecta los hidrogramas de escorrentía y las tasas de flujo máximo. Para

una misma superficie, con características físicas y bióticas similares y para un mismo

aguacero, el hidrograma en la salida de la cuenca amplia y bien ramificada, o sea semejante

a un circulo, será muy diferente a la de una cuenca estrecha y alargada, presentando la cuenca

circular un riesgo de avenida e inundación en el cauce principal, debido a que todos los puntos

de la cuenca son equidistantes des canal principal. Esta situación implica que las gotas de

agua caídas, en todos los puntos de la cuenca, tendrán oportunidad de alcanzar el cauce

principal al mismo tiempo. (ibíd.)

1.2.1 Factor de Forma

Este factor es uno de los más utilizados para medir la forma de la cuenca, fue desarrollado por

Horton y es expresado mediante la siguiente ecuación:

𝐾𝑓 =𝐴

𝐿2

Dónde:

A= Área de la cuenca (km2)

L= Longitud axial de la corriente (km)

Una cuenca con un factor de forma bajo esta menos sujeta a eventos torrenciales que una

cuenca con el mismo tamaño, pero con un factor de forma mayor. El máximo valor de este

parámetro corresponde a 0,7854, para una cuenca completamente redonda y su valor se va a

acercando a cero a medida que la cuenca se torna alargada. (Londoño, 2001)

En la Imagen 1, se muestra la relación entre la morfología de algunas cuencas y sus

respectivos caudales pico. Para más información sobre algunas formas de las cuencas y sus

respectivas respuestas hidrológicas, se recomienda consultar a Smith y Stopp (1978).



- 9 -

Imagen 1. Relación entre la forma de algunas cuencas y el caudal pico para eventos máximos de precipitación

Fuente: Bell (1999)

Los valores interpretativos del factor de forma de Horton, pueden verse en la Tabla 2.

Tabla 2. Valores interpretativos del factor forma

Valores Aproximados Forma de la Cuenca

< 0,22 Muy alargada

0,22 - 0,30 Alargada

0,30 - 0,37 Ligeramente alargada

0,37 - 0,45 Ni alargada ni ensanchada

0,45 - 0,60 Ligeramente ensanchada

0,60 - 0,80 Ensanchada

0,80 -1,20 Muy ensanchada

> 1,20 Rodeando el desagüe

Fuente: Robert Ermer Horton

1.2.2 Índice de compacidad o índice de Garvelius

Este coeficiente es la relación entre el perímetro de la cuenca y el perímetro de un círculo

equivalente, es decir, con un área igual que el de la cuenca evaluada y es un indicador de la

irregularidad de la cuenca, expresado mediante la siguiente ecuación:



- 10 -

𝐾𝑐 = 0,28 ∗ 𝑃

√𝐴

Donde

P= Perímetro de la cuenca (km)

A= Área de la cuenca (km2)

En cuanto a la forma de la cuenca, sobre la cual incide el régimen hidrológico, el factor de

forma indica la capacidad de drenaje según si es muy similar a una circunferencia o por el

contrario si es muy alargada. Los valores más cercanos a uno indican una cuenca semejante

a una circunferencia, por el contrario, entre más alejados de la unidad corresponderán a

cuencas alargadas. En la Tabla 3 se presentan tres categorías para el análisis de este

parámetro:

Tabla 3, Categorías del índice de compacidad

RANGOS DE Kc CLASES DE COMPACIDAD

< 1,25 Redonda a oval redonda

1,25-1,50 De oval redonda a oval oblonga

1,5-1,75 De oval oblonga a rectangular oblonga

Fuente: (Maidment, 1993)

1.2.3 Índice de Alargamiento

Este índice fue propuesto por Horton, el cual relaciona la longitud máxima de la cuenca, con

su ancho máximo.

𝐼𝑎 = 𝐿𝑏

𝑎

Donde

Ia= Índice de alargamiento

Lb= Longitud máxima de la cuenca

a= ancho máximo

En el análisis de los resultados se encuentra que los índices de alargamiento pequeños

cercanos a la unidad, la cuenca es poco alargada y su red de drenaje es típicamente en forma

de abanico con confluencias muy cerca unas de las otras. Si los valores son mucho mayores

a la unidad son cuencas que tienden a ser rectangulares.

1.2.4 Índice de asimetría

El índice de asimetría (Ias) evalúa la homogeneidad en la distribución de la red de drenaje,

relacionando las áreas de las vertientes, mayor (Amayor) y menor (Amenor). La siguiente ecuación

define el índice asimétrico:



- 11 -

𝐼𝑎𝑠 =𝐴𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟

𝐴𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟

Donde:

Ias Índice de asimetría de la cuenca, es adimensional.

Amayor Área de la vertiente mayor, expresada en kilómetros cuadrados (km2).

Amenor Área de la vertiente menor, expresada en kilómetros cuadrados (km2).

Si Ias > 1, el cauce principal se encuentra bastante recargado a una de las vertientes.

Si Ias ≈ 1, existe una distribución uniforme del cauce principal.

En la Tabla 4 se presentan los resultados obtenidos para los índices de la forma de la cuenca.

