CAUCE

El cauce fluvial es la parte de un valle por donde discurren las aguas en su curso. Se pueden tener lechos menores donde el agua discurre incluso en verano por aporte generalmente de acuíferos o por ser el cauce receptor de mayor orden, el lecho mayor o llanura de inundación contiene al lecho menor. Una gran parte de los drenajes de primer y segundo orden se pueden clasificar como torrentes ya que solo tienen caudal durante la temporada de lluvias. El material de arrastre de los drenajes representa un buen volumen que es acumulado en la unión de las quebradas con el Rio Chicamocha. El Río Chicamocha fluye en sentido suroeste a noroeste, con una alta velocidad de flujo, se encuentran depósitos cuaternarios en las riveras del río, para los cauces de primer, segundo y tercer orden predomina la acción erosiva por encima de la acumulación de materiales de arrastre.

Perfil Transversal del Río Chicamocha

A partir de la gráfica del perfil transversal del río es posible concluir que en registros cada cinco años hay variaciones del nivel de altura del rio y su comportamiento es periódico ya que hay periodos de mayores alturas y otros de menores pero no se marca una tendencia.  Ademas en el año 2008 se evidencia el máximo nivel de altura de río Chicamocha.

Mapa de pendientes

Uno de los factores que puede influir en como es el comportamiento del cauce corresponde a las pendientes de la zona, ademas las pendientes reflejan un item a tener en cuenta para evaluar el potencial hidrológico de la zona, debido a esto se presenta el siguiente mapa el cual se realiza en el programa ArcGis 10.5 y sera tenido en cuenta para la sumatoria final de mapas en la que se evaluar el potencial de la zona.

El mapa se clasifica de Muy Malo a Muy bueno para evaluar la infiltración de agua en la zona, se consideraron las mayores pendientes como un criterio muy malo para infiltración de agua debido a que desde el punto de vista de pendientes es mas factible tener pendientes bajas que permitan el movimiento lento del agua y que esta pueda infiltrarse y transcurra y se comporte rápidamente como escorrentía superficial.

HIDROGRAMA

Un hidrograma corresponde a la representación gráfica del caudal de un cuerpo de agua ya sea caudal o río, evaluando en un punto especifico el caudal en función del tiempo. Son útiles para comparar tiempos de descarga, picos de caudal, conocer el comportamiento que presenta el río.

A continuación se comparara como cambian los valores de caudal en el río Chicamocha para la zona de Paz de Río entre los años 1993 y 2010, ademas se mostrara un hidrograma en el que se representan los valores de caudal para diferentes años para identificar como ha sido el comportamiento del río.

• Hidrograma año 2010

Hidrograma para el año 2010 en el cual se aprecia la respectiva gráfica en escala logarítmica y se determinan algunas características como la curva de agotamiento, curva de crecimiento, curva de descenso, punta del hidrograma, para el río Chicamocha.

Hidrograma realizado para el río Chicamocha en la estación Paz de Río para el año 2010

CC: Curva de crecimiento.

CD: Curva de descenso.

CA: Curva de agotamiento.

PH: Punta del hidrograma.

Ves: Vol. de escorrentía subterránea

Se  presenta la tabla de datos y un análisis en el que determina:

Datos de caudal para el río Chicamocha estación Paz de Río en el año 2010.

1. El mínimo caudal presentado en el río Chicamocha para la zona de Paz de Río es de 6,342m^3/s y ocurre en el mes de enero, y su máximo ocurre en el mes de julio.

2. El promedio de los datos de caudal corresponde a 37,524 m^3/s y  el valor de la variable de posición central (mediana) es 30,568 m^3/s es decir la concentración de la mitad de los datos.

3. La desviación estándar y la varianza dan resultados bastante grandes debido a la diversidad de cantidades de caudal presentadas en el río Chicamocha en el año 2010.

4. El rango entre los datos (Mayor-Menor) es de 76,456 m^3/s.

5. La distribución de los datos es asimétrica positiva o a la derecha debido a que su coeficiente es mayor a 0.

A partir de la gráfica y los datos de caudal determinaron los volúmenes de escorrentía subterránea desde enero hasta julio (1) y desde julio a agosto (2) ya que en el mes de julio presenta un máximo en la cantidad de caudal y es necesario tomar dos datos de volúmenes, sin embargo al final se presenta para el rango de meses de enero-agosto el total escorrentía subterránea.

