UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN- TACNA

ESCUELA DE POSGRADO

DOCTORADO EN CIENCIAS AMBIENTALES

MODELAMIENTO Y SIMULACIÓN HIDROLÓGICA DE LA CUENCA DEL RÍO LOCUMBA UTILIZANDO EL SIMULADOR WEAP, 2010 – 2011.

PROYECTO DE TESIS

PRESENTADO POR:

M. Sc. MANUEL ELIAS COLLAS CHAVEZ

TACNA – PERÚ

2012

MIENBROS DEL JURADO CALIFICADOR

Dr. Oscar Octavio Fernández Cutire : PresidenteDr. Hugo Benito Canahua Loza : SecretarioDr. Adilio Portella Valverde : MiembroDr. Dante Alejandro Manzanares Cáceres : Suplente

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CONTENIDO

I. DATOS GENERALES

1.1 Titulo

1.2 Tipo de Investigación

1.3 Área de investigación

1.4 Autor

1.5 Asesor

1.6 Institución/Localidad donde se realizará la investigación.

II. PLANEAMIENTO DEL ESTUDIO

2.1 Planteamiento del problema, antecedentes y formulación del problema

2.2 Objetivos de la investigación

2.2.1 General

2.2.2 Específico

2.3 Justificación é importancia de la investigación

2.4 Hipótesis

III. MARCO TEÓRICO

IV. MARCO METODOLÓGICO / MATERIALES Y MÉTODOS

4.1 Diseño de la investigación

4.2 Población y muestra de estudio

4.3 Instrumentos y equipos

4.4 Variables de estudio y operacionalización de variables

4.5 Técnicas y métodos de recolección de datos

4.6 Procesamiento y análisis de los datos

V. ASPECTOS ADMINISTRATIVOS Y PRESUPUESTO

1

5.1 Plan de acciones y cronograma

5.2 Asignación de recursos

5.2.1 Recursos humanos

5.2.2 Recursos materiales

5.3 Presupuesto

REFERENCIA BIBLIOGRAFICA

PROYECTO DE TESIS

MODELAMIENTO Y SIMULACIÓN HIDROLÓGICA DE LA CUENCA DEL RÍO LOCUMBA UTILIZANDO

EL SIMULADOR WEAP, 2010 - 2011

1. DATOS GENERALES

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1.1. Título del Proyecto:

Modelamiento y Simulación Hidrológica de la Cuenca del Río Locumba Utilizando el Simulador

WEAP, 2010 – 2011.

1.2. Tipo de investigación:

El trabajo es una investigación aplicada y de tipo estudio de caso.

1.3. Área de Investigación:

Gestión Ambiental.

1.4. Autor:

M. Sc. Manuel Elías Collas Chávez

1.5. Asesor:

Dra. Rina Álvarez Becerra

1.6. Institución/Localidad donde se realizará la investigación:

Institución : Universidad Nacional Jorge Basadre Grohmann

Localidades : Cuenca Hidrográfica de Locumba, y comprende sectores

de: Santa Cruz, Patapatani, Aricota, Curibaya, Locumba é Ite

Provincia : Candarave y Jorge Basadre Grohmman

Región : Tacna

País : Perú

2. PLANEAMIENTO DEL ESTUDIO

II.1 Planteamiento del Problema

2.1.1. Descripción del problema:

Actualmente parte de las disponibilidades hídricas del rio Locumba se pierden en

el océano Pacifico por el sector de bocatoma Ite sin ser aprovechados con un caudal

promedio de 460 l/s, el mismo que se incrementan notablemente en el periodo de lluvias, y

que muchas veces superan los 1200 l/s debido a los aportes del rio Ilabaya, debido a: la

escasa disponibilidad de estructuras de almacenamiento, ubicación espacial de los mismos

y a la sobre explotación de la laguna Aricota orientado a la generación de energía

hidroeléctrica en las centrales Chintari I y II con un caudal de generación de 4600 l/s en

horas punta de 16 a 24 horas y de 1000 l/s de 0 a 16 en horas.

Actualmente, el rio locumba abastece la totalidad de las demandas de agua para

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uso agrícola del valle de Locumba, irrigación Ite y uso poblacional de la ciudad de Ilo; en la

parte altoandina de la cuenca del rio locumba, durante el periodo de lluvias (enero a marzo)

se presenta abundante agua, lo que algunos casos causa daños a la estructura vial

existente y a las áreas de cultivo debido a los desbordes; pero en el periodo de estiaje de

abril a diciembre existe escasez, lo que repercute en déficit hídrico en los sectores de riego

de riego de: Candarave, Cairani, Quilahuani, Huanuara, Santa Cruz, Patapatani, Calleraco,

Camilaca, Vilalaca y Borogueña.

Por lo expuesto, es necesario efectuar simulaciones hidrológicas, cuyos

resultados, se puede recomendar a las instituciones pertinentes el uso óptimo de los

recursos hídricos. En la figura Nº 1 se presenta el área de drenaje de la cuenca de

Locumba.CUENCA LOCUMBA

Fuente: Proyecto Especial Tacna. Gerencia de Estudios y Proyectos. Agosto 2011.

Figura 1: La Cuenca del Río Locumba

2.1.2 Antecedentes del problema

Los intentos de mejorar el aprovechamiento de los recursos hídricos y disminuir los

excedentes hídricos por el sector de Ite, se ha planteado en diferentes oportunidades, sin

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alcanzar los resultados esperados, cuyos antecedentes se describen a continuación:

- La Corporación de Desarrollo de Tacna (CORDETACNA), en el año 1988, desarrolló

el estudio de factibilidad del proyecto de Irrigación Lomas de Sama, é inició algunas

obras hidráulicas en el sector de Oconchay para poder captar y derivar recursos

hídricos del rio Locumba para la ampliación de frontera agrícola en lomas de Sama.

En la actualidad estas obras se encuentran en estado de abandono y destrucción

como una muestra de la improvisación.

- El Instituto Nacional de Desarrollo-INADE, en el 1989, concluyó a nivel de

prefactibilidad el estudio “Afianzamiento de la laguna Aricota y Ampliación de Frontera

Agrícola en Lomas de Sama”, que planteaba la captación y derivación de los recursos

hídricos de las nacientes del rio Ilave para el afianzamiento de la laguna Aricota y la

ampliación de frontera agrícola en Lomas de Sama en 7500 has.

- El Proyecto Especial Tacna – PET, en el año 2009, desarrolló el Perfil del Proyecto de

Ampliación de Frontera Agrícola en Lomas de Chapolla, y planteaba la ampliación de

frontera agrícola en Lomas de Chapolla en una extensión de 1600 has. En la

actualidad, el mencionado perfil de proyecto se encuentra observado, debido a las

discrepancias de las Comisiones de Riego de Ilabaya, Locumba é Ite.