Tabla 4, Índices relacionados con la forma de la cuenca

Cuenca hidrográfica Código

INDICES DE FORMA

Factor de

Forma

Índice de Gravelius

Índice de Alargamiento

Índice de Asimetría

1. Río Garagoa 3507 0,40 1,82 1,11 2,12

1.1 Río Bata Embalse 3507-01 0,39 1,57 1,11 1,42

1.1.1.Quebrada El Chulo 3507-01-01 0,20 1,53 1,09 4,03

1.1.2.Quebrada Cuya 3507-01-02 0,25 1,40 1,02 1,81

1.1.3.Quebrada Chital 3507-01-03 0,24 1,46 1,10 1,43

1.1.4.Quebrada Chivor 3507-01-04 0,63 1,40 1,03 2,18

1.1.5.Quebrada La Cristalina 3507-01-05 0,35 1,33 1,08 1,15

1.2.Río Garagoa 3507-02 0,32 1,87 1,03 1,55

1.2.1.Quebrada Quigua 3507-02-01 0,31 1,34 1,01 1,78

1.2.2.Quebrada Roavita 3507-02-02 0,48 1,24 1,00 3,76

1.2.3.Quebrada Sicha 3507-02-03 0,30 1,35 1,02 1,67

1.2.4.Quebrada El Cementerio 3507-02-04

0,18 1,62 1,09 3,54

1.2.5.Quebrada La Chapa (Molino) 3507-02-05

0,63 1,22 1,15 1,51

1.2.6.Quebrada Quiña 3507-02-06 0,24 1,52 1,12 1,25

1.3.Río Fusavita 3507-03 0,36 1,39 1,00 1,18

1.4.Río Tibaná 3507-04 0,69 1,27 1,03 1,32

1.4.1.Quebrada Chiguatá 3507-04-01 0,21 1,54 1,02 1,04

1.4.2.Quebrada Única 3507-04-02 0,41 1,27 1,03 1,12

1,4,3,Quebrada Firagucia 3507-04-03 0,34 1,50 1,09 1,5

1,4,4,Quebrada Caraconal-Los Murciélagos 3507-04-04

0,39 1,50 1,07 1,46

1.5.Río Juyasía 3507-05 0,60 1,38 1,01 1,03

1.5.1.Quebrada El Guamo 3507-05-01 0,14 1,99 1,06 1,09



- 12 -

Cuenca hidrográfica Código

INDICES DE FORMA

Factor de

Forma

Índice de Gravelius

Índice de Alargamiento

Índice de Asimetría

1.5.2.Quebrada El Infierno 3507-05-02 0,37 1,69 1,08 2,51

1.6.Río Teatinos 3507-06 0,28 2,03 1,01 1,52

1.6.1.Quebrada El Neme 3507-06-01 0,57 1,19 1,11 2,82

1.7.Río Turmequé 3507-07 0,60 1,34 1,00 1,04

1.7.1.Quebrada Grande 3507-07-01 0,35 1,40 1,07 1,64

1.7.2.Río Ventaquemada 3507-07-02 0,62 1,42 1,10 3,52

1.7.3.Río Muincha 3507-07-03 0,28 1,40 1,01 1,31

1.8.Río Bosque 3507-08 0,50 1,33 1,07 1,22

1.9.Río Guaya 3507-09 0,53 1,22 1,01 2,07

1.10.Río Súnuba-Somondoco 3507-10

0,52 1,53 1,00 1,03

1.10.1.Quebrada Sutatenza 3507-10-01 0,30 1,46 1,05 1,18

1.10.2.Quebrada Tocola 3507-10-02 0,29 1,64 1,01 1,14

1.10.3.Quebrada De Alonso 3507-10-03 0,30 1,36 1,00 2,24

1.10.4.Río Aguacía 3507-10-04 0,59 1,19 1,07 1,66

1.10.5.Quebrada Tencua 3507-10-05 0,25 1,43 1,01 2,07


Como se puede observar en la tabla, las subcuencas y microcuencas abastecedoras

presentan valores menores a la unidad, correspondientes al factor de forma, por tanto, se

evidencia que son cuencas alargadas, algunas de ellas con tendencia a ser ovaladas, esto se

ratifica en el cálculo del índice de alargamiento, encontrándose todas las cuencas por encima

de la unidad.

El que una cuenca sea alargada, implica que las lluvias no se encuentran localizadas en forma

centralizada en la cuenca, al contrario, pueden ocurrir diferentes eventos a lo largo de ella, lo

que lleva a que el agua escurrida tenga diferentes tiempos de llegada al drenaje principal,

permitiéndole evacuar el agua ya drenada y entrante de forma paulatina, sin generar crecidas

repentinas en la cuenca.

En particular, la cuenca del río Garagoa presenta un factor de forma 0,4 lo que indica, que es

una cuenca neutra, en donde no presenta condiciones ni alargadas ni ensanchadas, en donde

su hidrograma de crecida es más controlado que si fuera una cuenca alargada.

El índice de asimetría evidencia que la cuenca del río Garagoa presenta una simetría marcada

hacia la vertiente occidental, zona donde se presentan las mayores densidades de drenaje y

por tanto el mayor aporte de agua hacia el drenaje principal. En cuanto a las subcuencas, las

del río Súnuba-Somondoco y Juyasía, son las más simétricas, esto indica que la distribución

de los caudales y su llegada al drenaje principal se realizan de forma homogénea, generando

avenidas más controladas. Por otro lado, la subcuenca con mayor índice de asimetría



- 13 -

corresponde a la del río Guaya, en la que se evidencia una marcada recarga de la cuenca

hacia la vertiente sur.

1.2.5 Tiempo de concentración

Este parámetro, denominado también tiempo de equilibrio, es el tiempo que tarda la partícula

hidráulicamente más lejana, en viajar hasta el punto de descarga o desembocadura del drenaje

principal. Para su cálculo se tienen en cuenta diferentes metodologías, para el dato final se

tendrá en cuenta el promedio de estos.

Para el cálculo del tiempo de concentración que define la intensidad de diseño, se emplearan

las siguientes ecuaciones descritas en diversos Manuales y Guías Hidrológicas.

1.2.5.1 Ecuación De Kirpich

𝑇𝑐 = 0,06628 ∙ (𝐿

𝑆0,5)

0,77

Donde:

Tc Tiempo de concentración, en horas (h).

