UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL -...

68
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL TRABAJO DE TITULACIÓN PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO CIVIL NÚCLEO ESTRUCTURANTE: HIDRÁULICA TEMA: ANÁLISIS HIDRÁULICO E HIDROLÓGICO EN EL SECTOR DE SAUCES 6 PARA CONTROL DE INUNDACIONES. AUTOR: GUSTAVO ADOLFO BUSTAMANTE QUINTERO TUTOR ING. GUILLERMO PACHECO QUINTANA MS.c 2015 2016 GUAYAQUIL - ECUADOR

Transcript of UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL -...

Page 1: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL

TRABAJO DE TITULACIÓN

PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE

INGENIERO CIVIL

NÚCLEO ESTRUCTURANTE:

HIDRÁULICA

TEMA:

ANÁLISIS HIDRÁULICO E HIDROLÓGICO EN EL SECTOR DE

SAUCES 6 PARA CONTROL DE INUNDACIONES.

AUTOR:

GUSTAVO ADOLFO BUSTAMANTE QUINTERO

TUTOR

ING. GUILLERMO PACHECO QUINTANA MS.c

2015 – 2016

GUAYAQUIL - ECUADOR

Page 2: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

i

AGRADECIMIENTO

Agradezco de manera infinita a Dios y a mi madre.

Este proyecto no hubiese sido posible sin la

ayuda de mis formadores pero sobretodo de los

señores ingenieros; Ing. Alfredo Silva, Ing. Patricia

Cárdenas, Ing. Guillermo Pacheco Quintana, Ing.

Julio Llaque, que prestaron su conocimiento para

guiarme al buen término de mi trabajo de titulación.

No podría dejar de lado a las instituciones como;

INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, INOCAR, que con

su información ayudaron a que mi trabajo cuente

con información importantísima para realizar los

correspondientes análisis.

Imposible olvidarme de mi Alma Máter la

Universidad de Guayaquil y a mi flamante Facultad

de Ciencias Matemáticas y Físicas, que con sus

altas y bajas me recibió y cobijó tantos años,

dándome la oportunidad de ser un Ingeniero Civil.

Page 3: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

ii

“A mi madre Estela Quintero Rodríguez, a mi hija Sofía A. Bustamante

Fabara y su madre Letty Fabara Piloso, 3ra comunidad de SANTA FAZ,

Hermanos, Familiares y Amigos”.

Page 4: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

iii

TRIBUNAL DE GRADUACIÓN

------------------------------------ -------------------------------------

Ing. Eduardo Santos Baquerizo, M.Sc. Ing. Guillermo Pacheco Quintana, M.Sc.

DECANO TUTOR

----------------------------------- ----------------------------------------

--

Ing. Patricia Cárdenas Castillo MSc. Ing. Josué Rodríguez Santos

VOCAL VOCAL

Page 5: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

iv

DECLARACIÓN EXPRESA

De conformidad con el Art. 11 del Reglamento de graduación de la Facultad de

Ciencias matemáticas y Físicas de la Universidad de Guayaquil.

La responsabilidad del contenido de este trabajo de titulación, me corresponde

exclusivamente y el patrimonio intelectual a la Universidad de Guayaquil.

--------------------------------------------------------------

Gustavo Adolfo Bustamante Quintero

C.I.: 0927727453

Page 6: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

v

RESUMEN

a presente investigación fue realizada para contemplar la gravedad

permanente que vive nuestros sectores y ciudad ante diferentes

escenarios de inundación.

El trabajo cumple con los elementos básicos del ciclo hidrológico,

describiendo los principios que gobiernan los fenómenos hidrológicos y las

técnicas más utilizadas en la práctica respecto a la cuantificación de tales

fenómenos aplicada a la resolución de los problemas que limitan el presente

trabajo.

En el capítulo # 3.1 al 3.3 se trata los principios y componentes básicos de

la hidrografía e hidrología, características de las cuencas, precipitación

respectivamente, cubriendo el ciclo hidrológico propiamente dicho, como

unidades superficiales básicas para la cuantificación de los diferentes

parámetros hidrológicos, y los fenómenos de precipitación y escorrentía

superficial. En el capítulo 3.4 se habla sobre las mareas, origen, influencia

en los ríos y en el Río Guayas. En el capítulo 4 se detalla la metodología del

proyecto. En el capítulo 5 se procede con el desarrollo del proyecto, como

características, geología, geomorfología, cueca y caudales del río Guayas.

En el capítulo 5.6 hablamos de las estaciones meteorológicas y el 5.7

tratamos de las inundaciones en Sauces 6 y en los siguientes se dan

conclusiones, recomendaciones, y respectivas referencias usadas para

elaborar el presente trabajo.

L

Page 7: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

vi

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

La ciudad ha sufrido y sufre constantes inundaciones todos los años en varias de

sus zonas por diferentes motivos; fenómenos de EL NIÑO, intensas lluvias que

coinciden con las mareas altas de sus ríos y esteros, aguajes, alcantarillado viejo y

defectuoso.

Según el INAMHI, se tienen registros del fenómeno de EL NIÑO desde enero de

1983, 1987, 1997-1998, 2002 con lluvias intensas que llegaban a registrar

volúmenes de agua mensual en solo pocas horas, las que provocaban el

desbordamiento de muchos ríos y el colapso del sistema de drenaje pluvial de la

ciudad de Guayaquil que data de más de 40 años (Interagua 2012).

Los guayaquileños hemos visto como en el mes de abril del 2015 varias calles de

la ciudad fueron copadas por el agua que brotó de las tapas del AA.LL. debido al

aumento de la marea en el río Guayas y Estero Salado alcanzando niveles de

marea de hasta 4.35m de altura. Por lo que las diferentes instituciones públicas

tomaron diferentes tipos de acciones.

En la ciudad, en el momento que ocurren estos fenómenos, el sistema de

alcantarillado pluvial se encuentra lleno de basura por lo que se vuelve más difícil el

drenaje de las aguas que anegan los diferentes sectores de la ciudad.

Page 8: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

vii

DELIMITACIÓN

El análisis del correspondiente trabajo se lo realizará en el sector de SAUCES 6

al NORESTE del cantón Guayaquil de la provincia del Guayas que cuenta con una

población de 8419 personas aproximadamente. (ESPOL 2012).

Para ser más específicos, el alcance del proyecto comprende las diferentes

inundaciones provocadas por lluvias intensas en Sauces 6 entre enero y abril del

2015, además de tratar en breves rasgos las provocadas por aguajes.

Page 9: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

viii

INTRODUCCIÓN

Una inundación es la ocupación por parte del agua en zonas que habitualmente

están libres de esta, bien por desbordamiento de ríos, por lluvias torrenciales o por

subida de las mareas por encima del nivel habitual o por crecidas causadas por

maremotos.

En Guayaquil ya se ha hecho costumbre que al caer lluvias con altas

intensidades y poca duración provoquen inundaciones en varios sectores de la urbe

porteña, sobre todo por el fenómeno “EL NIÑO”, este último provoca el anegamiento

de grandes extensiones llanas de la ciudad y también en zonas con depresiones

endorreicas, uno de las zonas más afectadas por estos eventos es el noreste de

Guayaquil, dentro de esta zona se encuentra el sector de SAUCES 6 donde se

realiza el presente estudio, un caso particular ocurrió en Marzo del 2015 y se repitió

en Abril del mismo año, cuando a causa de una lluvia intensa este sector se inundó

y sin presencia del fenómeno “EL NIÑO”( Secretaría Nacional de Gestión de

Riesgos 2015).

El estudio está enfocado en el sector de Sauces 6 de la ciudad de Guayaquil y a

los cuerpos de agua que lo rodean. Además debemos anotar que ha sido de suma

importancia el testimonio de los moradores del sector afectado, ya que su

información ha sido de vital importancia para obtener un mejor criterio del tema en

estudio.

Se verificó que las cotas de lomo del alcantarillado pluvial de Sauces 6 en varios

puntos se encuentran a nivel de cota de pleamar, lo que dificulta el drenaje de las

aguas de lluvia.

Page 10: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

ix

INDICE

INTRODUCCIÓN

I. OBJETIVOS 1

II. MARCO TEÓRICO

2.1. Hidrografía e Hidrología 2

2.1.1. Generalidades 2

2.1.2. Ciclo hidrológico 3

2.1.3. Cuenca hidrográfica 4

2.2. Características de la cuenca 5

2.3. Precipitación 6

2.3.1. Generalidades 6

2.3.2. Formas de precipitación 7

2.3.3. Características de la precipitación 7

2.3.4. Métodos de cálculo de la precipitación media. 8

2.3.5. Instrumentos para medir precipitación 12

2.4. Mareas 13

2.4.1. Origen y descripción 13

2.4.2. Mareas lunares 14

2.4.3. Mareas solares 14

2.4.4. Influencia de las marea en los ríos 14

2.5. Inundaciones 14

2.5.1. Generalidades 14

III. METODOLOGÍA 15

IV. DESARROLLO DEL PROYECTO

4.1. Características de SAUCES 6 18

4.1.1. Ubicación 18

4.2. Geología de Guayaquil 21

4.2.1. Generalidades 21

4.3. Geomorfología de Guayaquil 21

4.3.1. Generalidades 21

4.4. Cuenca del rio Guayas 30

4.5. Caudales del río Guayas 36

4.5.1. Estación limnimétrica “La Capilla” 36

4.5.2. Caudales en la estación “La Capilla” 36

4.5.3. Influencia de la marea en el río Guayas 37

Page 11: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

x

4.6. Estaciones Meteorológicas 37

4.6.1. Lluvias registradas en la radio sonda de la U. Gye. 38

4.6.2. Lluvias registradas en el Aeropuerto 38

4.7. Inundaciones en Sauces 6 39

4.7.1. Generalidades 39

4.7.2. Métodos de inundaciones 39

V. DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS 40

VI. CONCLUSIONES 41

VII. RECOMENDACIONES 42

VIII. BIBLIOGRAFÍA

IX. ANEXOS

Page 12: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

1

I. OBJETIVOS

Objetivo General

Analizar la situación Hidráulica-Hidrológica del sector de SAUCES 6 de la ciudad

de Guayaquil, mediante la verificación de datos hidrológicos existentes.