- La Empresa Generadora de Energía (EGESUR), en el año 2009, concluyó el estudio a

nivel de pre-inversión dentro de la normatividad del SNIP el Control de Filtraciones de

la Laguna Aricota, el mismo que fue declarado viable y expedito para la etapa de

inversión; sin embargo, en la actualidad se encuentra en lista de espera para su

ejecución correspondiente. La ejecución de éste proyecto, permitiría reducir el caudal

de filtraciones que en la actualidad es del orden de 800 l/s.

Se subraya, que no se han realizado investigaciones científicas con las variables

de estudio.

2.1.3 Formulación del problema

¿El modelamiento y la simulación hidrológica que se desarrollará, será capaz de

reproducir la disponibilidad de los recursos hídricos de la cuenca del rio Locumba?

II.2 Objetivos

II.2.1 Objetivo General:

Desarrollar el modelamiento y la simulación hidrológica de la disponibilidad de los recursos

hídricos de la cuenca del rio Locumba utilizando el simulador WEAP.

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II.2.2 Objetivos específicos

a) Adaptar el modelo WEAP (Water Evaluation And Planning System) para la simulación

hidrológica de la cuenca de Locumba.

b) Calibrar el modelo WEAP en la cuenca del rio Locumba.

c) Validar el modelo WEAP en la cuenca del rio Locumba.

d) Simular los escurrimientos de las subcuencas del rio Locumba.

e) Plantear escenarios de simulación para la gestión integrada de los recursos hídricos

de la cuenca del rio Locumba.

II.2.3 Justificación é importancia del problema

Los modelos hidrológicos son herramientas que pueden ayudar a la planificación

explicando el comportamiento de las cuencas en la actualidad y en el futuro. En este

sentido WEAP es una herramienta de modelación desarrollada por el Stockholm

Environment Institute (SEI, http://www.seius. org/software/weap.html), capaz de

integrar ofertas de agua generadas por procesos hidrológicos a nivel de subcuenca, con la

gestión del agua regida por demandas y necesidades ambientales.

WEAP presenta ventajas sobre otros modelos hidrológicos, pudiendo integrar con

modelos hidrológicos las ofertas y demandas de agua en relación con la gestión del

recurso, además de su capacidad de trabajar sobre escenarios futuros, como el escenario

de cambio climático, lo que permitiría saber el comportamiento de las subcuencas.

En el presente proyecto se realizará la modelación a paso de tiempo mensual en el

período 1964-2010 que es el período en el cual existen series de datos para las

subcuencas seleccionadas en el estudio. Los excedentes de agua del rio Locumba que se

pierden en el Mar por el sector de bocatoma Ite, es lamentable en una región árida como

es la región Tacna, esto hace necesaria proponer alternativas para una adecuada gestión

integrada de los recursos hídricos, donde no exista perdidas de agua al mar, el mismo que

se puede lograr poniendo en práctica las recomendaciones de la simulaciones que se

desarrollaran con el modelo hidrológico.

II.3 Hipótesis

El modelamiento y simulación hidrológica basada en variables hidrometeorológicas

reproducen la disponibilidad de los recursos hídricos de la cuenca del rio Locumba.

3. MARCO TEÓRICO

3.1. Definición de términos

3.1.1. Modelamiento y simulación hidrológica

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Un modelo hidrológico es una representación simplificada del sistema real cuyo

objetivo es estudiar la operación del sistema y predecir su salida. Sus entradas y salidas

son variables hidrológicas mensurables y su estructura es un conjunto de ecuaciones que

conectan las entradas con las salidas, las cuales pueden expresarse como función del

tiempo (Chow Ven Te, 1997). Abarcan una gran diversidad de problemas y funcionalidades

tales como modelado de ríos y cuencas, calidad de aguas, predicción de crecidas, riesgos

hidrológicos, etc. (Holz P, 2000).

3.1.2. Gestión Integrada de Recurso Hídricos

La Gestión Integrada de los Recursos Hídricos (GIRH) se puede definir como un

proceso que promueve la gestión y el desarrollo coordinados del agua, la tierra y los

recursos relacionados, con el fin de maximizar el bienestar social y económico resultante de

manera equitativa, sin comprometer la sostenibilidad de los ecosistemas vitales.

3.1.3. Modelo Hidrológico WEAP

WEAP es una herramienta computacional amigable que provee un enfoque

integral a la planificación de los recursos hídricos (Centro de Cambio Global-Universidad

Católica de Chile, 2009), diseñado por SEI, el cual ofrece a través de un interfaz gráfico

basado en SIG una manera simple, pero poderosa para construir, ver y modificar la

configuración. El usuario diseña un diagrama esquemático del sistema usando el mouse

"para arrastrar y soltar" (drag and drop) los elementos que se agregan al sistema. Estos

elementos pueden ser sobrepuestos en un mapa construido en Arcview y otros archivos

estándares de SIG y gráficos. Los datos para cualquier componente pueden ser corregidos

directamente al hacer "click" en el símbolo deseado en el diagrama esquemático. El usuario

puede consultar la característica de ayuda sensible al contexto en cualquier lugar dentro de

WEAP. "Wizards", avisos, y mensajes de error proporcionan consejo a través del programa.

Con el sistema altamente flexible y comprensivo de información de resultados de WEAP, el

usuario puede preparar informes tanto como salida gráfica o tabular y seleccionar de un

número de posibles opciones de formato (ej., unidades métricas o inglesas, años, niveles

absolutos, partes porcentuales, o tasas de crecimiento). Las configuraciones específicas de

los informes se pueden guardar como "favoritos," que se puede combinar en "vistas

generales, (overviews)" o resúmenes, de los indicadores claves del sistema; estas vistas

generales pueden ser recuperadas rápidamente para ser revisadas (SEI, 2009).

Su principal característica es un sistema de planificación integrado de los recursos

hídricos, y tiene algoritmos incorporados para modelación de: escorrentía e infiltración por

precipitación, evapotranspiración, requisitos y producciones de cosechas, interacciones

entre aguas superficiales y aguas subterráneas, y calidad del agua en ríos. Está constituido

por los siguientes aspectos: interfaz grafica “drag and drop” basada en SIG, capacidad para

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construir modelos con un numero de funciones predefinidas, ecuaciones y variables

definidas por el usuario, conexión dinámica con planillas de cálculo y otros modelos,

algoritmo de programación lineal incorporado, resuelve las ecuaciones de distribución de

agua, estructuras de datos flexible y expandidle, poderoso sistema de información de

resultados incluyendo gráficos, tablas y mapas; guía del usuario y ayuda sensible al

contexto.