L Longitud del cauce principal, en kilómetros (km).

S Pendiente entre elevaciones máxima y mínima (pendiente total) del cauce principal, en

metros por metro (m/m).

1.2.5.2 Ecuación De Témez

𝑇𝑐 = 0,30 ∙ (𝐿

𝑆0,25)

0,76

Donde:



S Pendiente total del cauce principal, en metros por metro (m/m).

1.2.5.3 Ecuación De Giandotti

𝑇𝑐 =4 ∙ 𝐴0,5 + 1,50 ∙ 𝐿

25,3 ∙ (𝐿 ∙ 𝑆)0,5

Donde:


A Área de la cuenca, en kilómetros cuadrados (km2).


S Pendiente del cauce principal, en metros por metro (m/m).



- 14 -

1.2.5.4 Ecuación De V,T, Chow

𝑇𝑐 = 0,273 ∙ (𝐿

𝑆0,5)

0,64

Donde:



S Pendiente total del cauce principal, en metros por metro (m/m).

En la Tabla 5 se presentan los valores obtenidos para los índices morfométricos que tienen en

cuenta la forma de la cuenca.

Tabla 5, Tiempos de concentración

NOMBRE DE LA CUENCA Temez (horas)

Kirpich (horas)

Giandotti VT

CHOW Promedio

(horas)

1. Río Garagoa 6,81 0,8302 0,2628 2,2316 2,53

1.1 Río Bata Embalse 2,94 0,3715 0,1862 1,1437 1,16

1.1.1.Quebrada El Chulo 0,47 0,0375 0,0220 0,1702 0,17

1.1.2.Quebrada Cuya 0,94 0,0812 0,0420 0,3233 0,35

1.1.3.Quebrada Chital 0,63 0,0529 0,0309 0,2265 0,23

1.1.4.Quebrada Chivor 0,78 0,0680 0,0452 0,2790 0,29

1.1.5.Quebrada La Cristalina 0,43 0,0321 0,0205 0,1493 0,16

1.2.Río Garagoa 2,66 0,3348 0,1736 1,0490 1,05

1.2.1.Quebrada Quigua 0,83 0,0756 0,0448 0,3045 0,31

1.2.2.Quebrada Roavita 0,52 0,0402 0,0289 0,1803 0,19

1.2.3.Quebrada Sicha 0,66 0,0533 0,0318 0,2277 0,24

1.2.4.Quebrada El Cementerio 0,47 0,0396 0,0233 0,1781 0,18

1.2.5.Quebrada La Chapa (Molino) 0,60 0,0497 0,0339 0,2151 0,22

1.2.6.Quebrada Quiña 0,59 0,0499 0,0289 0,2155 0,22

1.3.Río Fusavita 1,54 0,1567 0,0830 0,5581 0,58

1.4.Río Tibaná 1,73 0,2578 0,2430 0,8442 0,77

1.4.1.Quebrada Chiguatá 0,45 0,0368 0,0234 0,1676 0,17

1.4.2.Quebrada Única 0,73 0,0644 0,0420 0,2666 0,27

1.4.3.Quebrada Firagucia 0,83 0,0836 0,0516 0,3310 0,32

1.4.4.Quebrada Caraconal-Los Murciélagos 0,64 0,0570 0,0364 0,2407 0,24

1.5.Río Juyasía 1,55 0,2019 0,1648 0,6889 0,65

1.5.1.Quebrada El Guamo 0,55 0,0463 0,0254 0,2027 0,21

1.5.2.Quebrada El Infierno 1,07 0,1095 0,0665 0,4142 0,42

1.6.Río Teatinos 2,47 0,2734 0,1122 0,8866 0,93

1.6.1.Quebrada El Neme 0,28 0,0223 0,0211 0,1106 0,11

1.7.Río Turmequé 2,50 0,2733 0,1251 0,8862 0,95

1.7.1.Quebrada Grande 0,98 0,1007 0,0651 0,3866 0,38



- 15 -

NOMBRE DE LA CUENCA Temez (horas)

Kirpich (horas)

Giandotti VT

CHOW Promedio

(horas)

1.7.2.Río Ventaquemada 1,06 0,1087 0,0756 0,4117 0,41

1.7.3.Río Muincha 0,87 0,0822 0,0487 0,3264 0,33

1.8.Río Bosque 1,06 0,1021 0,0672 0,3908 0,41

1.9.Río Guaya 0,89 0,0726 0,0458 0,2945 0,32

1.10.Río Súnuba-Somondoco 3,23 0,3528 0,1471 1,0958 1,21

1.10.1Quebrada Sutatenza 0,56 0,0484 0,0312 0,2101 0,21

1.10.2Quebrada Tocola 1,09 0,0970 0,0506 0,3746 0,40

1.10.3.Quebrada De Alonso 0,71 0,0601 0,0339 0,2517 0,26

1.10.4.Río Aguacía 1,05 0,0934 0,0554 0,3630 0,39

1.10.5.Quebrada Tencua 0,87 0,0781 0,0424 0,3128 0,33


Los tiempos de concentración son muy variados y dependen del área de drenaje, pendiente y

longitud del drenaje que es quien se encarga de descargar el agua; como se puede observar

en la Tabla 5 el promedio de los tiempos de concentración indican que la cuenca del río

Garagoa tiene un valor de 2,53 horas en promedio, lo que indica un desplazamiento lento a lo

largo de ella.

1.3 INDICES RELACIONADOS CON LA RED DE DRENAJE DE LA CUENCA

Una de las particularidades fisiográficas más importantes es la relacionada con la red de

drenaje y tipo o patrón que forma, la cual esta integralmente relacionada con los tipos de

suelos, cobertura vegetal y la pendiente.