Objetivos Específicos

Realizar comparaciones de eventos generadores de inundaciones sucedidas en

varios periodos (2000 al 2014).

Analizar la situación de riesgo de inundación de la zona sureste de sauces 6 (por

La Iglesia Santa Isabel) del norte de la ciudad de Guayaquil.

Analizar niveles que alcanzaron las mareas entre 01 de marzo del 2015 al 04 de

abril del mismo año, para evaluar su incidencia en las inundaciones ocurridas entre

esos días.

Proponer alternativas de solución ante futuras inundaciones por diferentes

fenómenos naturales.

Page 13: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

2

II. MARCO TEÓRICO

2.1. Hidrografía e Hidrología

2.1.1. Generalidades

La Hidrografía es una rama de la Geografía física que se ocupa de la descripción

de los mares y las corrientes de agua que existen en el planeta.

Por su lado, la cuenca hidrográfica es el territorio que se encuentra drenado por

un único sistema de drenaje natural, es decir, un río que desemboca en un mar o en

lugar endorreico. Hidrología para Ingenieros, Lensley 1974.

Otro concepto destacado dentro de la Hidrografía es el de vertiente hidrográfica,

la cual se encuentra conformada por un conjunto de ríos que presentan sus

respectivos afluentes y que desembocan en un mismo mar. Los ríos que conforman

la vertiente hidrográfica suelen disponer características similares. Hidrología en la

Ingeniería, Monsalve Germán 2011.

Como habitualmente se generan algunas confusiones que desembocan en un

equívoco uso indistinto de ambos términos como si implicasen lo mismo, vale

destacar, que los conceptos de hidrografía y de hidrología refieren cuestiones

diferentes; la hidrología es la ciencia geográfica que se encuentra dedicada al

estudio de la distribución y de las propiedades de las aguas que se hallan en la

corteza terrestre y en la atmósfera. Por tanto, la hidrología se ocupa de estudiar la

humedad del suelo, las masas glaciares y las precipitaciones, entre otros

fenómenos. Hidrología para Ingenieros, Lensley 1974.

2.1.2. Ciclo Hidrológico

El ciclo del agua, también conocido como ciclo hidrológico, describe el

movimiento continuo y cíclico del agua en el planeta Tierra. El agua puede cambiar

su estado entre líquido, vapor y hielo en varias etapas del ciclo, y los procesos

pueden ocurrir en cuestión de segundos o en millones de años. Aunque el equilibrio

del agua en la Tierra permanece relativamente constante con el tiempo, las

moléculas de agua individuales pueden circular muy rápido. El sol dirige el ciclo

calentando el agua de los océanos. Parte de esta agua se evapora. El hielo y la

nieve pueden sublimar directamente en vapor de agua. Monsalve Germán 2011.

Page 14: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

3

El vapor se eleva en el aire, donde las temperaturas más frías hacen que se

condense en nubes. Las corrientes de aire mueven las nubes alrededor del globo.

Las partículas de las nubes chocan, crecen y caen del cielo como precipitación.

Algunas caen como precipitaciones de nieve y pueden acumularse como casquetes

polares y glaciares, que almacenan el agua congelada durante miles de años. En

climas más cálidos, los bloques de nieve a menudo se descongelan y se derriten

cuando llega la primavera, y el agua derretida fluye por la tierra. La mayor parte de

la precipitación cae sobre los océanos o la tierra, donde, debido a la gravedad, fluye

sobre la superficie. Una parte de ese agua entra en los ríos a través de valles en el

paisaje, y la corriente mueve el agua hacia los océanos. Aparicio 1985.

2.1.3. Cuenca Hidrográfica

Definición.- Se entiende por cuenca a

aquella depresión o forma geográfica

que hace que el territorio vaya perdiendo

altura a medida que se acerca al nivel

del mar. Las cuencas hidrográficas son

aquellas que hacen que el agua que

proviene de las montañas o del deshielo,

descienda por la depresión hasta llegar

al mar. En algunos casos, la cuenca

puede no alcanzar el nivel del mar si se

trata de un valle encerrado por

Fuente. www.agua.org.com

Fuente http://www.definicionabc.com/

Figura 1, ciclo hidrológico

Fig.2, Cuenca hidrográfica baja

Page 15: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

4

montañas, en cuyo caso la formación acuífera será una laguna o lago. Hidrología en

la ingeniería, Monsalve Germán 2011.

Las cuencas hidrográficas pueden ser divididas en dos tipos principales: las

cuencas endorreicas, aquellas que no llegan al mar, que tienen como resultado la

formación de sistemas de agua estancada (como lagos o lagunas); y las cuencas

exorreicas, aquellas que sí llegan al mar y que por lo tanto no quedan encerradas

entre los diferentes conjuntos de montañas. Hidrología en la Ingeniería, Monsalve

Germán 2011.

2.2. Características de la Cuenca

Dichas características se clasifican en dos tipos según la manera en que

controlan los fenómenos mencionados: las que condicionan el volumen de

escurrimiento; como el área de la cuenca y el tipo de suelo, y las que condicionan la

velocidad de respuesta como son; el orden de las corrientes, pendientes de las

cuencas y los cauces, etc. A continuación se describen las características de la

cuenca.

+ Delimitación hidrográfica: es una línea imaginaria formada por los puntos de

mayor elevación topográfico y que separa la cuenca de otras cuencas vecinas.

Fuente www.hidrografianurr.blogspot.com Fuente: www.free-stock-illustration.com

Fig.3, Cuenca exorreica Fig.4 Lago San Pablo Cuenca endorreica

Page 16: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

5

La corriente principal de una cuenca es la corriente que pasa por la salida de la

misma. Nótese que esta definición se aplica solamente a las cuencas exorreicas.

Las demás corrientes de una cuenca de este tipo se denominan corrientes

tributarias. Todo punto de cualquier corriente tiene una cuenca de aportación, toda

cuenca tiene una y solo una corriente principal. Las cuencas correspondientes a las

tributarias o a los puntos de salida se llaman cuencas tributarias o subcuencas.

Aparicio 1985.

Área de la cuenca (km²): Una cuenca tiene su superficie perfectamente definida

por su contorno y viene a ser el área drenada comprendida desde la línea de

división de las aguas (delimitación hidrográfica), hasta el punto convenido (estación

de aforos, desembocadura etc.). Para la determinación del área de la cuenca es

necesario previamente delimitar la cuenca, trazando la línea divisoria, esta línea

tiene las siguientes particularidades:

Debe seguir las altas cumbres;

Debe cortar ortogonalmente a las curvas de nivel;

No debe cortar ninguno de los cauces de la red de drenaje.

Perímetro de la cuenca (km): Es la longitud del contorno del área de la cuenca.

Longitud del río principal (km):

Longitud de los ríos (km):

Altura máxima y altura mínima:

Índice de compacidad: También denominado coeficiente de compacidad o de

Graveliús, definida como la relación entre el perímetro de la cuenca y el perímetro

de un círculo de área equivalente.

Kc = 0.28 P/√A

Donde:

P = Perímetro de la cuenca

Fuente academia.edu.com

Figura 5: Parteaguas

Page 17: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

6

A = Área de la cuenca

2.3. Precipitaciones

2.3.1. Generalidades

La precipitación es cualquier resultado de la condensación del vapor de agua

atmosférico que se deposita en la superficie de la Tierra. Ocurre cuando la

atmósfera (que es una gran solución gaseosa) se satura con el vapor de agua, y

el agua se condensa y cae de la solución (es decir, precipita). El aire se satura a

través de dos procesos: por enfriamiento y añadiendo humedad.

2.3.2. Formas de precipitación

Actividad frontal.- La precipitación estratiforme o dinámica ocurre como

consecuencia del ascenso lento del aire en sistemas sinópticos, como en los

frentes fríos, y antes de los frentes cálidos. Un ascenso similar se observa

alrededor de los ciclones tropicales fuera del ojo, y en modelos de precipitación

con cabeza de coma alrededor de los ciclones de latitud media.

Convección.- La lluvia convectiva proviene de nubes convectivas, como los

cumulonimbos o cúmulos congestus. Cae como chaparrones con una intensidad

que varía rápidamente. La precipitación convectiva cae en un tiempo

relativamente corto sobre un área determinada. La mayor parte de la

precipitación en zonas tropicales parece ser convectiva; sin embargo, se ha

sugerido que también se da la precipitación estratiforme. Los copos de nieve y el

Fuente: http://ingenieriacivil.tutorialesaldia.com

Figura 6: Grado de una cuenca

Page 18: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

7

granizo siempre indican convección. A latitudes medias, la precipitación

convectiva tiene relación con los frentes fríos (a menudo detrás del frente), las

líneas de chubascos y los frentes cálidos con una significativa humedad

disponible.

Efectos orográficos.- La precipitación orográfica ocurre en el lado de barlovento

de las montañas y está causada por el movimiento de ascendente de un flujo de

aire húmedo a través de la montaña, que provoca la refrigeración adiabática y la

condensación.