Estructura del WEAP consiste de cinco vistas principales:

Esquema

Las herramientas de SIG permiten configurar fácil y rápidamente su sistema, incluyendo

la capacidad de “drag and drop” para crear y posicionar los elementos del sistema. Se

puede agregar ArcView y otros archivos SIG de tipo “vector” o “raster” como capas de

fondo. Se puede tener acceso rápido a los datos y a los resultados para cualquier

elemento en el sistema.

Datos

Las herramientas de construcción de modelos ayudan a la construcción de variables y

relaciones, a ingresar supuestos y proyecciones usando expresiones matemáticas, y

acoplarse dinámicamente con Excel para importación y exportación de datos.

Resultados

Los resultados del modelo pueden ser vistos de manera detallada y flexible en gráficos,

tablas o en un mapa. Los formatos del gráfico y mapas permiten una visión animada de

los resultados a través del tiempo.

Explorador de Escenarios.

Se puede diseñar un grupo de gráficos resumen para destacar los indicadores claves a

para una revisión rápida. Se puede explorar como los cambios en los datos pueden

afectar a los resultados

3.1.4. Sistema Hidrológico

Un sistema hidrológico se define como una estructura o volumen en el espacio

rodeado por una frontera que acepta el ingreso de agua como precipitación, opera en ellas

internamente y produce escorrentía como salida. La estructura (para el flujo superficial o

subsuperficial) o volumen en el espacio (para el flujo de humedad atmosférica), es la

totalidad de los caminos del flujo, a través de los cuales el agua puede pasar como materia

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prima desde el punto en que ingresa al sistema hasta el punto en que lo abandona. La

Frontera es un límite continuo definido en tres dimensiones que encierra un volumen o una

estructura.

Si se utiliza el concepto de sistema, el esfuerzo se dirige hacia la construcción de

un modelo que relaciona entradas y salidas en lugar de llevar a cabo la extremadamente

difícil tarea de una representación exacta de los detalles del sistema, las cuales pueden ser

desconocidos o no significativos desde un punto de vista práctico. Sin embargo el

conocimiento de un sistema físico ayuda en el desarrollo de un buen modelo y en la

determinación de su precisión (Hydrologic Engineering Center, HEC 2000). En la figura Nº 2

se presenta esquemáticamente la cuenca como sistema hidrológico.

Fuente: Hydrologic Engineering Center, HEC 2000 Hydrologic Modeling System HEC-HMS; Technical Reference Manual. California-Usa, 2006 Figura 2: La cuenca como sistema Hidrológico.

3.1.5. Clasificación de modelos

Los modelos hidrológicos se pueden clasificar en (Monsalve G., 1999):

Modelos Físicos

Son reducciones a escala que busca presentar el sistema del mundo real. Las más

comunes aplicaciones de modelos físicos es la simulación de flujo en canales abiertos.

Modelos Analógicos

Que representan el flujo del agua mediante el flujo de la electricidad en un circuito. En

estos modelos, la entrada es controlada por ajuste del amperaje y la salida es medida con

un voltímetro. Históricamente los modelos analógicos han sido usados en el cálculo de flujo

sub-superficial.

Modelos Matemáticos

Se refiere a un conjunto de ecuaciones que representan la respuesta de un componente

del sistema hidrológico ante la variabilidad de las condiciones meteorológicas.

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3.1.6. Clasificación de modelos Matemáticos.

Los modelos matemáticos pueden ser clasificados, usando el siguiente criterio

(Rodríguez E, 2006). En el Tabla 1 se presenta la clasificación de los modelos matemáticos

incluidos en un modelo de precipitación – escorrentía.

Tabla 1 Clasificación de los modelos Matemáticos

Categoría Descripción

Eventuales o Continuos

Un modelo eventual simula una sola tormenta, en un rango de pocas horas a días. Un modelo continuo se aplica a un periodo extenso, predice la respuesta de la cuenca durante y entre las precipitaciones eventuales.

Agregados o Distribuidos

Un modelo distribuido en la cual se considera las variaciones espaciales (geográficas), con sus características y procesos que son considerados explícitamente. En un modelo agregado estas variaciones espaciales son promediadas o ignoradas.

Empíricos (sistema Teórico)

o conceptual

Un modelo conceptual es construido sobre una base de conocimientos de procesos físicos, químicos y biológicos.Un modelo empírico es construido bajo observaciones de entradas y salidas, el cual busca la representación explicita del proceso de conversión

Deterministico o Estocástico

Si toda la entrada, parámetros y procesos en el modelo son considerados libres y de variación aleatoria conocidos con certeza, el modelo es determinístico. Si el instante del modelo describe variación aleatoria e incorpora la descripción en la predicción de la salida, el modelo es estocástico.

Parámetros Medios o

Parámetros ajustados

Un modelo de parámetros medidos en la cual los parámetros del modelo son deterministicos, desde un sistema de propiedades, cada uno por medición directa o por métodos indirectos que son basados sobre las mediciones, en un modelo de parámetros ajustados, incluye parámetros que no pueden ser medidos. Estos parámetros tienen que ser ajustados, con valores observados de entrada y salida, mediante funciones de optimización.

3.1.7. Componentes de un Modelo Matemático

Los componentes de un modelo matemático son:

Variables de estado

Estos términos en las ecuaciones de los modelos representan el estado del sistema

hidrológico en un tiempo particular.

Parámetros

Son mediciones numéricas de las propiedades del sistema del mundo real. Ellos

controlan las relaciones del sistema de entradas y salidas. Los parámetros pueden ser

de obvia significado físico o pueden ser puramente empíricos.

Condiciones Iníciales

Se da en los modelos de flujo no estacionario que describen el flujo sobre el tiempo.

Estas van a ser resueltos por diferentes ecuaciones que describen un componente del

sistema hidrológico.

3.1.8. Proceso de Escorrentía

El proceso de escorrentía comienza con la precipitación que puede caer sobre la

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cuenca, vegetación, superficie del suelo y cuerpos de agua. En un sistema hidrológico

natural cantidades considerables de agua que caen como precipitación retorna a la

atmósfera a través de la evaporación desde la vegetación, superficie del suelo y cuerpos de

agua.

Alguna precipitación sobre la vegetación cae a través de las hojas o corre a través

del tallo, ramas y troncos a la superficie del suelo. Allí el agua puede almacenarse y

dependiendo del tipo del suelo, cobertura, antecedentes de humedad y otras propiedades

de la cuenca, una porción puede infiltrarse. Esta infiltración del agua es almacenada

temporalmente en la parte superior en las capas de suelo parcialmente saturadas, desde

donde se elevan a la superficie del suelo nuevamente por acción de la capilaridad; así

mismo, parte de la infiltración alimentan la recargas de los acuíferos pero que

eventualmente algunas retornan a los cauces como un caudal base (HEC, 2000). En la

Figura 3 se presenta la representación típica de la escorrentía de una cuenca.

