INTRODUCCIÓN

La morfometría es una herramienta que sirve para analizar la conformación y el tamaño de una estructura, mediante el uso de descriptores matemáticos. En el caso de redes fluviales, el análisis morfométrico pretende cuantificar la evolución en el paisaje fluvial y definir el estadio de la evolución en que se encuentra y, de este modo, valorar su estado erosivo.

“Pero, además estas técnicas presentan la utilidad adicional de intentar correlacionar los parámetros morfométricos con el funcionamiento hidrológico de las cuencas y con características litológicas e hidrogeológicas. Esto en regiones como la nuestra, donde los datos hidrológicos son por el momento muy escasos, permite hacer estimaciones de ciertos datos que de otra forma serían imposibles” (Cruz y Tames, 1983).

Si bien existen numerosas fórmulas aplicables en el análisis morfométrico fluvial, se han seleccionado aquellas que están consideradas como las más útiles en la descripción de modelos fluviales que caractericen cuencas, en la definición de su tipología y su estadio de evolución y, finalmente, porque tras su aplicación, permiten elaborar unas conclusiones que pueden compararse con otras cuencas y servir al conocimiento de la dinámica fluvial.

MATERIALES

Los alumnos dispondrán de los siguientes materiales:

PROCEDIMIENTOS DE ANÁLISIS

Los procedimientos de análisis que se utilizarán son los siguientes:

OBJETIVOS

El objetivo fundamental de la práctica es el análisis morfométrico de una cuenca fluvial, mediante la aplicación de una serie de índices para caracterizar los siguientes aspectos de la cuenca hidrográfica:

Estos parámetros serán obtenidos usando el software Google Earth.

DELIMITACIÓN DE LA CUENCA HIDROGRÁFICA

Ejercicio: Dibujar en el mapa la divisoria de aguas de la cuenca del río Magdalena.

Sobre un mapa topográfico se traza una línea que va uniendo las zonas culminantes de las curvas de nivel, interrumpidos por las cotas más representativas. El mapa así elaborado (también llamado Mapa de Cordales) se complementa con la red hidrográfica, de modo que se pueden establecer cuencas, valles, direcciones orográficas dominantes, etc.

Importar los materiales

Imagen 1
Imagen 1

Para la elaboración de este mapa se debe tener en cuenta:

  • El trazado de la red hidrográfica (cuencas y subcuencas).

  • Las cumbres.

  • Los collados.

  • Algunas divisiones administrativas.

Para obtener el trazado de la red fluvial, deberá descargarse de internet el fichero con idéntico nombre, que será abierto con Google Earth.

Imagen 2
Imagen 2
Imagen 3
Imagen 3

Una vez abierto, este fichero muestra la red hidrográfica que será objeto de estudio.

Imagen 4
Imagen 4

Para ayudar en la delimitación de la cuenca hidrográfica, se importará en Google Earth el Mapa topográfico correspondiente a esa zona. Al tener un formato ráster, deberá ser importado a Google Earth.

Imagen 5: importar fichero raster en Google Earth
Imagen 5: importar fichero raster en Google Earth

En el caso de los ficheros GeoTiff, el programa muestra un mensaje avisando que su tamaño es superior al máximo admitido por el software. Se elegirá la primer opción: Si quieres crear una superposición a partir de la imagen original, pulsa “Crear superposición.

Imagen 6: Aviso para la creación de imágenes superpuestas
Imagen 6: Aviso para la creación de imágenes superpuestas

Una vez hecho, el programa también requiere que se identifique en qué directorio dónde se almacenarán los ficheros parciales, en formato *.kml. Es recomendable crear un directorio específico para almacenarlas, ya que se creará un número de ficheros elevado.

Imagen 7: directorio para el almacenamiento de los ficheros superpuestos
Imagen 7: directorio para el almacenamiento de los ficheros superpuestos

Una vez realizado esto, aparecerá la imagen superpuesta.

Imagen 8: mapa topográfico superpuesto al relieve
Imagen 8: mapa topográfico superpuesto al relieve

Como ya sabemos, se puede controlar el nivel de transparencia utilizando la herramienta que aparece a la izquierda.

Imagen 9: herramienta para el control de la transparencia
Imagen 9: herramienta para el control de la transparencia

Delimitación de la cuenca hidrográfica

Pra determinar las dimensiones de la cuenca hidrográfica, es necesario delimitar su superficie, creando un polígono cuyos límites son los cordales y cumbres de esa cuenca. El procedimiento es similar al realizado en las actividades anteriores.

El primer paso consiste en elegir Añadir polígono.

Figura 10: añadir polígono
Figura 10: añadir polígono

Una vez hecho clic, aparece un cuadro de diálogo con varias pestañas.

  1. Pestaña Descripción: asigna un nombre a la ruta. Puede añadirse una breve descripción de la imagen, como por ejemplo algún detalle interesante, para recordar posteriormente.

  2. Pestaña Estilo, color: se puede elegir un color, un ancho (por ejemplo 2,0) y una opacidad, que en principio podría ser del 100%.

  3. Resto de pestañas: de momento no tienen mayor importancia.

Figura 11: creación de un nuevo polígono
Figura 11: creación de un nuevo polígono

A continuación se puede proceder a la digitalización del polígono. Si nos hemos equivocado al ubicar alguno de los puntos del perímetro, nos ubicamos sobre el punto, click botón de la derecha y el punto desaparece.

Figura 12: delimitación de la cuenca hidrográfica
Figura 12: delimitación de la cuenca hidrográfica

La superficie de la cuenca puede calcularse haciendo click en el objeto gráfico que hemos creado, lo que nos abrirá una ventana. En esta ventana deberemos acudir a la pestaña Medidas.

Figura 13: superficie y perímetro de la cuenca hidrográfica
Figura 13: superficie y perímetro de la cuenca hidrográfica

A continuación se puede analizar cada uno de los cursos fluviales que aparecen resaltados en Google Earth. Si se hace click sobre el tramo con el botón izquierdo del ratón, se abre una pequeña ventana en la que aparece el identificador (id) del tramo, su nombre (si lo tuviera) y la longitud (que puede medirse en diferentes unidades).

Figura 14: ventana con identificador del tramo
Figura 14: ventana con identificador del tramo

Si se hace click con el botón de la derecha, se abre de nuevo una ventana con las propiedades del objeto, que puede servir para modificar alguna de sus características.

Figura 15: superficie y perímetro de la cuenca hidrográfica
Figura 15: superficie y perímetro de la cuenca hidrográfica

Al mismo tiempo, es posible obtener información adicional, por ejemplo, la pendiente de los ríos, a través de la obtención del perfil de elevaciones, que aparece por debajo de la imagen. Con el ratón es factible recorrer todos los segmentos que componen esa ruta y obtener los valores de pendiente.

Figura 16: perfile longitudinal
Figura 16: perfile longitudinal

En la misma línea, también se puede construir un perfil transversal en sucesivos puntos de la cuenca hidrográfica.

Figura 17: perfil transversal
Figura 17: perfil transversal

ELABORACIÓN DE ÍNDICES MORFOMÉTRICOS

A partir de este momento, el alumno está en condiciones de elaborar los índices morfométricos señalados en el Cuadernillo con las instrucciones.