1.3.1 Patrones de drenaje

El patrón de drenaje de una cuenca puede referirse como el arreglo que presentan las vías de

drenaje, permanentes y transitorias, que confluyen a evacuar las aguas superficiales de la

cuenca. El patrón de drenaje es un elemento compuesto, para cuyo análisis es fundamentan

tener en cuenta el relieve, la distribución de la vegetación y las condiciones estructurales de la

zona. (Londoño, 2001)

Estos patrones dependen de varios factores, los cuales se enuncian a continuación:

Pendiente de las laderas y del área de drenaje Cobertura vegetal Resistencia de la litología Caudal Permeabilidad del suelo Nivel e intensidad de lluvias Actividad estructural

Los patrones de drenaje han sido agrupados en cuatro categorías por Way (1977), citado por

el Ministerio de Medio Ambiente de España (1998), por Botero, P.J. (1978 y Londoño (2001),

teniendo en cuenta el carácter de los procesos genéticos predominantes en ellos. Las

categorías son erosiónales, deposicionales, especiales e individuales. En la Tabla 6 se



- 16 -

presenta la descripción de los principales patrones de drenaje de tipo erosional, siendo estos

los más frecuentes en el área de estudio.

Tabla 6. Patrones de drenaje de tipo Erosional

CAT TIPO DESCRIPCIÓN REPRESENTACIÓN

GRAFICA

PA

TR

ON

ES

DE

DR

EN

AJE

ER

OS

ION

AL

ES

DE

ND

RIT

ICO

Es el patrón más frecuente y se caracteriza por mostrar una ramificación arborecense en la que

los tributarios se unen a la corriente principal formando ángulos agudos. Se desarrolla en suelos

homogéneos, moderadamente permeables, con pendientes suaves y sin ningún tipo de control,

Se presenta con frecuencia en zonas de rocas sedimentarias blandas, aluviones finos, tobas

volcánicas, depósitos de till glacial.

PIN

AD

O

Corresponde a un drenaje dendrítico modificado que presenta una gran cantidad de tributarios

cortos y poco espaciados, e indica un elevado contenido de limo en el suelo. Es típico de zonas

planas o casi planas, con materiales muy homogéneos, friables y finos, eólicos o aluviales,

como: loess (roca sedimentaria incoherente, de partículas muy finas), ceniza volcánica, till.

Tampoco presenta controles.

PA

RA

LE

LO

Este patrón presenta los tributarios paralelos o casi paralelos entre sí. Tiene la característica

que se puede presentar por influencia de control topográfico o estructural, siendo más común

el topográfico, ya que es muy frecuente encontrarlo en zonas con fuertes pendientes.

Puede presentarse también en planicies inclinadas, flujos de lava, restos de abanicos y valles

inclinados y además, en planos costeros jóvenes y coladas de basalto. Este patrón se desarrolla

en zonas de materiales homogéneos.

Puede presentar dos variantes:

una conocida como patrón subparalelo, desarrollado en zonas de alto relieve con pendientes

escarpadas y en algunos depósitos glaciares debido a su distribución;

Y la otra conocida como patrón colinear, que, aunque es escaso, puede presentarse en zonas

de dunas longitudinales, complejos de orillares y se caracteriza por tener corrientes paralelas

simples, sin tributarios, que en algunos tramos son subsuperficiales.

RE

CT

AN

GU

LA

R

Es otra variable del drenaje dendrítico; los tributarios suelen juntarse con las corrientes

principales en ángulos casi rectos. Presenta un control estructural originado por diaclasas,

foliaciones y/o fracturas de rocas. Cuanto más claro es el patrón rectangular, más fina será la

cubierta del suelo, Suele desarrollarse sobre pizarras metamórficas, esquistos y gneis (roca

metamórfica compuesta por cuarzo, feldespato y mica); areniscas resistentes, si el clima es

árido, o en areniscas de poco suelo, en climas húmedos.

Cuando las condiciones estructurales de la roca no se presentan formando ángulos rectos sino

agudos, se para a tener un patrón angular, en el cual son frecuentes las curvas angulares

agudas en las corrientes principales.

Fuente: Adaptado de (Londoño, 2001)



- 17 -

1.3.2 Densidad de drenajes

Este es un índice importante, puesto que refleja la influencia de la geología, topografía, suelos

y vegetación en la cuenca hidrográfica, y está relacionado con el tiempo de salida del

escurrimiento superficial de la cuenca. (Londoño, 2001)

Una densidad de drenaje alta, corresponde a una cuenca muy bien drenada, que se esperaría

tendría una respuesta relativamente rápida a un evento de precipitación; una cuenca con una

densidad de drenaje baja, está relacionada con un área pobremente drenada, presentando

una respuesta al evento de precipitación muy lenta.

En cuencas que se encuentran localizadas en suelos resistentes a la erosión o muy

impermeables y con pendientes y relieves suaves, se presentan densidades de drenaje bajas,

mientras que las densidades altas, representaría cuencas con suelos impermeables y

fácilmente erosionables en relieves y pendientes fuertes y cobertura vegetal escasa.

Otro aspecto importante de la densidad de drenaje es la relación que se mantiene con los

caudales máximos y las avenidas; a grandes valores de densidad de la red hidrográfica,

corresponde velocidades mayores de movimiento de las aguas y un menor drenaje, lo que

refleja en valores mayores de caudales máximos, subidas rápidas y duraciones totales de las

avenidas, generalmente más reducidas. (Ibíd.)

𝐷𝑑 = 𝐿

𝐴 𝑒𝑛 (𝑘𝑚/𝐾𝑚2)

Dónde:

L= Longitud total de las corrientes de agua (km).

A: Área total de la cuenca (km2).