En las zonas montañosas del mundo, sujetas a vientos relativamente

consistentes (por ejemplo, los vientos alisios), prevalece un clima más húmedo

por lo general en el lado de barlovento de la montaña que en el lado de

sotavento. La humedad es eliminada por el ascenso orográfico, dejando el aire

más seco en la bajada (generalmente calentándose), y una sombra de lluvias al

lado de sotavento.

2.3.3. Características de la precipitación

Tamaño y forma.- Las gotas de lluvia tienen tamaños en los límites de 0.1

mm hasta los 9 mm de diámetro, y por encima de ese tamaño tienden a

romperse. Las gotas más pequeñas se llaman gotitas de nube, y su forma es

esférica. Cuando una gota de lluvia aumenta de tamaño, su forma se hace más

redondeada, con un corte transversal más grande.

Intensidad y duración.- La intensidad y duración de la precipitación están,

por lo general, inversamente relacionadas; es decir, las tormentas de

intensidades altas probablemente serán de duración corta, y las tormentas de

intensidad baja pueden tener una duración larga.

Intensidad y área.- Sobre un área grande la precipitación suele ser menos

intensa que sobre un área pequeña.

Tamaño de gota e intensidad.- Las tormentas de intensidad alta tienen un

tamaño de gota más grande que las tormentas de intensidad baja.

Medida de la precipitación.- El método estándar de medir la lluvia o nevada

es un pluviómetro estándar, que puede ser de plástico o metal, y de entre 100

mm y 200 mm. El cilindro interior se llena con 25 mm de lluvia, que al desbordar

Page 19: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

8

fluye en el cilindro externo. Los calibradores plásticos tienen marcas en el

cilindro interior con una resolución de 0.25 mm, mientras que los calibradores

metálicos requieren el uso de un palo diseñado con marcas de 0.25 mm

Período de retorno.- La probabilidad de que se produzca un evento, con

una intensidad y duración especificada, se llama período o frecuencia de retorno.

La intensidad de una tormenta puede predecirse para cualquier período de

retorno y duración de la tormenta, a partir de tablas basadas en datos históricos

de posición. Monsalve Germán 2011.

Frecuencia de inundación.- No hay ningún modo de predecir cuándo tendrá

lugar una inundación y de qué tamaño será, pero los eventos de inundaciones

pasadas pueden proporcionar alguna información en cuanto a lo que se podría

esperar. Monsalve Germán 2011.

2.3.4. Métodos de medición de las precipitaciones

Método aritmético

Este método provee una buena estimación si las estaciones pluviométricas están

distribuidas uniformemente dentro de la cuenca, el área de la cuenca es bastante

plana y la variación de las medidas pluviométricas entre las estaciones es pequeña.

Según el Método Aritmético, la Precipitación media se calcula aplicando la siguiente

expresión:

En donde Pi es la precipitación puntual en la estación i y n el número de estaciones

dentro de los límites de la cuenca en estudio. Como vemos es simplemente un

promedio de las precipitaciones registradas en las distintas estaciones consideradas

dentro de la cuenca.

Page 20: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

9

El Método de las Isoyetas

Es el método más preciso, pues permite la consideración de los efectos

orográficos en el cálculo de la lluvia media sobre la cuenca en estudio. Se basa en

el trazado de curvas de igual precipitación de la misma forma que se hace para

estimar las curvas de nivel de un levantamiento topográfico.

Sobre la base de los valores puntuales de precipitación en cada estación (como

los enmarcados en un cuadro rojo en la siguiente figura) dentro de la cuenca, se

construyen, por interpolación, líneas de igual precipitación:

Las líneas así construidas son conocidas como isoyetas. Un mapa de isoyetas

de una cuenca es un documento básico dentro de cualquier estudio hidrológico, ya

que no solamente permite la cuantificación del valor medio sino que también

presenta de manera gráfica la distribución de la precipitación sobre la zona para el

período considerado. Una vez construidas las isoyetas será necesario determinar el

área entre ellas para poder determinar la precipitación media mediante la expresión:

Donde:

Pj: Valor de la Precipitación de la

Isoyeta j.

Aj: Área incluida entre dos isoyetas

Figura 7, isoyetas

Fuente: Gustavo Bustamante

Page 21: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

10

consecutivas (j y j+1).

m: Número total de isoyetas.

Como se observa de la anterior expresión este método asume que la lluvia

media entre dos isoyetas sucesivas es igual al promedio numérico de sus valores.

2.3.5. Instrumentos para medir la precipitación

La lluvia se mide a través de lectura diaria llamados pluviómetros y de los

registradores inscriptores, (pluviógrafos). En el Ecuador los pluviómetros son de tipo

Hellmann.

Este aparato consiste en un tubo cilíndrico, ordinariamente de latón, que en la

parte superior tiene forma de embudo, está constituido por un anillo de bronce

biselado de 200 cm2 de superficie. La parte superior se llama receptor. El agua que

llega a él se recoge en un recipiente en la parte inferior, llamado colector y está

aislado de las superficies exteriores para evitar la evaporación. Generalmente se lee

tres veces mediante una probeta aforada.

Los pluviógrafos son instrumentos que nos permiten conocer la forma de la lluvia,

su duración e intensidad; existen variadas clases en cuanto a la rotación del tambor.

En zona de grandes tormentas se debe usar tambores de rotación diaria o de papel

continuo, de escala 2 cm x hora.

Fuente: Llaque Julio, 2001.

Figura 8, partes del pluviógrafo

Page 22: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

11

2.4. Mareas

2.4.1. Origen y descripción

Las mareas son los ascensos y descensos periódicos de todas las aguas

oceánicas, incluyendo las del mar abierto, los golfos y las bahías, la cual resulta de

la atracción gravitatoria de la luna y el sol sobre el agua y sobre la propia Tierra.

Aunque la luna tiene una masa menor que la del sol su proximidad a la tierra es la que provoca mayor influencia sobre este fenómeno, por lo tanto el periodo de las mareas corresponderá al día y al medio día lunar o sea que se deberá observar una altura de marea a cada 12H25min. Aproximadamente que corresponde al mediodía lunar, es decir que todos los días habrá dos altas mareas en los cuales el agua alcanzará niveles diferentes.

La amplitud de las mareas varía continuamente debido a la situación en que se encuentra el sol y la luna respecto a la tierra, ya que unas veces tienden a producir efectos que se suman y otras que se restan.

2.4.2. Mareas lunares:

La luna, al estar mucho más cerca de la Tierra que el sol, es la causa principal de las mareas. Cuando la Luna está justo encima de un punto dado de la superficie terrestre, ejerce una fuerza de atracción del agua, que, por lo tanto, se eleva sobre su nivel normal. El agua, que cubre la porción de Tierra más lejana de la luna

Fuente: www.inocar.gob.ec

Figura.9. Fases lunares y solares

Page 23: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

12

también está sometida a la atracción; se forma así otra elevación que proporciona el fundamento de una segunda onda. La cresta de onda situada bajo la luna se llama marea directa, y la del lado diametralmente opuesto de la Tierra se llama marea opuesta.

2.4.3. Mareas solares:

Así mismo, el sol provoca el ascenso de dos crestas de onda opuestas, pero como el sol está más alejado de la Tierra, su fuerza para crear mareas es un 46% menor que la luna. El resultado de la suma de las fuerzas ejercidas por la Luna y el Sol es una onda compuesta por dos crestas, cuya posición depende de las posiciones relativas del Sol y de la Luna en un instante dado. Durante los períodos de luna nueva y llena, cuando el sol, la luna y la Tierra están alineadas, las ondas solar y lunar coinciden. Resulta un estado conocido como mareas de primavera; en ellas las mareas altas ascienden más y las mareas bajas descienden más de lo habitual. Cuando la Luna está en el primer o tercer cuadrante, el sol forma un ángulo recto con respecto a la Tierra y las ondas quedan sometidas a fuerzas opuestas del sol y de la luna. Este estado es el de marea muerta: la marea alta es más baja y la baja más alta de lo normal.

2.4.4. Influencia de las mareas en los ríos

Como ya hemos visto, en el mar se observan continuamente variaciones del nivel de aguas debidas al fenómeno de las mareas, entonces, cuando una onda de marea se propaga a lo largo de la costa y encuentra un cambio brusco de dirección y se produce una onda derivada. En la desembocadura de los ríos va a presentarse este caso y por ello se propagará hacia arriba una onda de marea que puede alcanzar a veces grandes distancias desde la desembocadura, también habrá casos en que la amplitud de la marea es poca y la propagación de las mareas será mínima, otros casos en que la amplitud de la marea puede ser mayor, pero si el caudal del río es grande entonces la onda de marea encontrará dificultades para avanzar, caso parecido ocurre en ríos de grandes avenidas, en los cuales las velocidades son considerables, tales que pueden arrastrar los materiales acumulados durante el tiempo.

Page 24: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

13

2.5. Inundaciones

La diferencia entre inundaciones lentas e inundaciones súbitas es el tiempo

que tardan en manifestarse los efectos desde que comienza a llover hasta

que se genera el escurrimiento. Una manera de caracterizar este tiempo es

mediante el llamado "tiempo de concentración", que es una característica de cada

cuenca. De varios casos registrados (tabla 2), se puede decir que con tiempos de

concentración del orden de dos horas, es posible que se presente una avenida

súbita.

Más aún, comparando entre inundaciones lentas y súbitas, éstas son

responsables de un mayor número de muertes; sin embargo, es evidente que esta

clasificación obedece también al tiempo de respuesta de las instituciones de

Gestión de riesgo ya que, por ejemplo, si ante la ocurrencia de una inundación el

tiempo requerido es de cinco horas, entonces para ese caso en particular las

avenidas que se presenten en menos de cinco horas serán consideradas como

súbitas, en caso contrario serán clasificadas como lentas. Con esto queda de

manifiesto la importancia de llevar a cabo una vigilancia continua de las lluvias,

comportamiento del drenaje y los niveles en los ríos en toda la cuenca, además de

informar y orientar a las autoridades competentes sobre estos temas.