Además se realiza el procedimiento para determinar el coeficiente de agotamiento el cual sirve para saber la rata de cambio del caudal.

Determinación del coeficiente de agotamiento para el año 2010. Procesamiento de datos en excel.

• Hidrograma año 1993

Hidrograma para el año 1993 en el cual se aprecia la respectiva gráfica en escala logarítmica y se identifican algunas características como la curva de agotamiento, curva de crecimiento, curva de descenso, punta del hidrograma, esto se realiza con el objetivo de observar en un rango de 17 años como ha sido el cambio del caudal.

Hidrograma realizado para el río Chicamocha en la estación Paz  de Río para el año 1993

CC: Curva de crecimiento.

CD: Curva de descenso.

CA: Curva de agotamiento.

PH: Punta del hidrograma.

Ves: Vol. de escorrentía subterránea.

Se  presenta la tabla de datos y un análisis en el que determina:

Datos de caudal para el río Chicamocha estación Paz de Río en el año 1993.

1. El mínimo caudal presentado en el rio Chicamocha para la zona de Paz de Rio es de 2,982m^3/s y ocurre en el mes de febrero, y su máximo ocurre en el mes de mayo (67,278m^3/s).

2. El promedio de los datos de caudal corresponde a 26,805m^3/s y el valor de la variable de posicion central (mediana) es 24,160m^3/s es decir la concentración de la mitad de los datos.

3. La desviación estándar y la varianza dan resultados bastante grandes debido a la diversidad de cantidades de caudal presentadas en el río Chicamocha en el año 2010.

4. El rango entre los datos (Mayor-Menor) es de 64,296 m^3/s.

5. La distribución de los datos es asimétrica positiva o a la derecha debido a que su coeficiente es mayor a 0.

A partir de la gráfica y los datos de caudal determinaron los volúmenes de escorrentía subterránea desde enero hasta mayo (1) y desde mayo a octubre (2) ya que en el mes de mayo se presenta un máximo en la cantidad de caudal y es necesario tomar dos datos de volúmenes, sin embargo al final se presenta para el rango de meses de enero-octubre del año 1993 el total escorrentía subterránea.

Además se realiza el procedimiento para determinar el coeficiente de agotamiento el cual sirve para saber la rata de cambio del caudal

Determinación del coeficiente de agotamiento para el año 1993. Procesamiento de datos en excel.

Finalmente comparando los 2 hidrogramas es posible afirmar que el caudal del río Chicamocha en la zona de Paz de Río es mayor en el 2010, además hay variación en el mes que presenta el mayor y menor caudal por lo que el comportamiento del caudal ha sufrido cambios a lo largo de los años.

Además en el siguiente gráfico se realizo la compilación de diferentes hidrogramas del Rio Chicamocha y evidenciando la variación del caudal a medida que pasan los años, mostrando cambios de un año con menor caudal (2001) a un año con mayor caudal (2010), también denotándose  una gran disminución del caudal en el año 2007 en el mes de agosto dando paso a que mediante este hidrograma se pueda analizar la evolución del caudal del Rio Chicamocha a lo largo del tiempo.

Compilación de hidrogramas.

Curvas de gasto

A partir de datos de caudal (m^3/s) y altura del río (m) tomados con métodos aforo es posible realizar estas curvas, es decir consiste en la relación altura-caudal para un tramo del cauce y de esta manera es posible observar la historia hidrogeológica y poder realizar una predicción del caudal.

Curvas de gastos para el río Chicamocha en la zona de Paz de Rio

 A partir de las diferentes curvas de gasto desde el año 2005 al 2010 se puede decir las tendencias son similares (aumento del nivel de altura representa un aumento en el aumento del caudal) y puede suceder que siga ocurriendo de esta manera, esto se evidencia en que las alturas que ha presentado el río son cercanas a 3.5-4m, por otra parte respecto a los caudales han ocurrido tanto aumentos como descensos.