Fuente: Hydrologic Engineering Center, HEC 2000 Hydrologic Modeling System HEC-HMS; Technical Reference Manual. California-Usa, 2006Figura 3: Representación típica de escorrentía de una cuenca.

La apropiada representación del sistema mostrado en la figura 3 depende de

las necesidades de información de un estudio de ingeniería hidrológica. Para semejantes

análisis es requerido una detallada cuantificación del movimiento y almacenamiento del

agua a través de todos los componentes del sistema; por ejemplo en una estimación de

cambio de uso de suelo en una cuenca es relevante el uso de registros históricos de

escorrentía que puede ser analizado estadísticamente. En el caso de la evapotranspiración,

infiltración, percolación y almacenamiento es necesario disponer de registros históricos de

larga longitud que pueden permitir una detallada cuantificación del modelo (HEC, 2000)

3.1.9. Análisis de datos Meteorológicos

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La ejecución del análisis de datos meteorológicos se realiza a través de los

modelos meteorológicos, de precipitación y evaporación, siete diferentes métodos de

precipitación, históricos y sintéticos son incluidos. Son cuatro los métodos para análisis de

datos históricos: El método del histograma, influencia ponderada de estaciones, distancia

inversa, el método de precipitación grillada para datos obtenidos por radar.

Para el presente estudio, se incluirá tres diferentes métodos de precipitación

sintética: la frecuencia de tormentas, tormentas hipotéticas del servicio de conservación del

suelo (SCS) y el análisis de Histogramas sintéticos. El método evapotranspiración, se usa

el promedio mensual, con un coeficiente opcional (HEC, 2001).

3.1.10.Sistema de Información Geográfica

El uso de sistemas de información geográfica (SIG) ha crecido dramáticamente,

sobre todo la década pasada, siendo ahora común en los negocios, instituciones

gubernamentales y academias. En consecuencia, hay varias definiciones de SIG sin

embargo, quizás la más concisa es la que ofrece la Asociación de Información Geográfica;

“Es un sistema para la captura, almacenamiento, análisis y despliegue de datos que se

encuentra espacialmente referidos a la Tierra.

Desde esta definición, nosotros vemos que SIG no es un simple sistema de

computación para confeccionar mapas, un SIG es una herramienta analítica. La mayor

ventaja de semejantes herramientas es que nos permite identificar las relaciones

espaciales entre las características en un mapa de SIG que investigue modelamientos de

disponibilidad de agua. Cada característica en un mapa de SIG, es el enlace, con sus

atributos almacenados en una base de datos.

3.1.11. Desarrollo sostenible

El desarrollo sostenible puede ser definido como "un desarrollo que satisfaga las

necesidades del presente sin poner en peligro la capacidad de las generaciones futuras

para atender sus propias necesidades". Esta definición fue empleada por primera vez en

1987 en la Comisión Mundial del Medio Ambiente de la ONU, creada en 1983. Sin

embargo, el tema del medio ambiente tiene antecedentes más lejanos. En este sentido, las

Naciones Unidas han sido pioneras al tratar el tema, enfocándose inicialmente en el estudio

y la utilización de los recursos naturales y en la lucha porque los países - en especial

aquellos en desarrollo - ejercieran control de sus propios recursos naturales (Naciones

unidas, 2011).

3.1.12. Rendimiento de los cultivos

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Es la productividad medida por hectáreas y dependen de varios factores, entre

ellos la disponibilidad de agua. El rendimiento promedio de los cultivos en el sector de

riego de Borogueña (Administración Técnica del Distrito de Riego de Locumba/Sama,

2006), son:

Alfalfa : 38,698 kg/ha

Maíz chala : 42,854 kg/ha

Maíz grano : 2993 kg/ha

3.1.13. Cuenca Hidrográfica

Una cuenca hidrográfica constituye un sistema interdependiente donde lo que se

hace mal o bien en la parte superior influye forzosamente en la parte inferior de la misma.

Si en la parte superior se destruye la vegetación y se erosionan los suelos, las aguas de la

zona inferior estarán sucias y con crecidas desastrosas. Si en la parte superior se vierten

los relaves mineros, las aguas de la parte baja estarán contaminadas con sedimentos y

elementos tóxicos para los seres vivos (Foro del agua, 2010, 5).

3.1.14. Elementos básicos de una cuenca

Una cuenca hidrográfica tiene elementos identificables, por un lado los recursos

naturales; tales como: agua, suelo, cobertura vegetal, fauna, recursos ictiológicos, recursos

mineros; y por otro lado, el factor antrópico (acción humana) que comprende a los

reservorios, canales de riego, relaves contaminantes, plantaciones forestales, cultivos, etc.

Así mismo, dentro del factor antrópico se considera a la organización institucional, la

coordinación interinstitucional y el marco normativo que se puede tener o dar para el

manejo o tratamiento de las cuencas hidrográficas (CEPAL REVIEW Articles, 12)

Los elementos más importantes de una cuenca son: El agua, suelo, clima,

vegetación, topografía, fauna, recursos naturales que sirven para la actividad no

agropecuaria, y el hombre, que es el elemento más importante de la cuenca, porque es el

único que puede planificar el uso racional de los recursos naturales para su

aprovechamiento y conservación. En la Figura 4 se presenta los elementos más

importantes de una cuenca.

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Fuente: Manejo Integral de aguas por cuencas: Una forma de gobernabilidad. Axel Dourojeanni, 2004.Figura 4: Elementos de una cuenca.

3.1.15. Manejo y gestión de cuencas

Es trascendental distinguir los conceptos de manejo y gestión de cuencas, cuyos

detalles se precisan a continuación:

Manejo de cuencas

Son las acciones técnicas conducentes al buen uso del espacio de la cuenca y en

especial al recurso agua, el cual genera la sostenibilidad del medio ambiente y la

satisfacción máxima de las necesidades humanas. Todo ello, en función de la demanda

inmediata del agua de los múltiples actores sociales que la usan, ó de la demanda de los

que operan dentro de las cuencas con otros fines.

El uso y aprovechamiento racional de los recursos naturales se logra a través de la

ejecución de las siguientes medidas:

- Captación de agua de fuentes existentes, de tal modo que sea posible cubrir la

demanda de la agricultura, ganadería, agua potable é industrial.

- Racionalización del uso de agua.

- Distribuir equitativamente el volumen de agua en toda la cuenca

- Mantener la calidad del agua evitando su contaminación

- Evitar ó disminuir la erosión de los suelos.

- Evitar ó disminuir la deforestación y el sobrepastoreo

- Promover y desarrollar trabajos de conservación de suelos, pastos, forestación,

etc.