Page 25: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

14

III. Metodología

Tipo de Estudio

El estudio de la actual investigación tiene carácter cuantitativo, porque

presenta el problema estableciendo causa y efecto, lo esencial en la

investigación fue establecer las zonas más vulnerables ante inundaciones,

mediante el análisis de datos históricos.

Población

Familias que componen toda la zona de Sauces 6

Descripción de los datos seleccionados

El estudio seleccionó una base de datos de 15 años los cuales fueron

tomados del INTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGIA E

HIDROLOGIA INAMHI, en los cuales se obtuvo la media máxima anual,

media máxima multianual, máxima mensual para obtener las curvas

Intensidad Duración y Frecuencia IDF.

Procedimiento

En un primer momento, al seleccionar el tema de investigación, se

procedió a la búsqueda de instituciones, que pudieran ayudarnos con la

información pertinente para llevar a cabo el proyecto, una de estas instituciones

es el INAMHI, SENAGUA, SNGR y otras.

Dichas instituciones proporcionaron un apoyo fundamental para la

recopilación de datos; así también, sirvieron la mayoría de los anuarios que

contaban con registros de lluvias necesarias para las comparaciones con

inundaciones anteriores.

Complementariamente en el proceso de investigación se halló una gran variedad

de textos relacionados con los fenómenos meteorológicos y procesos pluviales.

Por consiguiente se tomará todos los datos recopilados y se desarrollará su

procesamiento para obtener gráficos, tales como; precipitación media anual,

máxima mensual multianual, hidrogramas mensuales que nos permitirán

visualizar mejor el comportamiento que nos presenten los datos. También se

Page 26: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

15

realizará por consiguiente gráficos comparativos que nos permitan hacer un

análisis de las precipitaciones de este año con la de los años pasados y con

énfasis en años en donde sí se produjeron inundaciones.

Como parte del análisis, para proponer recomendaciones se procederá a

construir las curvas intensidad - duración – frecuencia, o IDFs, para ello

tabularemos un registro de datos históricos. Para nuestro caso de inundaciones

se recomienda mínimo obtener una muestra de 15 años de lluvias; así también

se tabulará las precipitaciones máximas de cada año, estableciendo intensidad y

duración de la lluvia, para lo cual ordenaremos los datos de intensidad en orden

decreciente para cada duración, calculando el periodo de retorno y la

probabilidad de ocurrencia, etc.

Para obtener las I-D-F a través del ajuste analítico es necesario determinar

los parámetros que la definen.

Construir la curva I.D.F para una estación que tiene 15 años de registros de

intensidades de precipitación (mm/h) utilizando la distribución teórica GUMBEL

tipo 1

Después de concluir con todos los pasos correspondientes obtendremos las

curvas I-D-F.

1) Ordenar de mayor a menor los datos de intensidades para cada duración y

asignar el número de orden.

2) Obtener el período de retorno y las probabilidades de ocurrencia y de no

ocurrencia.

3) Determinar el tipo de distribución teórica que se utilizará en el análisis y sus

parámetros a determinar.

4) Obtener la desviación máxima (∆ max) entre la probabilidad de la distribución

empírica y la probabilidad teórica o ajustada.

∆ Max= │Pe-PT │

5) Obtener la desviación máxima permitida (∆0) según la prueba de bondad de

ajuste de Smirnov - Kolmogorov.

6) Si ∆ máx. es menor que ∆0 , el ajuste si acepta; si se rechaza se deberá de

seleccionar otra distribución.

7) Construcción de la curva I.D.F.

Page 27: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

16

Para ello es necesario determinar el valor de la intensidad de la lluvia para

cada período de retorno y cada duración de la siguiente manera:

Conocido el período de retorno se calcula la probabilidad teórica de ocurrencia y

con esto se determina el valor de la precipitación esperada para cada duración

con la siguiente fórmula:

Xm =

+ β

Por ej:

a. Para un período de retorno de 5 años y 5 minutos de duración de nuestro

ejercicio se tiene

Xm =

+ 7,762

Xm =11,6 mm/h

8) Se procede a graficar los valores en una tabla aritmética-logarítmica, en

Excel de los datos obtenidos en el paso anterior.

Page 28: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

17

IV. Desarrollo del Proyecto

4.1. Características de la ciudad de SAUCES 6

4.1.1. Ubicación

La ubicación del lugar de análisis se encuentra al noreste de la ciudad de

Guayaquil en las coordenadas UTM (622646.00 m E / 9764979.00 m S).

El área del sector es de 46.46Ha y 2870.35m de perímetro.

Fig. 10. Vista satelital de Sauces 6

Fuente: Por google earth.

Page 29: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

18

Geografía.- Hablar de la geografía de Sauces 6 es hablar prácticamente de casi el 80% de la ciudad de Guayaquil, se encuentra ubicada en la cuenca baja del río Guayas, que nace en las provincias de Pichincha y Cotopaxi, y que desemboca en el Golfo de Guayaquil en el Océano Pacífico. Localizada en la margen derecha del río Guayas, bordea al oeste con el Estero Salado y los

cerros Azul y Blanco. Por el sur con la embocadura de la Puntilla de Guayaquil que llega hasta la isla Puná.

Los dos más importantes afluentes, son los ríos: Daule y Babahoyo, los cuales se unen al norte de la ciudad formando un gran caudal que descarga en el Golfo de Guayaquil, que es el principal río y accidente geográfico en la vertiente del Pacífico de toda América, con un promedio anual de 30 000 millones de m³ de agua. De igual manera existen otros ríos que son: el Tigre y Juján (M.I. Municipalidad de Guayaquil).

Frente a ésta hermosa urbe nace una cordillera costanera, donde se encuentran los cerros Santa Ana y del Carmen (ubicados prácticamente junto al río), su elevación más alta se da en el sector donde se encuentran las ciudadelas Los Ceibos y se los denomina cerro Azul, en su límite occidental, más adelante este sistema montañoso toma el nombre de Chongón y luego Colonche.

Esta urbe es en su mayor parte llana, con elevaciones como el Cerro Santa Ana. En su ladera oriental se encuentra el Barrio Las Peñas, el Cerro del Carmen, contiguo al Santa Ana, donde se encuentra el Monumento del Corazón de Jesús, el Cerro San Eduardo, en la zona noroccidental y más hacia el oeste el Cerro Azul, máxima elevación de la ciudad junto a las ciudadelas Los Ceibos y Los Olivos.

Hidrografía de Guayaquil.- La ciudad de Guayaquil está rodeada al este por el

río Guayas, el cual es el de mayor importancia para la provincia y el Ecuador. El

Fuente M.I. Municipalidad de Guayaquil

Fig.11. estatua de los próceres del 9 de octubre de 1820.l

Page 30: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

19

Guayas está formado principalmente por sus dos grandes afluentes: el río Daule, y

el río Babahoyo; mientras que se estima la cuenca del río comprenda un total de

35.000 km² de extensión aproximadamente, la cual se hace presente en varias

provincias del país. El río desemboca en el Golfo de Guayaquil situado en el

Océano Pacífico.

Al otro lado del centro urbano de la ciudad se encuentra uno de los varios

ramales del Estero Salado, el cual se origina en el Golfo de Guayaquil divide varios

sectores, tanto de la ciudad como del cantón. El Salado es un sistema estuarino

compuesto por una compleja red de drenajes, mientras que desde el punto de vista

geomorfológico y oceanográfico es un brazo de mar.

Recursos Naturales

Guayaquil es una ciudad rica en recursos: agrícolas, ganadera, pesquera, maderera. Así también, en el área del golfo existen yacimientos de gas natural de gran potencial, que por consiguiente hacen que su plataforma continental sea considerada como exploración petrolera.

Clima y Temperatura

El clima de Guayaquil es el resultado del encuentro de varios factores. Por su ubicación geográfica en plena zona ecuatorial, la urbe porteña tiene una temperatura tropical durante casi todo el año. No obstante, su cercanía al Océano Pacífico hace que las corrientes de Humboldt (fría) y de El Niño (cálida) marquen dos períodos climáticos bien diferenciados. Una temporada húmeda y lluviosa (período en el que ocurre el 97% de la precipitación anual) que se extiende enero a mayo (corresponde al verano austral); y la temporada seca que va desde junio a diciembre (que corresponde al invierno austral).

Debido a que se ubica en plena zona ecuatorial, la ciudad tiene temperaturas cálidas durante todo el año, la temperatura promedio

oscila entre los 25 y 30 °C.

Fig.12, Estero Salado (brazo de mar)

Fuente M.I. Municipalidad de Guayaquil

Page 31: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

20

5.2. Geología de Guayaquil

5.2.1. Generalidades

Regionalmente al sur oeste de la costa ecuatoriana, se observan rasgos

estructurales, que nos indican una tectónica de bloques fallados inclinados que a lo

largo de la historia estructural de la región, ha creado un sistema de horsts y

grabens, en el sector prevalecen fallamientos gravitacionales y fenómenos de

deslizamiento, consecuencias de una dinámica relacionada a subducción y

movimientos de cizalla.

El cantón Guayaquil se caracteriza por presentar diferentes rocas de edad

terciaria, dispuestos sobre basamento de rocas volcánicas y rocas volcano-

sedimentarias de edad cretácica, que afloran en diferentes sectores de la Cordillera

Chongón-Colonche; se presentan emplazamientos de rocas graníticas-

granodioriticas, también existen depósitos sedimentarios cuaternarios distribuidos

en las partes bajas del sector que conforman la llanura aluvial reciente.