Este parámetro demuestra la dinámica de la cuenca, la dinámica de la red de drenaje, el tipo

de escorrentía en superficie y la respuesta de la corriente a la precipitación, Sus valores se

muestran en la Tabla 7.

Tabla 7 Valores de densidad de drenajes

RANGOS DE DENSIDAD CLASES

0,1-1,8 Baja

1,9-3,6 Moderada

3,7-5,6 Alta

Fuente: (Maidment, 1993)

1.3.3 Densidad de corrientes

La densidad de corrientes, es un indicador del grado de eficiencia de la cuenca, la cual se

encuentra definida como el número de corrientes por unidad de área. (Aparicio, 1992)

Una densidad de corrientes alto, refleja una cuenca altamente disectada que responde

rápidamente a una tormenta, Las densidades pequeñas se observan donde los suelos son



- 18 -

muy resistentes a la erosión o muy permeables; donde este indicador es elevado los suelos

se erosionan fácilmente o son relativamente impermeables, las pendientes son altas y la

cobertura vegetal escasa. (ibíd.)

En la Tabla 8 se presentan los resultados para las diferentes unidades hidrológicas.

Tabla 8. Índices relacionados con la red de drenaje de la cuenca

Cuenca hidrográfica Código Patrón de drenaje Densidad de drenaje Densidad de Corrientes

Valor representación Valor representación

1. Río Garagoa 3507 Sub paralelo 2,37 Moderada 1,96 Moderada

1.1 Río Bata Embalse 3507-01 Paralelo 2,45 Moderada 2,07 Alta

1.1.1.Quebrada El Chulo

3507-01-01 Sub paralelo

3,47 Moderada

1,82 Moderada

1.1.2.Quebrada Cuya 3507-01-02 Paralelo 2,47 Moderada 1,66 Moderada

1.1.3.Quebrada Chital 3507-01-03 Sub Dendrítico 2,69 Moderada 1,57 Moderada

1.1.4.Quebrada Chivor 3507-01-04 Sub paralelo 3,02 Moderada 3,13 Alta



1,25 Baja

0,68 Baja

1.2.Río Garagoa 3507-02 Dendrítico 2,49 Moderada 1,73 Moderada

1.2.1.Quebrada Quigua 3507-02-01 Dendrítico 3,40 Moderada 2,75 Alta

1.2.2.Quebrada Roavita 3507-02-02 Dendrítico 2,39 Moderada 1,90 Moderada

1.2.3.Quebrada Sicha 3507-02-03 Dendrítico 2,33 Moderada 1,48 Moderada


3507-02-04 Dendrítico

3,18 Moderada

1,51 Moderada



2,07 Moderada

1,29 Moderada

1.2.6.Quebrada Quiña 3507-02-06 Sub paralelo 2,13 Moderada 1,25 Moderada

1.3.Río Fusavita 3507-03 Sub paralelo 2,14 Moderada 1,63 Moderada

1.4.Río Tibaná 3507-04 Sub Paralelo 1,66 Baja 0,98 Baja

1.4.1.Quebrada Chiguatá


2,08 Moderada

1,53 Moderada

1.4.2.Quebrada Única 3507-04-02 Dendrítico 2,10 Moderada 1,70 Moderada

1,4,3,Quebrada Firagucia


1,37 Baja

0,72 Baja



1,36 Baja

0,80 Baja

1.5.Río Juyasía 3507-05 Dendrítico 1,77 Baja 0,99 Baja

1.5.1.Quebrada El Guamo


1,79 Baja

1,02 Moderada

1.5.2.Quebrada El Infierno


1,68 Baja

1,14 Moderada

1.6.Río Teatinos 3507-06 Sub paralelo 2,34 Moderada 1,45 Moderada

1.6.1.Quebrada El Neme


1,20 Baja

0,60 Baja

1.7.Río Turmequé 3507-07 Dendrítico 1,96 Moderada 1,68 Moderada

1.7.1.Quebrada Grande 3507-07-01 Sub Dendrítico 1,02 Baja 0,48 Baja

1.7.2.Río Ventaquemada


1,29 Baja

0,63 Baja

1.7.3.Río Muincha 3507-07-03 Sub Dendrítico 2,00 Moderada 1,72 Moderada

1.8.Río Bosque 3507-08 Sub Dendrítico 1,64 Baja 0,88 Baja

1.9.Río Guaya 3507-09 Sub Dendrítico 2,86 Moderada 2,63 Alta


3507-10 Sub Dendrítico

2,86 Moderada

2,79 Alta

1.10.1.Quebrada Sutatenza

3507-10-01 Sub Dendrítico

2,25 Moderada

1,71 Moderada

1.10.2.Quebrada Tocola

3507-10-02 Sub Dendrítico

2,97 Moderada

3,37 Alta



3,00 Moderada

2,87 Alta

1.10.4.Río Aguacía 3507-10-04 Sub Dendrítico 2,45 Moderada 1,63 Moderada



- 19 -

Cuenca hidrográfica Código Patrón de drenaje Densidad de drenaje Densidad de Corrientes

Valor representación Valor representación

1.10.5.Quebrada Tencua


2,81 Moderada

3,41 Alta


Debido a las condiciones topográficas y geológicas del área de estudio, se encuentran

patrones de drenaje típicamente erosiónales, en donde predominan los drenajes dendríticos y

sub dendríticos, principalmente hacia la vertiente occidental de la cuenca, mientras que los

patrones paralelos y sub paralelos se encuentran más enmarcados hacia la corriente principal

en el centro de la cuenca y en al extremo sur y norte de la cuenca, donde el control estructural

es mucho mayor que en el resto de la cuenca.