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- Promover la formación y toma de una conciencia conservacionista por toda la

sociedad en su conjunto (Vásquez A, 2000).

Gestión de cuencas

Es la dirección ejecutiva de todo proceso de programación, coordinación y

organización de la población, movilización laboral, legislación, administración y ejecución

del manejo de las cuencas por parte de los diferentes actores sociales (Estado,

agricultores, ganaderos, empresas privadas y públicas, y ciudades) que operan con los

recursos naturales de la cuenca.

En ése sentido, la gestión de las cuencas son todas las medidas que realizan los

grupos humanos que se organizan especialmente para ponerse de acuerdo y concertar un

plan maestro de manejo de cuencas, en su grado máximo de desarrollo o simplemente un

plan en grado mínimo, para ejecutar un conjunto de medidas conducentes a manejar la

cuenca y lograr su desarrollo sustentable.

Los componentes necesarios de la gestión de cuencas son los siguientes:

- Equipo multidisciplinario coordinador del trabajo.

- Los actores sociales principales de las cuencas.

- Presupuesto y administración.

- Instalación y desarrollo de una autoridad de cuencas.

- Legislación específica para la instalación de la autoridad y lograr un presupuesto

mínimamente estable.

- Plan y ejecución del desarrollo de la cuenca.

- Supervisión y seguimiento periódico conjunto (Vásquez A, 2000).

.

3.1.16. Gestión del Agua

El agua es un recurso finito y vulnerable, esencial para sostener la vida, el

desarrollo económico y el medio ambiente, por lo tanto su manejo y gestión debe

optimizarse y modernizarse, y en el futuro podría lograrse un equilibrio entre la oferta y

demanda y lograr disponer del agua que se requiere en cantidad, calidad y oportunidad,

para lo cual es necesario apoyarse en la participación de los usuarios y de la sociedad en

su conjunto, por ser los actores que desempeñan un papel cada vez mas importante e

insustituible en su cuidado y preservación.

La gestión integrada se ha realizado en forma muy limitada en el país, mas aun la

gestión del agua a nivel cuenca es prácticamente inexistente. En la actualidad no sólo se

15

ha producido un significativo retraso en la capacidad de gestión del agua. Si no que

inclusive se ha experimentado un retroceso en la capacidad que existía anteriormente.

Como consecuencia, en las cuencas donde se realiza un uso multisectorial intensivo del

agua, se viene generando graves conflictos entre los diferentes usos (en particular durante

el estiaje anual, agravándose en los años secos) que se agudizan por el deterioro de la

calidad del agua, producto de la contaminación minera, industrial, doméstica y agrícola

como es el caso particular de las cuencas de los ríos Santa, Rimac y Chili, entre otras

cuencas de la costa (Guerrero ,2003).

El conocimiento integral del recurso hídrico, su manejo y su uso racional no van a

solucionar toda la problemática existente, pero sí se puede, aminorar significativamente los

daños que hasta la fecha se han sucedido. El agua en el contexto global se ve inmersa en

los diferentes sectores, donde la gestión de este recurso es lo más importante para manejar

el ambiente en forma integral, teniendo este recurso sus propias peculiaridades:

- El Agua como recurso disponible para el hombre es escaso y esencial para la

vida y su desequilibrio ente la oferta y la demanda, origina trastornos en la

actividad humana.

- El hombre se preocupa en captarlo, para usarlo sin considerar sus efectos y

repercusiones. Cuando se altera su calidad y se usa irracionalmente, afecta

otros recursos degradándole suelo, la vegetación y por lo tanto la presencia de

eventos como inundaciones y huaycos.

- Los usuarios de agua, como actores de uso individual y colectivo, desconocen

la complejidad del ciclo hidrológico; por ello actúan en función al uso, sin

administrarlo en forma coordinada y sin darse cuenta que el uso de un sector

puede implicar el daño del otro.

3.1.17. Gestión integrada de recursos hídricos

Para la aplicación de la gestión integrada de los recursos hídricos, la Comisión de

las Naciones Unidas sobre medio ambiente y desarrollo define cinco actividades:

Sensibilización y participación

Los usuarios deben tomar conciencia de la importancia del agua como recurso escaso y

de las responsabilidades que les compete, en lo que se refiere a su gestión adecuada.

Un factor clave para el éxito de las políticas, es que los distintos agentes las hagan

suyas, por lo que la participación en todos los niveles es esencial.

16

Refuerzo de las instituciones

El éxito de las actividades depende en gran parte de las capacidades, los recursos y la

experiencia de las instituciones responsables. Es necesario proporcionar apoyo a las

instituciones encargadas de la gestión del agua.

Gestión de la demanda

No basta solamente gestionar la distribución del agua, es preciso también administrar la

demanda. El reto consiste en reducir la demanda aumentando al mismo tiempo el

rendimiento mediante iniciativas de reutilización del agua, protección de las fuentes de

suministro, etc.

Ampliación de conocimientos

Los conocimientos y los datos necesarios son esenciales para elaborar políticas

eficaces.

Coordinación

Coordinación entre los donantes (La comunidad, los estados miembros, las Naciones

Unidades, las ONG, etc. deben intensificarse). (Vásquez A, 2000)

3.1.18. Los Recursos Hidráulicos en el Perú y en el Mundo

Usualmente se considera que el agua es un recurso renovable. En realidad, y para

fines prácticos, es un recurso parcialmente renovable. El agua es un recurso escaso, y su

escasez va en aumento. La población mundial ha crecido vertiginosamente, pero la

cantidad de agua disponible ha disminuido. En los últimos cuarenta años el consumo

mundial de agua se ha triplicado, pero las fuentes de agua no han aumentado. La escasez

tiene que llevarnos el uso racional de los recursos existentes.

En el Perú, las cantidades de agua potencialmente disponibles son muy grandes.

Pero, nos enfrentamos al problema de calidad. En el Perú casi todos los ríos están

fuertemente contaminados, lo que limita, encarece o impide su utilización. A esta

circunstancia debe añadirse la desigual distribución espacial y temporal del agua. Hay

partes del planeta y del Perú en las que hay enormes cantidades de agua, y, en otras, muy

extensas, en la que ésta es prácticamente inexistente.

Recordemos simplemente que la necesidad de planificar surge de la escasez, y un

país pobre no puede darse el lujo de no planificar el uso de sus recursos. A mayor

abundamiento conviene recordar que la Carta Europea del Agua aprobada en Estrasburgo

en 1968 sostiene que «para una adecuada administración del agua es preciso que las

autoridades competentes establezcan el correspondiente plan» (Mendiluce, 1989).