Las principales formaciones geológicas presentes en la Isla Puná agrupan rocas

sedimentarias de origen marino-continental de edad Terciaria, cubiertas localmente

por sedimentos cuaternarios de origen marino (M.I. Municipalidad de Guayaquil).

5.3. Geomorfología de Guayaquil

5.3.1. Generalidades

La geomorfología del cantón Guayaquil en las parroquias de Posorja, Gómez

Rendón, El Morro, Guayaquil y Tenguel, está estrechamente relacionada con las

condiciones estructurales que ha provocado la existencia de irregularidades

montañosas y extensas llanuras bajas; el cantón Guayaquil está ubicado al pie de

los flancos de la Cordillera Chongón-Colonche, siendo este levantamiento el rasgo

estructural más característico de la región que constituye un monoclinal buzante

hacia el sur y cuyo ángulo de inclinación se incrementa de norte a sur en un rango

comprendido entre 20 y 30 grados. Otro rasgo estructural importante constituye la

presencia de la falla geológica Guayaquil-Dolores, responsables de la disposición de

los relieves cuya evidencia se puede observar en una serie de bloques levantados y

hundidos entre los cuales se encuentran los cerros del Carmen y Santa Ana (M.I.

Municipalidad de Guayaquil).

Page 32: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

21

Los relieves de la cordillera Chongón Colonche, se encuentran al noroeste del

área urbana de Guayaquil y se desarrolla hacia el oeste a partir de los cerros de

San Pedro y Bellavista. La llanura aluvial reciente del Río Guayas es una zona

regularmente plana con pendientes muy bajas; producto del relleno detrítico

cuaternario, establecida primordialmente por la dinámica fluvial.

Es susceptible a las inundaciones periódicas que se dan en el sector. Se

encuentran al pie de los relieves de la Cordillera Chongón Colonche. Hacia la parte

Sur del Cantón Guayaquil existe la presencia de un sistema de islas de amplia

extensión, que abarca desde los cerros del Carmen, Santa Ana y Durán,

comprendiendo el estero del Golfo de Guayaquil.

La parroquia Puná se encuentra en el Golfo de Guayaquil en la desembocadura

del río Guayas y forma parte de la Cuenca Progreso. Las características

morfológicas se diferencian de las presentes en las otras parroquias debido a la

geología existente en la Isla.

En la parte norte, desde Puná Nueva, Zapote, Agua Piedra hacia el noroeste en

Cauchiche, Subida Alta, Hda. Los Elices, el terreno se presenta plano a ligeramente

ondulado con pendientes inferiores al 25%, esta geoforma se encuentra asociada a

la formación Tablazo y separadas por terrazas indiferenciadas. En la zona este,

hacia el canal de Jambelí desde Puná Nueva hacia La Esperanza, el relieve

predominante es colinado con vertientes convexas y desniveles relativos bajos con

un máximo relieve de aproximadamente 100 m; se encuentra asociado al miembro

Placer perteneciente a la formación Puná (M.I. Municipalidad de Guayaquil).

5.4. Cuenca del Río Guayas

Es la más grande riqueza potencial con que cuenta el Ecuador. Comprende

una extensión de 35000 km2. Es la mayor cuenca hidrográfica de la costa del

Pacífico de América del Sur. De acuerdo con las mareas, en su desembocadura se

puede notar el efecto de los flujos de agua fluyendo hacia el Golfo de Guayaquil y

al océano Pacífico o por el contrario aguas saladas ingresando más allá del Golfo y

penetrando en el continente. Los ríos que forman el sistema hidrográfico del

Guayas van de Norte a Sur, hasta confundirse en el lecho de esa arteria fluvial

ecuatoriana que desemboca frente a la isla Puná. Ing. Jacinto Rivero 2006.

Page 33: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

22

Afluentes del Guayas; Los mayores afluentes del Guayas son los ríos Daule y

Babahoyo al que afluyen el Vinces, Puebloviejo, Zapotal, y Yaguachi y forman la red

fluvial más densa de la costa y la más útil para la navegación.

La cuenca del Guayas no abarca solamente los límites político-administrativos de

la provincia del Guayas sino una zona mucho más amplia. Su proyección económica

favorecería a nueve provincias, especialmente a Guayas, Manabí, Pichincha y Los

Ríos.

La planicie del Guayas está dotada de fértiles suelos aluviales y por esta razón la

agricultura es la actividad que se beneficia en forma prioritaria del desarrollo de la

cuenca del río Guayas, además de la explotación forestal.

Los principales cultivos de la planicie meridional son: caña de azúcar, banano,

cacao, algodón y arroz, cítricos y frutas. En la porción septentrional de la cuenca del

Guayas se halla una zona de bosques que ocupan un área de 6.000 km2, donde se

Fuente INAMHI

Figura 13: Cuenca del Río Guayas

Page 34: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

23

explota comercialmente la madera de balsa, de la que Ecuador es el principal

productor a nivel mundial.

a) Precipitación en la Cuenca del Rio Guayas

La precipitación tiende a disminuir de norte a sur en el Ecuador, según puede

verse en el mapa que muestra la media anual, pero este hecho se ve bastante

eclipsado por las variaciones de Este a Oeste que provoca la orografía.

A lo largo de las laderas occidentales de los andes, la precipitación no llega a las

cifras elevadas del lado oriental, aunque en las zonas de Santo Domingo de los

Tsáchilas y Bucay se ha registrado una precipitación anual de más de 3000 mm. El

desarrollo de la vegetación indica que a lo largo del frente occidental la precipitación

es igualmente alta. Las tierras bajas de la costa del Ecuador se caracterizan por

tener una sola estación húmeda y una sola estación seca, a diferencia del patrón

que siguen las lluvias en los flancos orientales de la cordillera, donde se registran

las máximas precipitaciones.

En la Cuenca del Guayas, la mayor precipitación ocurre al principio de la

estación lluviosa, la cual comienza en enero y generalmente llega a su máximo en

marzo. La distribución típica de las lluvias parece deberse a la influencia de las

corrientes oceánicas, en especial a la corriente EL NIÑO cuyas aguas templadas se

originan en el Golfo de Panamá, cruzan la línea ecuatorial y corren a lo largo de la

costa ecuatoriana durante los meses de diciembre a marzo. En esos meses, las

masas de aire cargados de humedad que se producen sobre la corriente avanzan

tierra adentro para descargar la humedad en forma de precipitación convencional u

orográfica en la cuenca y a lo largo del frente andino. Durante los meses de la

estación seca, la corriente EL NIÑO se retira hacia el GOLFO DE PANAMA y la

desplaza la corriente fría de Humboldt que influye hacia el norte y produce

condiciones atmosféricas áridas similares a las que prevalecen a lo largo del litoral

Peruano. Las lluvias disminuyen después del mes de mayo, pero no se presentan

las condiciones de sequía sino hasta el mes de agosto, para continuar hasta

noviembre y diciembre, que son los meses de transición. Se ha seleccionado al mes

de octubre como tipo de la estación seca.

Las distintas zonas pluviométricas de la Cuenca del Guayas corresponden

geográficamente a fajas que, en general, van de norte a sur, cuyas características

de pluviosidad varían no solo en el total de la precipitación sino también en la

duración e intensidad de la estación lluviosa. Siguiendo del Oeste hacia el Este, se

encuentran las siguientes características: entre las isoyetas de 500 mm y de 1000

mm, en la porción occidental de la Cuenca del Guayas, la estación lluviosa dura tres

Page 35: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

24

meses (enero a marzo) durante los cuales la media mensual pasa de 100 mm;

durante la estación seca hay seis meses en los cuales el promedio de precipitación

mensual no llega a 5mm.

Los efectos de la orografía son claramente visibles en los mapas que muestran el

máximo y mínimos absolutos de la precipitación mensual. Al este de la Isoyeta

mensual de 1500 mm, que corre paralela al meridiano de longitud 79º30’ Oeste, se

produce una transición de la zona en que hay déficit de humedad, por exceder la

evapotranspiración. La estación lluviosa o invierno se prolonga a cuatro meses

(enero a abril), y es más intensa, con más de 200 mm de precipitación media

mensual. En esta zona el cielo se mantiene mayormente nublado durante la mayor

parte del año y hasta la estación seca o verano la precipitación media es de unos 25

mm al mes. Aunque la precipitación anual es de casi 2000 mm en la parte oriental

de esta región, los cultivos siempre sufren los efectos de la sequedad del suelo,

pues la evapotranspiración excede a la precipitación durante cuatro meses por lo

menos. Cerca de las estribaciones de la cordillera andina que se extienden hacia el

oeste hasta Quevedo, los índices de precipitación aumentan con rapidez hasta

alcanzar los 2500 mm anuales. Durante 5 meses del año, se registran

precipitaciones mensuales de más de 300 mm, hasta que en los meses de sequía

el promedio mensual es de 50 a 100 mm, lo que es suficiente para el desarrollo

normal de la planta.

La inseguridad de las lluvias de un año a otro es la principal limitación climática

para la agricultura en toda la región de la Cuenca del Guayas y de la costa

adyacente, aún en zonas donde hay un promedio anual de superávit de humedad.

En realidad, ninguna parte de esta región está libre de haber tenido un mes en el

que no se haya podido comprobar precipitación alguna.

Probablemente puede atribuirse este fenómeno a las velocidades de las

corrientes oceánicas cercanas a la costa y a su influencia en la humedad

atmosférica.