En general la cuenca del río Garagoa presenta un patrón de drenaje subparalelo,(ver Imagen

2) característico de zonas donde se evidencian pendientes muy altas, típicas de las

condiciones topográficas de la cuenca; aun así se evidencian patrones de drenaje paralelos

(Ver Imagen 3 ), subdendriticos (Ver Imagen 4) y dendríticos (ver Imagen 5 )

Imagen 2.Patrón de drenaje subparalelo en la subcuenca del río Tibaná

Imagen 3.Patrón de drenaje paralelo en la microcuenca de la quebrada Cuya



- 20 -

Imagen 4.Patrón de drenaje subdendrítico en la subcuenca del río Guaya

Imagen 5.Patrón de drenaje dendrítico en la microcuenca del río Ventaquemada


Por otro lado, las densidades de drenaje predominantes son las moderadas, en donde se

puede determinar que la cuenca del río Garagoa presenta una buena respuesta ante el

advenimiento de una tormenta. Las subcuencas con una menor densidad de drenajes son las

de los ríos Tibaná, Juyasía, Turmequé y Bosque, localizadas al norte y centro de la cuenca,

reflejando la presencia de suelos y estructuras más duras, con menores facultades erosivas y

más permeables.

Densidades bajas y moderadas predominan en la cuenca del río Garagoa, principalmente al

centro y norte de ella, lo que implicaría una baja respuesta a los eventos de precipitación, más,

sin embargo, en muchos casos estas corrientes corresponden a drenajes de orden uno con

longitudes muy pequeñas, que garantizarían una respuesta adecuada al evento.

1.4 INDICES MORFOMETRICOS RELACIONADOS CON EL RELIEVE DE LA

CUENCA

El análisis altitudinal de una cuenca es una herramienta para identificar ciertos parámetros

relacionados con la distribución de las alturas de la cuenca, los cuales ayudan a identificar

como es el comportamiento de los caudales y determinar mediante curvas y figuras

geométricas, el cubrimiento en superficie de los diferentes rangos altitudinales.

1.4.1 Altitud media

Para el cálculo de la altitud media, se utilizó el método área-elevación, en donde se tiene en

cuenta los rangos altitudinales de las cotas de elevación en que se encuentra la cuenca objeto

de estudio y el área comprendida entre ellas, de acuerdo a la siguiente ecuación:

𝐸 = ∑(𝑎𝑖 × 𝑒)

𝐴𝑐



- 21 -

Dónde:

E= Altitud media de la cuenca.

ai= Área entre dos curvas de nivel sucesivas.

e= Altura media entre dos curvas de nivel sucesivas.

Ac= Área de la cuenca.

1.4.2 Pendiente media del cauce principal

La pendiente media se expresa con la siguiente ecuación:

𝑆 = 𝑛

∑(1

√𝑆𝑖)2

Para el cálculo de la pendiente media del cauce principal se tuvo en cuenta los tramos que tienen

una pendiente homogénea, a lo largo del cauce principal, los cuales se evidencia en el perfil

longitudinal del mismo.

1.4.3 Pendiente media de la cuenca

La pendiente media de la cuenca se calcula como la media ponderada de las pendientes de

todas las superficies elementales de la cuenca, en la que la línea de máxima pendiente se

mantiene constante; este índice muestra la velocidad media de la escorrentía y con él su poder

de arrastre y nivel erosivo. (Ibañez, Moreno, & Gisbert Blanquer, 2011)

𝐽 = 100 ∗ ∑ 𝐿𝑖𝑥 𝐸

𝐴

Donde:

J= pendiente media de la cuenca.

Li= Longitud de cada una de las curvas de nivel (km).

E= Equidistancia de las curvas de nivel (km).

A= área de la cuenca (km2).

En la Tabla 9 se presentan los resultados de los parámetros morfométricos que tienen en

cuenta el relieve de la cuenca.