17

3.1.19. Planificación del Uso del Agua

Se dice que una región es árida o semiárida cuando el agua es la variable que

debe controlar su planificación. La necesidad de un plan para el aprovechamiento de los

recursos hidráulicos es imperiosa y, felizmente, independiente de que las inversiones que

haga el Estado o la empresa privada.

Desgraciadamente, en materia de planificación del uso del agua muchas veces

hemos visto el camino correcto y lo hemos aprobado, pero muchas otras veces hemos visto

el camino equivocado y lo hemos seguido. Últimamente la palabra planificación ha caído en

desprestigio por una equivocada o mal intencionada interpretación de su significado (Rocha

A., 1992).

3.1.20. Planificación de proyectos hidráulicos

La idea fundamental de la planificación de los proyectos hidráulicos es la

modificación de las condiciones naturales, específicamente la disponibilidad espacial y

temporal del agua requerida para determinados objetivos nacionales, regionales ó locales.

La planificación de proyectos se encuentra siempre con que las necesidades son mayores

que la disponibilidad de los recursos. Usualmente puede haber escasez de agua, de tierras,

de energía, de recursos humanos, de capital y de otros factores de la producción (Kindler,

J. 1962).

Todo proyecto busca la obtención de la mejor solución posible con los recursos a

nuestro alcance. En consecuencia, si se trata de recursos del Estado estos deben

asignarse de modo que produzcan el mayor beneficio posible. La idea fundamental en la

asignación de recursos para ejecutar proyectos tiene que ser “Un proceso de maximización

del bienestar social resultante de la utilización de dicha recursos” (Rocha A., 1993).

3.1.21. El Conocimiento del Recurso Agua

Conocer las circunstancias en torno a la posesión y al aprovechamiento de los

recursos hidráulicos es una tarea ardua, pero fundamental para lograr el desarrollo,

especialmente en las zonas áridas y semiáridas. Sin agua, en la cantidad adecuada, con la

calidad debida, disponible en el momento oportuno y en el lugar preciso, no sería posible

concebir ninguna forma de desarrollo, entendido éste como la obtención de una mejor

calidad de vida para las generaciones presentes y futuras. Hacer que esto sea posible es

tarea de la Ingeniería de los Recursos Hidráulicos.

18

La obtención de información acerca del agua tiene que empezar por el inventario,

que es la recolección, procesamiento e interpretación de datos, que no son otra cosa que

las observaciones y mediciones efectuadas. La recolección es la acumulación pasiva de

datos. Los datos, sin embargo, deben ser procesados e interpretados para obtener el

producto final que es la información. La obtención de información no es un fin en sí, sino un

medio para obtener conocimiento. La información es un instrumento para la acción.

La posesión de Información se convierte así en fuente de poder. En tal sentido, la

diferencia entre los países desarrollados y los subdesarrollados podría expresarse en

función del grado de información que cada uno posee. La obtención de información sobre

los cursos de agua tiene una particularidad: el dato que no se obtuvo en su momento se

perdió para siempre.

Una de las mayores dificultades a la que nos enfrentamos al desarrollar un

proyecto hidráulico es la escasez de información, tanto en cantidad como en calidad. En los

últimos años esta situación se ha agravado aún más, pues ha disminuido notablemente la

inversión en hidrometría, es decir en mediciones hidrológicas (Rocha A., 1993).

3.1.22. Disponibilidad de agua del río Locumba

Las aguas superficiales constituyen la fuente de agua que mayormente hemos

utilizado hasta ahora. Uno de los mayores problemas que se presenta en su

aprovechamiento en las zonas áridas y semiáridas es su gran variabilidad temporal y se

observa que en 3 ó 4 meses de avenida (enero, febrero, marzo y abril) escurre el 40,8 %

del total. Esta es la situación que presenta el río Locumba (Proyecto Especial Tacna ,

1993). Esta variabilidad se tiene que tomar en cuenta para apreciar debidamente su

aprovechamiento. Los detalles se presentan en el Tabla 02 y Figura 05.

Tabla 2

Variabilidad temporal de volúmenes del río Locumba

Meses Caudal(m3/s)

Volumen (MMC)

Distribuciónmensual (%)

Concentraciónporcentual (%)

Septiembre 2,376 6,159 7,2 7,2Octubre 2,214 5,929 7,0 7,0

Noviembre 2,142 5,552 6,5 6,5Diciembre 2,166 5,802 6,8 6,8

Enero 3,000 8,035 9,4 40,8Febrero 4,220 10,208 12,0Marzo 3,603 9,651 11,3

19

Abril 2,667 6,912 8,1Mayo 2,582 6,916 8,1 8,1Junio 2,551 6,612 7,8 7,8Jullio 2,531 6,779 8,0 8,0

Agosto 2,492 6,676 7,8 7,8Total 85,232 100,0 100,0

Fuente: Elaboración propia. Tacna-Perú, Octubre 2011.

Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago0.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

Volu

men

(MM

C)

Fuente: Elaboración propia. Tacna-Perú, octubre 2011.

Figura 5: Distribución de volúmenes del río Locumba.

Las disponibilidades del río Locumba son medidos en la estación limnimetrica de

Puente Viejo ubicado en Locumba operado por el Proyecto especial Tacna (PET), cuyo

hidrograma promedio mensual se presentan en la Figura Nº 06. En el Tabla 3 se presenta

el registro histórico correspondiente.

20

19

72

19

77

19

82

19

87

19

92

19

97

20

02

20

07

0.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

Cau

dal (

m3/

s)

Fuente: Elaboración propia.

Figura 6: Hidrograma del río Locumba (1972-2010).

El caudal promedio del río Quebrada Honda es de 2.712 m3/s y de 2.013 m3/s al

75% de persistencia. En la Tabla 3 y Figura 7 se presenta los detalles correspondientes.

Tabla 3

Disponibilidad Hídrica del Rio Locumba (m3/s)

Meses Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Set Oct Nov Dic Prom

Promedio

Mensual

(1972-2010)

3,000 4,220 3,603 2,667 2,582 2,551 2,531 2,492 2,376 2,214 2,142 2,166 2,712

75%

Persistencia

(1972-2010)

2,259 2,648 2,492 2,155 2,072 2,028 2,050 1,902 1,692 1,636 1,638 1,590 2,013

Fuente: Banco de datos del Proyecto Especial Tacna. Octubre 2011.

21

ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.5

Promedio Mensual 75% Persistencia

Caud

al (m

3/s)

Fuente: Banco de datos del Proyecto Especial Tacna. Octubre 2011.

