¿Conoces los Componentes de un Hidrograma?

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¿Conoces los Componentes de un Hidrograma?

En Hidrología se denomina Hidrograma a la representación gráfica de la variación del caudal en relación con el tiempo en determinado punto de una Cuenca Hidrográfica. En Esencia, el Hidrograma contiene el comportamiento ante determinado patrón de precipitación sobre ella, reflejando la relación entre las condiciones fisiográficas de esta Cuenca y la relación lluvia-escorrentía en ella.

Componentes-Hidrograma

La definición de los Componentes del Hidrograma, nos llevará entonces a definir, con la ayuda de la figura anterior, el ciclo del escurrimiento mediante una serie de fases:

La fase previa al Hidrograma, se inicia con un período seco que se prolonga hasta el inicio de la lluvia (Inicio del Hidrograma de la figura). En esta fase sólo existe la contribución que realiza el flujo subterráneo al caudal en el cauce en el que se estudia el Hidrograma. Aquí el nivel freático se encuentra bajo y con tendencia descendente (de no generarse la lluvia se mantendría esta tendencia).

En los cauces permanentes la escorrentía superficial se mantiene debido al aporte de los acuíferos únicamente. En el caso de cauces intermitentes, cuando el caudal base (agua subterránea) se agota, éstos se secan totalmente.

La primera fase comienza con el inicio de la lluvia (Ver el Histograma de Precipitación en la parte Superior del Gráfico), parte del agua precipitada es interceptada por la vegetación, otra es retenida en depresiones y otra parte, dada las condiciones de baja humedad del suelo, se infiltrará para suplir esta deficiencia de humedad. En esta fase no hay escurrimiento superficial directo, salvo el que cae sobre el cauce directamente.

Si la intensidad de la lluvia es menor que la capacidad de infiltración del suelo, parte del agua retenida retornará a la atmósfera posteriormente; ahora, si la intensidad de la lluvia es mayor que la deficiencia de humedad del suelo habrá un aumento gradual del contenido de humedad en su zona de aireación. En el Hidrograma de la figura esta fase queda definida por el tramo comprendido entre el inicio de la precipitación y el punto “A”, notemos que, la tendencia descendente se mantiene hasta que las pérdidas por infiltración e Intercepción (entre otras) son excedidas por la Intensidad de la Precipitación. En este momento la curva tiende a ser horizontal, para iniciar el cambio de pendiente, precisamente en el Punto A.

La segunda fase es la que sigue a una lluvia intensa. Después de saturarse las depresiones superficiales, se da inicio a la escorrentía superficial directa. El agua que se infiltra satura la zona de aireación del suelo, dando inicio al escurrimiento subsuperficial y a la percolación. En esta fase, representada en el Hidrograma por el tramo A-B (Conocida como curva de Concentración), solamente tres componentes están contribuyendo a la alimentación del caudal: la escorrentía superficial directa, la precipitación sobre la corriente y el agua subterránea.

Cuando la lluvia continúa, se alcanza una tercera fase en la que se llega al nivel de máxima recarga y toda el agua precipitada contribuye con el aumento del caudal. Aquí el caudal en el Hidrograma aumenta hasta alcanzar el punto máximo o Caudal Pico (Punto C), en el cual se puede decir que toda la cuenca está contribuyendo al caudal reflejado por el Hidrograma.

Se considera que desde el punto B hasta el punto D, además de las tres componentes del Hidrograma que estaban contribuyendo en la fase anterior, está contribuyendo el flujo su superficial. En este intervalo la componente que menos interviene es la precipitación directa sobre la corriente, la cual debió haber cesado antes del punto D.

La cuarta fase constituye la de recuperación de las condiciones referidas en la fase previa al inicio de la precipitación.

Desde el punto D del Hidrograma hasta el E (Curva de Descenso) el caudal registrado se compone únicamente por flujo subsuperficial y agua subterránea. Finalmente a partir de este punto E, la escorrentía superficial cesa y comienza la denominada Curva de agotamiento, en la cual los aportes al caudal del cauce provienen únicamente de las reservas de agua subterránea. Al final esta curva de agotamiento se mantendrá hasta el inicio de una nueva lluvia, si es el caso, para repetirse nuevamente el ciclo.

Por último, hay que destacar que un Hidrograma puede presentar picos múltiples debido a posibles aumentos en la intensidad de la lluvia, a una sucesión continua de lluvias o a una no sincronización de las componentes del flujo, por ejemplo, con relación a la siguiente figura, podremos ver cómo sería el Hidrograma total generado para dos lluvias consecutivas, en los que el caudal Pico aumenta, dadas las condiciones de saturación del suelo, cuando ocurre la segunda lluvia.

Hidrograma-Dos-Lluvias

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