Tabla 9. Índices morfométricos relacionados con el relieve de la cuenca

Cuenca hidrográfica Código Altitud media

(m.s.n.m.) Pendiente media

del cauce principal Pendiente media

de la cuenca

1. Río Garagoa 3507 3300 2,72 0,38

1.1 Río Bata Embalse 3507-01 2800 2,12 0,51

1.1.1.Quebrada El Chulo 3507-01-01 2025 19,94 0,4



- 22 -

Cuenca hidrográfica Código Altitud media

(m.s.n.m.) Pendiente media

del cauce principal Pendiente media

de la cuenca

1.1.2.Quebrada Cuya 3507-01-02 2425 14,04 0,33

1.1.3.Quebrada Chital 3507-01-03 2050 15,77 0,31

1.1.4.Quebrada Chivor 3507-01-04 1925 13,59 0,56


3507-01-05 2225 29,07 0,72

1.2.Río Garagoa 3507-02 2825 2,14 0,39

1.2.1.Quebrada Quigua 3507-02-01 1950 10,48 0,3

1.2.2.Quebrada Roavita 3507-02-02 2194 23,41 0,42

1.2.3.Quebrada Sicha 3507-02-03 2700 20,48 0,39


3507-02-04 1825 15,96 0,38


3507-02-05 2525 16,62 0,45

1.2.6.Quebrada Quiña 3507-02-06 2125 16,04 0,29

1.3.Río Fusavita 3507-03 2625 6,2 0,88

1.4.Río Tibaná 3507-04 2175 0,88 0,63

1.4.1.Quebrada Chiguatá 3507-04-01 1950 17,56 0,36

1.4.2.Quebrada Única 3507-04-02 2125 12,17 0,26

1,4,3,Quebrada Firagucia 3507-04-03 1900 6,25 0,28


3507-04-04 1914,5 12,03 0,64

1.5.Río Juyasía 3507-05 2450 1,76 0,26

1.5.1.Quebrada El Guamo 3507-05-01 2150 15,31 0,26

1.5.2.Quebrada El Infierno 3507-05-02 2375 5,96 0,29

1.6.Río Teatinos 3507-06 2450 4,15 0,26

1.6.1.Quebrada El Neme 3507-06-01 1875 20,28 0,38

1.7.Río Turmequé 3507-07 2525 4,49 0,33

1.7.1.Quebrada Grande 3507-07-01 1800 5,69 0,20

1.7.2.Río Ventaquemada 3507-07-02 2150 5,75 0,31

1.7.3.Río Muincha 3507-07-03 2325 8,91 0,20

1.8.Río Bosque 3507-08 2475 8,25 0,36

1.9.Río Guaya 3507-09 2675 18,64 0,4


3507-10 2875 4,59 0,14

1.10.1.Quebrada Sutatenza 3507-10-01 1825 13,96 0,32

1.10.2.Quebrada Tocola 3507-10-02 2600 12,53 0,38


3507-10-03 2475 15,57 0,42

1.10.4.Río Aguacía 3507-10-04 2675 12,24 0,4

1.10.5.Quebrada Tencua 3507-10-05 2150 11,7 0,33


Estos parámetros son de vital importancia en el análisis de las cuencas hidrográficas dado que

influyen en los tiempos de concentración, es así como observamos que las mayores

pendientes corresponden a tiempos de concentración menores, en donde la gota discurre a lo

largo de la cuenca libremente y con velocidades que conllevan a un desplazamiento más



- 23 -

rápido, mientras que las pendientes más bajas implican tiempos de concentración más bajos,

en donde el flujo de agua presenta restricciones geomorfológicas que hacen que su velocidad

disminuya y por consiguiente tarde más tiempo en llegar al final de la cuenca.

En cuanto a la cuenca del río Garagoa se identificó una pendiente media del cauce principal

de 2,72 % y pendiente media de la cuenca de 0.38 o 38%, pendiente que puede ser clasificada

como fuertemente accidentando; esta condición implica condiciones de torrencialidad en las

partes más pendientes de ella, así como el desplazamiento de sedimentos hacia la cuenca

baja, en este caso, sedimentos que son recibidos en el embalse La Esperanza.

En cuanto a las subcuencas, presentan unas condiciones escarpadas fuertes, la subcuenca

con menor pendiente corresponde a la del río Súnuba-Somondoco con una pendiente media

de 0,14 o 14% lo que lo cataloga como una pendiente accidentada.

1.4.4 Curva Hipsométrica

La curva hipsométrica es una curva que representa el porcentaje de área que existe en la

cuenca por encima de un valor de cota determinado. Sirven para definir características

fisiográficas de las cuencas hidrográficas y representa las características topográficas de la

cuenca en estudio.

Se obtiene colocando en las ordenadas los valores correspondientes a las diferentes alturas

de la cuenca referidos a la máxima de la misma y, en las abscisas, los valores de área que se

encuentran por encima de las alturas correspondientes, referidas al área total de la cuenca.

La función hipsométrica es una forma conveniente y objetiva de describir la relación entre la

propiedad altimétrica de la cuenca en un plano y su elevación.

Es posible convertir la curva hipsométrica en función adimensional usando en lugar de valores

totales en los ejes, valores relativos: dividiendo la altura y el área por sus respectivos valores

máximos (Imagen 6). El gráfico adimensional es muy útil en hidrología para el estudio de

similitud entre dos cuencas, cuando ellas presentan variaciones de la precipitación y de la

evaporación con la altura, Las curvas hipsométricas también han sido asociadas con las

edades de los ríos de las respectivas cuencas, se muestra en la Imagen 6.



- 24 -

Imagen 6. Cambio de forma de la curva hipsométrica con la edad del río

Fuente: Morfología de las cuencas hidrográficas, Universidad Politécnica de Valencia

En el anexo 1, se presentan las curvas hipsométricas obtenidas y en los Grafico 12 al Grafico

22 los perfiles de los cauces principales correspondientes a las cuencas nivel I y II.

Grafico 1. Curva Hipsométrica del río Garagoa

400

900

1400

1900

2400

2900

3400

3900

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

m.s

.n.m

% área

CURVA HIPSOMETRICARIO GARAGOA- 3507-01



- 25 -

Grafico 2. Curva Hipsométrica del río Bata-Embalse

Grafico 3. Curva Hipsométrica del río Garagoa (Subcuenca)

Grafico 4. Curva Hipsométrica del río Fusavita

Grafico 5. Curva Hipsométrica del río Tibaná

Grafico 6. Curva Hipsométrica del río Juyasía

Grafico 7. Curva Hipsométrica del río Teatinos



- 26 -

Grafico 8. Curva Hipsométrica del río Turmequé

Grafico 9. Curva Hipsométrica del río El Bosque

Grafico 10. Curva Hipsométrica del río Guaya

Grafico 11. Curva Hipsométrica del río Súnuba-Somondoco


La curva hipsométrica de la cuenca del río Garagoa, así como la de los ríos Bata Embalse,

Garagoa (Subcuenca); Bosque, Guaya, Súnuba - Somondoco y Teatinos presentan una curva

característica de una cuenca en equilibrio, en donde el transporte de sedimentos y aguas se

registra en la misma proporción.

La morfología de las curvas hipsométricas de los ríos Fusavita, Tibaná, Juyasía, Turmequé,

representa cuencas jóvenes con procesos erosivos, los cuales se caracterizan por que en su

cuenca alta presentan altas pendientes y discurren en valles angostos, en los cuales es típico

encontrar encañonamiento del cauce, generando laderas de pendientes fuertes a lo largo de

relieves altamente montañosos.