Figura 7: Variabilidad Promedio del Río Locumba del Periodo (1972-2010) m3/s

La variabilidad es algo propio de la naturaleza. Al respecto Salas J. (1976) nos

dice lo siguiente: Uno de los aspectos fundamentales del proceso de planeamiento, diseño

y operación de sistemas de obras hidráulicas es el de conocer la variabilidad de las

disponibilidades de agua, de los usos y demandas correspondiente

3.1.23. Calidad del agua

La calidad del agua es un poderoso factor limitante para su uso. No se puede

hablar en términos genéricos de una ó mala calidad del agua. El agua de una fuente

determinada puede tener o no la calidad requerida para un fin específico. El agua que no es

apta para consumo humano puede serlo para el riego. Cada cultivo tiene su propio

requerimiento de calidad de agua (Romero Rojas, Jairo, 1999).

El agua de mala calidad usada en el riego tiene los siguientes efectos indeseables:

- Reducción del rendimiento de los cultivos

- Disminución de la calidad de los productos agrícolas.

- Daños permanentes a los suelos volviéndolos improductivos.

- Deterioro del medio ambiente.

- Acumulación de sustancias tóxicas en los productos agrícolas.

3.1.24. Demanda de agua

La demanda de agua es el requerimiento para uso poblacional, agrícola, industrial,

minero u otro requerimiento. Generalmente se expresa como una cantidad en volumen ó

22

caudal (Rosell A., 1993).

Sin embargo, es importante destacar que la demanda de agua tiene por lo menos

dos elementos adicionales. Uno de ellos se refiere a la variación temporal y otro a la cédula

de cultivo. En general las demandas de agua de una irrigación, población ó un sistema en

general, salvo excepciones, no son constantes, sino que varían a lo largo del tiempo.

3.1.25. Irrigación

Denominamos irrigación, en el sentido más amplio del término, al conjunto de

acciones y obras encaminadas a lograr el desarrollo socioeconómico de una región árida ó

semiárida, a partir de un aprovechamiento racional y armónico de sus recursos hidráulicos.

La irrigación, es pues, una actividad que compete é interesa a los múltiples sectores de la

economía. Desde el punto de vista del desarrollo, las irrigaciones constituyen esfuerzos

gigantescos por modificar la naturaleza, por corregirlos en beneficio nuestro (Rosell A.,

1993).

Métodos de Riego

La forma en que el agricultor riega su chacra influye enormemente sobre la

cantidad de agua que se necesita par a un buen remojo del suelo. La eficiencia de riego es

de 30 a 40%, lo cual quiere decir que menos de la mitad es efectivamente aprovechada

para el cultivo, el resto se pierde por conducción (en canales), pérdidas de distribución

(entre canales y toma de parcelas) y pérdidas de aplicación (en la misma chacra). En el

caso de riego tecnificado casi no hay pérdida de aguas en la conducción ni en la

distribución, puesto que se usa tubería; de tal manera, que la eficiencia depende

principalmente de la destreza y cuidado con que el regante controle los volúmenes de agua

suministrados por los aspersores o mangueras de goteo. Con un buen manejo, la

eficiencia global del riego presurizado puede estar en el orden del 80%.

Riego por Gravedad

Es cuando se deja escurrir libremente el agua sobre la chacra, de tal modo que el

agua busca su propio camino. El agua se acumula en las depresiones, mientras que las

partes altas de la chacra corren el riesgo de quedarse sin agua. Por lo tanto, la

distribución de agua es sumamente desigual, y se logra eficiencia de aplicación que

difícilmente supera el 60%.

Riego por Surcos

Para cultivos que se siembra en línea, el riego por surco es el más indicado. La

23

eficiencia de aplicación depende mucho de la longitud del surco, el tipo de suelo y el caudal

que se aplique. La máxima eficiencia de aplicación que se puede lograr estaría en el orden

del 70 %, pero tiende a bajar enormemente cuando el trinomio-longitud-suelo-caudal no se

ajustan bien entre sí, especialmente en el caso de surcos largos en suelos ligeros.

Riego por Goteo

El riego por goteo se aplica mediante una red de mangueras a lo largo de la línea

de cultivo. Cerca de cada planta la manguera tiene una pequeña salida (agujero) por

donde gotea el agua hacia el suelo. El sistema facilita la dosificación eficiente de insumos

y pesticidas, diluyéndolos en el agua. La eficiencia de aplicación del agua puede ser

sumamente alta (cerca del 90%). El riego por goteo es bastante caro por la alta inversión

que se requiere en mangueras y sistema de purificación de agua. Riego por goteo requiere

una baja presión de agua por la mangueras (en el orden de 1 a 2 atmósferas, inclusive

menos). Por cada gotero sale un pequeño caudal, el mismo que está normalmente en el

orden entre 2 a 8 l/h (Rosell A., 1993).

3.1.26. Balance hidrológico

El balance hidrológico al que se llama también balance hídrico, se define de la

siguiente manera: “Balance de entradas y salidas de aguas en una zona hidrológica bien

definida, tal como una cuenca, un lago, etc., teniendo en cuenta los cambios en el

almacenamiento (Aparicio F., 1999)

El balance hidráulico ó hidrológico es la base para el desarrollo y la planificación

de un aprovechamiento. Los aportes de agua deben ser suficientes para satisfacer la

demanda. No siempre es posible cubrir el 100 % de la demanda en el 100% del tiempo.

Cuando la oferta es insuficiente para satisfacer la demanda se dice que el sistema tiene un

déficit (Ponce V., 1989).

3.1.27. Aspectos Legales que Influyen en la Institucionalidad

Existe un alto porcentaje de usuarios que desconocen el marco jurídico y

normativo que regula el uso y aprovechamiento del agua y esta situación no les permite

definir claramente sus derechos y obligaciones, predominando una cultura de informalidad

e ilegalidad.

Existe un fuerte arraigo al reclamo con enfoque asistencialista, en donde los

usuarios sienten tener el derecho de recibir ayuda del Estado a través de las subvenciones

y la asistencia técnica; asimismo, la debilidad de la autoridad de aguas impulsa a los

usuarios, utilizar como mecanismo de solución de conflictos, la influencia política,

24

administrativa, presión de masas y finalmente la fuerza para hacer prevalecer sus intereses

(INRENA, 2003).

El Decreto Ley 19975 o Ley General de Aguas (LGA), es la base de todas las

normas del aprovechamiento del agua; y en su período de vigencia se han emitido hasta

nueve reglamentos con frecuentes cambios relacionados principalmente con las

organizaciones de usuarios y las tarifas agrarias; sin embargo, estos no han alterado el

contenido de sus principios rectores.

En la LGA, se ignora que la gestión del agua tiene carácter multisectorial, dando

una mayor importancia a la administración del agua en función de la demanda de la

agricultura, estableciendo el Distrito de Riego como la unidad territorial para la

administración y distribución de las aguas de acuerdo a Planes de Cultivo y Riego.