La distribución mensual de los índices de precipitación son de vital importancia

para demostrar la necesidad de riego y de su intensidad.

La distribución mensual de precipitación mínima es de especial interés para

demostrar las necesidades de regadío permanente o suplementario. También

requieren de seria consideraciones los problemas de inundaciones de la región de la

Cuenca del Guayas. En un mes excepcionalmente lluvioso, las inundaciones son

casi tan graves en la región tropical como lo son más hacia el Este, donde la

precipitación media es más elevada. Lamentablemente los datos son muy

esporádicos, lo que no permite determinar si la inundación y la sequía son de

naturaleza cíclica, lo cual sería muy útil para planes futuros. Sin embargo, parece

Page 36: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

25

que el régimen pluviométrico en la costa meridional es de naturaleza cíclica, pues

cada séptimo año es extremadamente lluvioso.

b) Precipitaciones registradas en los días en que se produjo inundaciones

El periodo de lluvia se presenta en Guayaquil entre los meses de diciembre y

abril. El promedio de lluvias que cae anualmente en la ciudad es de 1110 mm en el

periodo de 1915 – 2014 (INAMHI). Como lluvias máximas en 24 horas se registraron

en 1973, 204 mm, y el 19 de Abril de 1998, 224 mm.

La lluvia del 04 de abril del 2015 fue de 112mm, comenzó a las 19H00 del

sábado 04/04/2015 y duró aproximadamente 2 horas; lo cual provocó el

anegamiento de la ciudad especialmente en el norte.

Gráfico 5.4a, hidrograma de lluvias tomado de la estación de la DAC.

Para entender la intensidad de la lluvia del 04/abril/2015, podemos tomar como

ejemplo la lluvia del 25/Feb/2001 y 14/Mar/2001, provocó fuertes inundaciones en el

norte de Guayaquil y duró 16 y 15 horas que tuvieron intensidades de 8,81mm/hr y

11,66mm/hr respectivamente. Con esa perspectiva se hace más evidente la

dimensión de las inundaciones de este año que tuvieron intensidad 56 mm/hr

mayores fueron causantes de inundaciones en el sector del Norte de Guayaquil.

0,5

7,0

41,0

3,4 6,0

27,0

5,0

24,0

13,0

0,0 0,0 0,0 0,0 1,5 2,0

40,0

13,0

59,0

0,6

20,0

0,2

22,8

34,0

112,0

76,0

0,0 0,0 5,0

0,0 0,0 0,0 0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

1 A

BR

L

2 A

BR

L

3 A

BR

L

4 A

BR

L

5 A

BR

L

6 A

BR

L

7 A

BR

L

8 A

BR

L

9 A

BR

L

10

PR

EC

IPIT

AC

IÓN

(M

M)

Tiempo (días)

LLUVIAS REGISTRADAS DEL

11 DE MARZO AL 10 DE ABRIL DEL 2015

Page 37: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

26

Gráfica 5.4b, comportamiento de la marea en los días de lluvia.

La gráfica 5.4b muestra que el nivel de la marea los días 3, 4, 5 y 6 de abril del

2015 estuvo por sobre los 4,0 m.s.n.m. (INOCAR) lo que nos permite entender la

gravedad de la confluencia de una lluvia intensa, pleamar (más alta marea), bajo

nivel de calle, urbanización y de drenaje pluvial obviamente.

-1,00P

0,00P

1,00P

2,00P

3,00P

4,00P

5,00P

25/02/201502/03/201507/03/201512/03/201517/03/201522/03/201527/03/201501/04/201506/04/2015

Niv

el d

e m

are

a (m

)

Tiempo en (días)

Nivel de Mareas

Page 38: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

27

5.5. Estaciones Meteorológicas

5.5.1. Lluvias registradas en la Radio Sonda de la Universidad de Guayaquil.

Gráfico 5.5a, precipitación registrada en los meses de Enero a Abril del 2015 en la estación meteorológica de la Universidad de Guayaquil.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

Enero 0,0 0,0 3,6 0,0 0,2 3,6 0,0 0,0 0,0 0,0 0,9 0,0 0,0 0,0 0,0 17,7 19,0 0,1 0,0 7,7 19,1 0,4 0,0 0,0 0,0 3,2 3,4 0,3 0,0 2,6 12,9

Febrero 0,0 0,0 0,2 0,0 9,1 0,1 0,0 23,7 0,0 0,9 0,2 0,0 3,0 6,4 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 14,9 4,8 0,7 49,1 5,1 0,0

Marzo 2,4 0,0 0,0 0,0 2,3 34,8 5,8 0,0 0,0 0,7 1,8 17,2 20,9 5,9 7,2 36,7 2,9 60,5 9,2 0,7 0,0 0,0 0,0 2,4 1,1 8,1 13,4 66,4 0,6 10,3 0,0

Abril 22,8 28,6 106, 59,6 0,0 0,0 3,8 0,0 0,1 0,0 10,6 2,7 14,6 0,8 3,1 5,6 0,0 0,0 0,0 0,0 5,2 1,3 0,1 0,0 0,1 0,0 0,0 0,0 0,0 18,3

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

PR

ECIP

ITA

CIO

N (

mm

)

TIEMPO (días)

Precipitación Mensual Ene - Abr del2015 Radio Sonda U. de Guayaquil

Page 39: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

28

5.5.2. Lluvias registradas en la estación meteorológicas del Aereopuerto de Guayaquil.

Gráfico 5.5b precipitación registrada en los meses de Enero a Abril del 2015 en la estación meteorológica del Aeropuerto de Guayaquil.

Los gráficos 5.5a, 5.5b muestran claramente cuales fueron los días y meses de este año en que ocurrieron las lluvias más

intensas. Estas lluvias provocaron las inundaciones en varios sectores de Guayaquil sobre todo en el noreste. El diagrama de

barras muestra como en el mes de abril cayó una de las lluvias más intensas en lo que va de este año (ver gráfico 5.5c y 5.5d).

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

Enero 0,0 0,0 4,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 11, 15, 0,0 0,0 17, 31, 0,0 0,0 0,0 0,0 5,0 4,8 3,0 0,0 3,0 2,0

Febrero 0,0 0,0 0,0 0,0 12, 0,7 0,0 14, 0,0 0,0 0,0 0,2 0,0 11, 0,0 0,0 4,4 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 19, 5,0 0,3 51, 8,5 0,0 0,0 0,0 0,0

Marzo 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 22, 10, 0,0 0,0 0,0 0,5 7,0 41, 3,4 6,0 27, 5,0 24, 13, 0,0 0,0 0,0 0,0 1,5 2,0 40, 13, 59, 0,6 20, 0,2

Abril 22, 34, 112 76, 0,0 0,0 5,0 0,0 0,0 0,0 0,1 2,7 9,0 0,6 3,0 8,0 0,0 0,0 0,0 0,0 3,0 0,0 0,0 0,1 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 36, 0,0

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

PR

EC

IPIT

AC

ION

(m

m)

TIEMPO (días)

Precipitación (mm) Ene-Abr del 2015

Aeropuerto de Guayaquil

Page 40: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

29

Gráfico 5.5c, registro de lluvias máximas en la estación Universidad de.Guayaquil.

Gráfico 5.5d, registro de lluvias máximas en la estación de la DAC.

Justamente en el 04 de abril del 2015 a las 19h00 aproximadamente se produjo

una lluvia que duró 2 horas (ECU911, 2015) e inundó el varios sectores del norte de

Guayaquil entre ellos se encontraba Sauces 6, a la altura de la iglesia Santa Isabel

el agua sobrepasó el nivel de la acera y en algunos lugares el agua se introdujo a

las viviendas.

A continuación podemos ver el desarrollo mensual de las precipitaciones a lo

largo del tiempo.

enero febrero marzo abril mayo junio julio agosto

h (mm) 19,1 49,1 66,4 106,3 18,9 21,0 1,0 0,0

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0P

reci

pit

aci

ón

(m

m)

Tiempo (meses)

Precipitación Máxima Diaria

Radio Sonda U. de Guayaquil 2015

enerofebrer

omarzo abril mayo junio julio agosto

septie

mbre

h (mm) 31,0 51,0 59,0 112,0 28,0 22,4 0,4 0,0 0,0

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

Pre

cip

ita

ció

n (

mm

)

Tiempo (meses)

Precipitación Máxima Diaria

Aeropuerto de Guayaquil 2015

Page 41: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

30

Gráfico 5.5e, histórico de lluvias máximas a lo largo de 15 años.

El grafico 5.5e, muestra los años donde hubo mayor presencia de lluvias,

mostrando así el comportamiento de las mismas a lo largo de estos últimos 15 años

(2000-2015).

Para tener una idea de cómo se comportarán las próximas lluvias en el futuro

vamos a obtener las curvas I-D-F para una secuencia de 15 años.

Gráfico 5.5f, elaborado por Smirnov-Kolmogorov.

339,20

563,90 531,30

438,80

250,30 280,30

453,90 485,10

521,70

429,20

364,40 360,10

606,50

511,90

351,20 311,30

0,00

100,00

200,00

300,00

400,00

500,00

600,00

700,00

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015

Pre

cip

itac

ión

(m

m)

Tiempo (años)

Lluvias Máximas entre el 2000 -2015

Page 42: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

31

Gráfico 5.5g, Curvas Intensidad-Duración-Frecuencia para varios años de T de retorno.