En estos tramos, las cuencas de cada drenaje se encuentran bien delimitadas, y es de donde

se produce la mayor parte del caucel que discurre, generando procesos de torrencialidad en

la cuenca; aun así, como se observa en las curvas que las mayores pendientes se encuentran

localizadas en menos del 5% del área de la cuenca.



- 27 -

1.4.5 Perfil del cauce principal

El perfil del cauce principal es la línea que se obtiene de representar las diferentes alturas que

tiene el cauce principal de una cuenca desde su nacimiento hasta su desembocadura.

Por medio del programa Arc Gis se obtuvieron los perfiles de cada una de las unidades

hidrológicas analizadas en el estudio. En el anexo 1, se presentan los perfiles obtenidos y en

los Grafico 12 al Grafico 22 los perfiles de los cauces principales correspondientes a las

cuencas nivel I y II.

Grafico 12. Perfil del cauce principal del río Garagoa

Grafico 13. Perfil del cauce principal del río Bata-Embalse

Grafico 14. Perfil del cauce principal del río Garagoa (Subcuenca)



- 28 -

Grafico 15. Perfil del cauce principal del río Fusavita

Grafico 16. Perfil del cauce principal del río Tibaná

Grafico 17. Perfil del cauce principal del río Juyasía

Grafico 18. Perfil del cauce principal del río Teatinos

Grafico 19. Perfil del cauce principal del río Turmequé

Grafico 20. Perfil del cauce principal del río El Bosque



- 29 -

Grafico 21. Perfil del cauce principal del río Guaya

Grafico 22. Perfil del cauce principal del río Súnuba-Somondoco


Adicionalmente en el anexo 2 se presentan los perfiles para las microcuencas hidrográficas.

Finalmente se concluye que la cuenca del río Garagoa se encuentra catalogada como una

cuenca ni alargada ni achatada, lo que la lleva a tener un control medio de las avenidas

torrenciales; con patrones de drenaje subparalelos marcados por la composición de la unidad

geológica aflorante, con texturas de granos gruesos, generalmente conformados por arenas,

así como también un relieve abrupto y uniforme.

La geología también es un factor determinante en la densidad de los drenajes de la cuenca,

que es moderada, además influye la semipermehabilidad de los suelos los cuales ayudan al

proceso de escorrentía.

La cuenca del río Garagoa tiene una pendiente media del cauce principal de 2,72 % y

pendiente media de la cuenca de 0,38 o 38%, conformado en una topografía fuertemente

accidentada; esta condición implica condiciones de torrencialidad en las partes más

pendientes de ella, así como el desplazamiento de sedimentos hacia la cuenca baja, en este

caso, sedimentos que son recibidos en el embalse La Esperanza.

En la curva hipsométrica se puede observar que su morfología muestra que el río Garagoa es

de carácter maduro; por las líneas de pendientes de la curva, la cuenca alta se encuentra

localizada hasta los 3200 m.s.n.m., la cuenca media desde los 3200 m.s.n.m. hasta los 1400

m.s.n.m. y la cuenca baja desde los 1400 m.s.n.m. hasta los 500 m.s.n.m.

2 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

La forma de la cuenca del río Garagoa no presenta una tendencia hacia el alargamiento

o ensanchamiento, catalogándose como neutra, evidenciando un control medio ante el

advenimiento de un evento torrencial. Adicionalmente se evidencia una asimetría

marcada hacia la vertiente occidental, zona que realiza la mayor parte del aporte de

caudal al río.



- 30 -

El tiempo de concentración del río Garagoa se puede catalogar como lento, debido a

las bajas pendientes de parte de los tramos del río y adicionalmente por el control que

ejerce el embalse La Esperanza sobre el recorrido del río.

El patrón de drenaje de la cuenca del río es subparalelo, el cual se evidencia en la

mayoría de las unidades hidrológicas analizadas, adicionalmente se presentan

patrones paralelos, dendríticos y subdendríticos, los cuales están controlados por las

condiciones topográficas y geológicas por donde discurren.



- 31 -

3 BIBLIOGRAFÍA

Aparicio, F. J. (1992). Fundamentos de Hidrología de Superficie. Mexico D.F.: Editorial Limusa S.A., Grupo Noriega Editores.

Ibañez, S., Moreno, H., & Gisbert Blanquer, J. (2011). Métodos para la determinación de los tiempos de concentración (tc). Valencia.

IDEAM. (2012). Decreto 1640 de 2012. Art 3. Bogota D.C. IDEAM. (2013). Guía técnica para la formulación de los planes de ordenación y manejo de

cuencas hidrográficas. Bogota D.C. IDEAM. (2013). Zonificación y codificación de unidades hidrograficas e hidrogeológicas de

Colombia. Bogota D.C., Colombia: Comite de Comunicaciones y Publicaciones del IDEAM.

Leopold, L., & Wolman , G. (1957). River Chanel Patterns: Braided, Meandering and Straigth. Physiografic and hydraulic studies of rivers(282-B).

Londoño, C. H. (2001). Cuencas hidrográficas: bases conceptuales-caracterizacion-planificacion-administración. Ibague.

Maidment, D. R. (1993). Handobook of hydrology. New York: Mc Graw Hill. Mantilla, R., Mesa, O. J., & Poveda, G. (1998). Geometría, topología y morfometría de las

cuencas Magdalena-Cauca y Atrato a partir de modelos digitales de terreno. XIII Seminario Nacional de Hidraulica e Hidrología, (págs. 155-172). Cali.

Ochoa, T. (2013). Hidraulica de ríos y procesos morfológicos. Bogota D.C.: ECOE EDICIONES.



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ANEXO I.- MORFOMETRIA DE CUENCAS



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ANEXO II.- PERFIL DEL CAUCE PRINCIPAL

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