En la LGA, no se reconoce la naturaleza económica del agua, precisando que

debe ser usada en armonía con el interés social y el desarrollo del país; establece las

licencias de agua como derechos de uso.

A nivel de las cuencas hidrográficas, el ámbito de los Distritos de Riego se

circunscriben al área agrícola de los valles y la administración del agua está en función de

las demandas de la agricultura, cuya autoridad local está representada por el Administrador

Técnico del Distrito de Riego, que depende funcionalmente de la Intendencia de Recursos

Hídricos del INRENA y administrativamente de cada Gobierno Regional.

4. MARCO METODOLÓGICO / MATERIALES Y MÉTODOS

4.1. Diseño de la investigación

No experimental; estudio de caso

4.2. Población y muestra de estudio

Registros históricos de variables hidrometeorológicos de la cuenca del rio Locumba.

4.3. Instrumentos y equipos

Para los trabajos de campo será necesario equipos de hidrometría e hidroquímica

conformado por Correntómetro, Conductivímetro y Potenciómetro. Para la etapa de gabinete será

necesario 1 computadora y los software especializados de hidrología.

4.4. Variables de estudio y operacionalización de variables

El modelo matemático a desarrollarse trabajará con las siguientes variables:

Variable independiente

25

- Evaporación (mm)

- Descargas del ríos de cuenca de Locumba (m3/s)

- Precipitación de cuenca de Locumba (mm)

- Evaporación (mm)

- Temperatura Máxima, Promedio y Mínimo.

- Velocidad de Viento (km/día)

Variable dependiente

- Caudal de salida de represas y lagunas (m3/s)

- Filtraciones de represas y lagunas (m3/s)

- Demanda de agua en la zonas de beneficio (m3/s)

La operacionalización de las variables se presenta en la tabla 4.

Tabla 4

Operacionalizacion de Variables

Hipótesis Variable Dependiente

Variable Independiente Indicador Unidades Instrumento

De MediciónFuente De

InformaciónEl Modelamiento y simulación hidrológica basada en variables hidrometeorológicas reproducen la disponibilidad de recursos hídricos de la cuenca del rio Locumba

El Modelamiento y

simulación hidrológica

Variableshidrometeorológicas

PrecipitaciónEvaporaciónTemperatura MaxTemperatura MinHumedad RelatVelocid vientoHoras de solEscorrentía

mm/diamm/día

$̊ C$̊ CCC%

m/sHorasm3/s

PluviómetroTanque tipo ATermómetroTermómetroTermómetroTermómetroPsicrómetroAnemómetroHeliógrafoCorrentómetro

Senamhi –Pet -SpccSenamhi –Pet -SpccSenamhi –Pet -SpccSenamhi –Pet -SpccSenamhi –Pet -SpccSenamhi –Pet -SpccSenamhi –Pet -SpccSenamhi –Pet -SpccSenamhi –Pet -SpccSenamhi –Pet -Spcc

SENAMHI: Servicio Nacional de Meteorología e HidrologíaPET: Proyecto Especial TacnaSPCC: Southern Peru Cooper Corporation

4.5. Técnicas y métodos de recolección de datos

La información recopilada de diferentes instituciones, principalmente los registros

históricos de hidrometeorología, será sometido a un control de calidad de información, para lo cual

se efectuará el análisis de consistencia correspondiente mediante la evaluación de hidrogramas,

pluviogramas, los análisis de doble masa y las pruebas estadísticas correspondientes. Con la

finalidad de complementar la información recopilada se efectuará trabajos de campo en el ámbito

de influencia de la cuenca de Locumba. Se recopilará información histórica referida a las

26

siguientes variables:

- Caudales promedio mensuales de los ríos de la cuenca de Locumba (m3/s)

- Precipitación total mensual de las estaciones pluviométricas existentes en la cuenca

de Locumba (mm/mes)

- Evaporación total mensual de la cuenca de Locumba (mm/mes)

- Demanda de agua de los sectores de riego existentes en la cuenca de Locumba

(m3/s)

- Cédula de Cultivos

- Eficiencia de riego (%)

- Cartas Nacionales a escala 1:100 000

- Planos topográficos a escala 1:5000

La información histórica mencionada será recopilada de las siguientes instituciones:

- Dirección Regional del Ministerio de Agricultura

- Administración Técnica de Riego de los Distritos de Locumba/Sama

- Senamhi - Tacna

- Junta de Usuarios de Agua de los subdistritos de riego de Locumba y Candarave.

- Municipalidades Distritales de: Ite, Locumba, Ilabaya, Candarave, Cairani, Huanuara y

Camilaca

- Proyecto Especial Tacna.

- Souther Perú Copper Corporation (SPCC)

4.6. Procesamiento y análisis de datos

Los datos recopilados en gabinete y en campo serán procesados con la ayuda de los

siguientes softwares: WEAP (Water Evaluation and Planning System), CROPWAT (Cálculo de

demanda de agua de los cultivos), HEC-4 (Correlacion multiple de registros hidromteorologicos) y

HEC-RESSIM (Reservoir System Simulation).

5. ASPECTOS ADMINISTRATIVOS Y PRESUPUESTO

5.1. PIan de acciones y cronograma

Las actividades se desarrollarán en un tiempo de 120 días calendarios que incluye los

siguientes aspectos: recopilación de información, procesamiento de información de datos

hidrometeorológicos, elaboración del modelo matemático, simulación de diferentes escenarios y la

propuesta de gestión integrada de recursos hídricos. El detalle pertinente se presenta en la tabla 5.

Tabla Nº 5: Cronograma de ActividadesDescripción MESES

27

1 2 3 4 5 61. Recopilación de registros hidrometeorológicos2. Análisis de Consistencia de los registros hidrometeorológicos3. Determinación de la oferta hídrica en la cuenca del rio Locumba4. Cálculo de demanda de agua para todos los sectores de riego en el ámbito de influencia de la cuenca de Locumba

5. Calibración del modelo WEAP

6. Simulación hidrológica de la cuenca de Locumba

7. Propuesta de gestión integrada de recursos hídricos (GIRH)

5.2. Asignación de recursos

5.2.1. Recursos humanos

01 Investigador (Especialista en Modelamiento Hidrológico)

5.2.2. Recursos materiales

Material de Escritorio

01 Computadora

Softwares :

WEAP: Software de Simulación de Procesos Hidrológicos

CROPWAT: Software de Cálculo de Demanda de Agua

HEC-4: Software de Completación y Extensión de Registros Hidrológicos

GEOHMS: Software de Modelamiento del Proceso Precipitación-Escorrentía

5.3. Presupuesto

El presupuesto estimado es de Veinte mil nuevos que corresponde a los costos de

trabajos de campo y gabinete que demandará el proyecto.

28

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