7.-

T 1/T Xm 5' Xm 10' Xm 15' Xm 30' Xm 60' Xm 120'

3 0.333 24.557 12.278 8.740 4.093 2.046 1.023

5 0.200 27.926 13.963 10.884 4.654 2.327 1.164

8 0.125 30.823 15.412 12.727 5.137 2.569 1.284

10 0.100 32.160 16.080 13.577 5.360 2.680 1.340

12 0.083 33.240 16.620 14.264 5.540 2.770 1.385

15 0.067 34.549 17.274 15.097 5.758 2.879 1.440

20 0.050 36.221 18.111 16.160 6.037 3.018 1.509

24.557

12.278

8.740

4.093

2.046

1.023

27.926

13.963

10.884

4.654

2.327

1.164

30.823

15.412

12.727

5.137

2.569

1.284

32.160

16.08013.577

5.360

2.680

1.340

33.240

16.62014.264

5.540

2.770

1.385

34.549

17.27415.097

5.758

2.879

1.440

36.221

18.11116.160

6.037

3.018

1.509

Xm 5' Xm 10' Xm 15' Xm 30' Xm 60' Xm 120'

inte

nsid

ad

mm

/min

Duración

Curvas I-D-F

3 años 5 años 8 años 10 años 12 años 15 años 20 años

Page 43: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

32

5.6. CAUDALES EN EL RÍO DAULE

5.6.1. Estación Meteorológica La Capilla

Se encuentra localizada aguas arriba de la Parroquia Santa Lucía, Cantón Daule

de la Provincia del guayas, en la margen derecha del río Daule, a 93 Km de

distancia del mar, con una cota de +20 m.s.n.m. Fue instalada por el Instituto

Nacional de Meteorología e Hidrología (INAMHI), en el mes de enero de 1963 y

posee un limnígrafo con el que se lee el nivel del río.

Fig. 14, ubicación de estación limnimétrica La Capilla,

Fuente, Google earth.

5.6.2. Caudales en La Capilla

Se registraron alturas limnimétricas en la estación La Capilla con lo que se

obtuvieron los datos de caudales con un efecto de marea considerable, ya que en

los meses de sequía se aprecian caudales muchos menores que están por los

200m3/seg - 400m3/seg, y en promedio en el año se dan 800m3/seg, como se

muestra en el gráfico 5.6.2.

En el gráfico 5.6.2, en el 2015 se muestran caudales un poco más elevados a los

del 2008, sabiendo como antecedente que la época lluviosa del 2008 fue bastante

Page 44: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

33

fuerte comparado a los años anteriores, a excepción del último ENOS del año 1997-

1998.

También en el grafico 5.6.2 podemos sacar otra conclusión; de que el aumento

del caudal refleja el efecto invernadero que provoca el cambio climático, el aumento

del nivel del mar por el deshielo polar y el aumento de caudales debido al deshielo

de los nevados.

Gráfico 5.6.2., lecturas limnimétricas en la estación de la Capilla..

5.6.3. Influencia de las mareas en el Estuario del Río Guayas

Tal como se explicó anteriormente, las características típicas de los ríos influenciados por mareas que asemejan a un embudo, entonces el Río Guayas en su curso inferior cumple con estas características geomorfológicas, si a esto le sumamos el escaso relieve que presenta, entonces se puede decir que la influencia de las mareas en el sistema del río Guayas es de considerable magnitud.

Según investigaciones (CEDEGE, 1999) realizadas por la Comisión de Estudio para el Desarrollo de la Cuenca del Guayas (CEDEGE, actual SENAGUA)se ha comprobado que la propagación de la onda de marea alcanza normalmente hasta

01/04/2015 02/04/2015 03/04/2015 04/04/2015 05/04/2015 06/04/2015

1991 155,23 132,91 118,47 121,08 113,35 98,11

1997 1942,92 1931,13 1926,06 1910,94 1915,94 1899,13

2008 1015,76 968,3 890,71 804,09 749,96 844,55

2010 1098,39 939,75 712,16 543,86 666,31 873,84

2015 1139,12 1203,24 1151,85 1024,86 974,167 1009,89

0,00

500,00

1000,00

1500,00

2000,00

2500,00

Ca

ud

al

Q (

m3

/seg

)

Caudales en la Estaciòn La Capilla

Page 45: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

34

Daule y hasta Babahoyo por el río Babahoyo, cuya amplitud depende del ciclo mensual de variación de la marea y de los caudales de descarga en cada sistema fluvial, ya que en meses de estiaje, cuando se tienen valores bajos de caudal, la influencia de marea se hace sentir más aguas arriba especialmente por el río Daule donde suele llegar hasta la estación meteorológica La Capilla.

En cambio en los meses de lluvia cuando aumentan los caudales y los ríos buscan drenar hacia el mar , a la vez se presentan niveles altos de mareas que permiten el libre desagüe de los ríos, se produce un efecto de remanso, que en ocasiones genera la sobre elevación de los niveles de los ríos y por ende se suelen presentar desbordamientos e inundaciones en las partes bajas aledañas.

Para poder determinar la magnitud de la influencia de las mareas en el estuario del Río Guayas, se tomaron ciertos parámetros característicos de las ondas de mareas y se las ha comprobado con las que se presentan en el Río Guayas.

En primer lugar se sabe que un ciclo de marea tiene una duración aproximada de 12 horas 25 minutos y mientras que la duración del ciclo de mareas es constante, la amplitud de la marea es variable para cada viento, ya que intervienen influencias de características meteorológicas y también tales como:

Caudales de descarga Variación en la sección transversal Obstáculos en el cauce

El tiempo de duración de la marea se puede dividir simétricamente para las fases de flujo y reflujo en el mar abierto, pero en casos como el del Río Guayas, existe un desfase debido a los factores locales antes mencionados y se puede observar que mientras para la creciente el tiempo disminuye, para la vaciante aumenta.

Según datos de mareas reales obtenidos y comparándolos con los datos de las predicciones de las tablas de mareas (INOCAR), se observa que existe una diferencia notable en cuanto a la amplitud de la marea, la que se origina por factores locales como lo mencionamos anteriormente, así como también se observa una pequeña diferencia en cuanto a los tipos de las fases creciente y menguante.

Page 46: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

35

Al hablar de factores nos referimos a:

Descarga del río. Cuya magnitud origina una mayor o menor distorsión de la onda de marea.

Cambios de los tiempos de creciente y menguante del río.

Gráfica 5.5.3, estructura de la marea.

En épocas de lluvias cuando se presentan grandes avenidas en el sistema fluvial

y a la vez aumento en el nivel de mareas, con lo cual, el agua de mar tiende a

avanzar por el río Guayas y motiva a que la propagación de la onda de marea

alcance menores distancias, así mismo por el contrario en meses de estiaje, hay

incremento en el diferencial de mareas; y por ende los efectos de mareas llegan a

sitios de mayor distancia.

Nivel

Bajamar

Amplitud

Pleamar

Tp Tb

Duraciòn 12h25'

a) Condiciones de mar abierto

Tp = Tb

Tp + Tb = Duraciòn

Nivel

Bajamar

Amplitud

Pleamar

Tp Tb

Duraciòn 12h25'

b) Condiciones de Estuario

Tp < Tb

Tp + Tb = Duraciòn

Page 47: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

36

En las investigaciones realizas por CEDEGE se observó que la amplitud de la

marea es mayor cerca de la desembocadura del Guayas, y decrece conforme se

avanza hacia aguas arriba, notándose más este decrecimiento en el río Daule. Las

causas son las siguientes:

El río Babahoyo a diferencia del Daule tiene una mayor profundidad y velocidad

de marea, debido a que el cauce del río Babahoyo es más ancho y profundo, es

decir, que tiene una mayor área transversal que el río Daule, además no está

afectado por el banco de arena que se encuentra en la desembocadura del río

Daule.

En Guayaquil el rango de variación de la marea fluctúa entre los 2,40m y 4,60m

de amplitud, dependiendo de la época del año y otros factores ya señalados.

De todo lo expuesto anteriormente podemos decir que la marea es un efecto que

interfiere con la libre descarga de los ríos, provocando una sobre elevación del nivel

normal de este, especialmente en épocas de lluvia que es cuando el río Daule tiene

un mayor caudal decreciente y coincide con los niveles altos de marea, inundando

los puntos más bajos de las zonas aledañas a los ríos Daule y Babahoyo. Un

ejemplo claro de este efecto es el que ocurrió en el presente año, en los meses de

marzo y abril, +4,50 y +4,60 m.s.n.m. respectivamente, debido a que coincidieron

grandes descargas del río Daule provocadas por las intensas lluvias aguas arriba, a

esto se suma la subida del nivel de la marea, provocando inundaciones en varios

sectores del Norte de Guayaquil y zonas ubicadas en las riberas del río Daule.

A continuación se presentan las gráficas de los niveles de marea observados por

el Instituto Oceanográfico de la Armada (INOCAR) en río Guayas para los días 3, 4,

5 y 6 los meses de Abril y Marzo del 2015, en las cuales podemos observar el

desfase que se produce debido a los factores locales antes mencionados.

5.6. INUNDACIONES EN SAUCES 6

5.6.1. Generalidades

En general, una inundación es un fenómeno de ocurrencia de lluvias

relativamente altas. Una inundación se caracteriza por la ocurrencia de caudales

grandes que se salen o no drenan por los drenajes dispuestos para enfrentarlos.

Page 48: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

37

Por otro lado, aun no habiendo un aumento grande de las precipitaciones y de la

escorrentía superficial, podrá suceder una inundación en el caso de que haya

alguna obstrucción en el canal natural del río.

5.6.2. Modelos de Inundaciones

De acuerdo a las investigaciones realizadas y en los análisis de datos de

mareas, caudales y precipitaciones obtenidos por el INOCAR, SENAGUA, INAMHI,

SNGR, hemos llegado a plantear tres modelos de inundación que se presentan en

Guayaquil y que tienen que ver estrictamente con precipitaciones intensas,

mareas máximas, gran de descarga del río Daule, disminución de la sección

hidráulica debido a la sedimentación.

Los modelos son los siguientes:

Inundaciones por lluvias intensas, ocurridas en barrios cuyas calles son

superiores a nivel de pleamar y no cuentan con un drenaje adecuado, por

ejemplo Sauces I, IV.

Inundaciones por niveles de calles, máxima pleamar y lluvias intensas,

ocurridas en barrios cuyos niveles de calles están bajo el nivel de máxima

pleamar y a su vez se presentaron lluvias intensas, ejemplo de esto de la

ciudadela Entre Ríos, situada en la margen izquierda del río Daule, y

también en la intersección de la calle Loja con el Malecón Simón B

olivar.

Inundación por máxima pleamar, lluvias intensas y grandes descargas del

río Daule, ocurridas en barrios cuyas calles están debajo del nivel de la

máxima pleamar, y simultáneamente se presentaron lluvias intensas y una

gran descarga del río Daule, tal es el caso de Acuarela del Río,

Guayacanes, Samanes I y II.

Cabe recalcar que estos modelos han sido analizados para los eventos ocurridos

en el presente año (2015).

Page 49: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

38

V. Discusión de los Resultados

A lo largo de los años, las inundaciones han perjudicado a miles de ecuatorianos

de todos los estratos socioeconómicos: agroindustriales, industrias de

manufactureras, viviendas, negocios vías de comunicación y más.

Entre los análisis realizados pudimos ver que la marea ha superado algunas

veces el nivel de calle, por lo que se han producido inundaciones por el efecto de la

marea. Esto nos lleva a pensar seriamente en buscar soluciones para este tipo de

situaciones, ya que el problema se agrava más aún debido al calentamiento global y

a los deshielos de los glaciares, que provocan un aumento de los niveles del mar y

por ende de los estuarios.

También se pudo observar que las lluvias de este año, que provocaron

inundaciones en Sauces VI, fueron relativamente más altas que en otros inviernos

fuertes, pero lo interesante de estas lecturas es que han producido inundaciones de

dos tipos: intensas, ya que llovió en 2 horas lo que suele llover en un mes y por un

máximo nivel de marea (pleamar).

Como vemos, somos muy vulnerables ante este fenómeno de la naturaleza y

siendo objetivos podemos afirmar que hemos corrido con mucha suerte, ya que por

la situación geográfica de Guayaquil y a una mala planificación urbanística que

permitió un crecimiento demográfico desordenado que restó territorio a varias zonas

de drenaje naturales, la llanura de la ciudad podría estar ya bajo el agua.

Recién hace unos 5 años hemos comenzado a identificar por ley (COOTAD) y

como política de estado, los lugares de alto riesgo.

Page 50: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

39

VI. Conclusiones

Las inundaciones en Sauces 6 se presentan particularmente por deficiencias

en el diseño del sistema de alcantarillado pluvial, porque generalmente no se

han considerado ciertos parámetros, tales como máximas mareas,

sedimentación, grandes descargas del Río Guayas.

Algunas zonas de Sauces 6 se han inundado por causa de las altas mareas

donde su drenaje está por debajo o igual a +3,40 msnm.

La gran descarga del río Daule por lluvias intensas en la cabecera del mismo

en el instante de la máxima pleamar, también produce inundaciones en el

norte de Guayaquil, aún cuando en la ciudad no se produzca precipitación

alguna.

Page 51: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

40

VII. Recomendaciones

Ampliar la sección de algunos de los canales de drenaje que desaguan al

río Daule para así disminuir el tirante hidráulico y por tanto disminuir el

nivel de agua.

Se debe derivar los caudales de descarga que pasan por el canal de la

ciudadela Las Orquídeas, hacia otros ramales y así disminuir la cantidad

de agua que pasa por este canal.

Construir un sistema interconectado de bombeo para toda la zona ya que

es todo el noreste de Guayaquil el afectado.

Construir estaciones de bombeo en barrios que se encuentran en cotas

superiores a la de máxima pleamar y en la cual el sistema de

alcantarillado no funciona adecuadamente, tal como sucede en Sauces 6.

Planificar el mantenimiento de los canales de drenaje de la ciudad durante

todo el año.

Page 52: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

41

VIII. Bibliografía

Jacinto Rivero – 2001. Incidencia de los sistemas Fluviales de la cuenca del río Guayasen la ciudad de Guayaquil Dr. J. W. Baldock – 1992. Geología del Ecuador. Francisco Aparicio Mijares – 1987. Fundamentos de Hidrología Superficial. Ven Te Chow. Hidráulica de canales abiertos. Luis Marín Nieto-1991. Mecánica de Suelo Julio C. Llaque Paladines – 2001. Inundaciones en el norte de Guayaquil. Germán Monsalve Sáenz. 2011. Hidrología en la Ingeniería.

INAMHI (Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología)

www.inamhi.gob.ec

INOCAR (Instituto Oceanográfico de la Armada)

www.inocar.gob.ec

SNGR (Secretaría Nacional de Gestión de Riesgos)

www.sngr.gob.ec

M.I. Municipalidad de Guayaquil

GAD, Gobierno Provincial del Guayas

SENAGUA, Secretaría Nacional del Agua

www.senagua.gob.ec

Secretaría Nacional de Planificación y Desarrollo, SEMPLADES

www.semplades.gob.ec

Sistema Nacional de Información, SIN

www.sin.gob.ec

Interagua (empresa encargada de la red de AA.PP., AA.SS. y AA.LL.)

Page 53: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

42

Presidencia

de la República

del Ecuador

AUTOR/ES: REVISORES:

Gustavo Adolfo Bustamante Quintero Ing. Guillermo Pacheco Quintana MS.c

Ing. Patricia Cárdenas Castillo MS.c

Ing. Josué Rodríguez Santos

INSTITUCIÓN: Universidad de Guayaquil FACULTAD: De Ciencias Matematicas y Fisicas

CARRERA: Ingenieria civil

FECHA DE PUBLICACIÓN: 2015-2016 Nº DE PÁGS: 42

ÁREAS TEMÁTICAS: Hidráulica

Control de inundaciones hidráulico e hidrológico

PALABRAS CLAVE:

<ANÁLISIS-HIDRÁULICO-HIDROLÓGICO><CONTROL DE INUNDACIONES>

RESUMEN:

N. DE REGISTRO (en base de datos): Nº. DE CLASIFICACIÓN:

DIRECCIÓN URL (tesis en la web):

ADJUNTOS PDF: SI NO

CONTACTOS CON AUTOR/ES: Teléfono: 0990748283

CONTACTO EN LA Nombre: FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS

INSTITUCIÒN: Telèfono: 2-283348

Quito: Av. Whymper E7-37 y Alpallana, edificio Delfos, teléfonos (593-2) 2505660/ 1: y en la

Av. 9 de octubre 624 y Carrión, edificio Prometeo, teléfonos: 2569898/9, Fax: (593 2) 250-9054

REPOSITORIO NACIONAL EN CIENCIA Y TECNOLOGIA

FICHA DE REGISTRO DE TESIS

Innovacion y saberes

º

1

La presente investigación fue realizada para contemplar la gravedad permanente que vive nuestros sectores y ciudad ante diferentes

escenarios de inundación. El trabajo cumple con los elementos básicos del ciclo hidrológico, describiendo los principios que gobiernan los fenómenos hidrológicos y las técnicas más utilizadas en la práctica respecto a la cuantificación de tales fenómenos aplicada a la

resolución de los problemas que limitan el presente trabajo. En el capítulo # 3.1 al 3.3 se trata los principios y componentes básicos

de la hidrografía e hidrología, características de las cuencas, precipitación respectivamente, cubriendo el ciclo hidrológico

propiamente dicho, como unidades superficiales básicas para la cuantificación de los diferentes parámetros hidrológicos, y los

fenómenos de precipitación y escorrentía superficial. En el capítulo 3.4 se habla sobre las mareas, origen, influencia en losríos y en el

Río Guayas. En el capítulo 4 se detalla la metodología del proyecto. En el capítulo 5 se procede con el desarrollo del proyecto,como

características, geología, geomorfología, cueca y caudales del río Guayas. En el capítulo 5.6 hablamos de las estaciones meteorológicas y el 5.7 tratamos de las inundaciones en Sauces 6 y en los siguientes se dan conclusiones, recomendaciones, y

[email protected]

X

Análisi Hidráulico e Hidrológico en el sector de Sauces 6 para el control de inundaciones.

TÍTULO Y SUBTÍTULO

E-mail:

Page 54: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

IX. ANEXOS

Anexo 1

Page 55: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

Anexo 2

Imagen inferior tomada a las 18:20, desde el puente de la calle 17.

Page 56: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

Anexo 3

Page 57: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

Anexo 4

Page 58: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

Anexo 5

Page 59: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

Anexo 6

Page 60: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

Anexo 7

Page 61: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

ANEXO

Enero 2013

Enero 2014

Page 62: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

Enero 2015

Febrero 2013

Page 63: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

Febrero 2014

Febrero 2015

Page 64: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

Marzo 2013

Marzo 2014

Page 65: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

Marzo 2015

Abril 2013

Page 66: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

Abril 2014

Abril 2015

Page 67: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

Mayo 2013

Mayo 2014

Page 68: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL - repositorio.ug.edu.ecrepositorio.ug.edu.ec/bitstream/redug/15116/1/BUSTAMANTE_GUSTAV… · INAMHI, SNGR, SENAGUA, IGM, ... aumento de la marea en el río

Mayo 2015

Escalas