Determinacion de La Taza de Erosion Hidrica Final

7/30/2019 Determinacion de La Taza de Erosion Hidrica Final

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DETERMINACIN DE LA TASA DE EROSIN HDRICAMEDIANTE EL MODELAMIENTO CON SISTEMAS DE

INFORMACIN GEOGRFICA DE LA SUB CUENCADEL RO MALCOMAYO

UNIVERSIDAD NACIONAL DELALTIPLANO

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIASESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA TOPOGRFICAY AGRIMENSURA

TESIS:

LUIS ALBERTO ROJAS VASQUEZ

OMAR HENRY MARCA FLORES


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INTRODUCCIN

La erosin del suelo se est acelerando en todos los continentes y estdegradando unos 2.000 millones de hectreas de tierra de cultivo y depastoreo, lo que representa una seria amenaza para el abastecimiento globalde alimentos.Uno de los principales problemas que afronta las cuencas hidrogrficas es la

degradacin del recurso suelo por efecto de la erosin hdrica.

Por lo tanto en pases como Per, la utilizacin del modelo de la ecuacinuniversal de prdida de suelo (USLE), combinado con un sistema deinformacin geogrfico (SIG), es una opcin para realizar la evaluacin de

prdida de suelo, por efecto de la erosin hdrica a nivel de cuencashidrogrficas.

La informacin generada servir de base para sugerir practicas deconservacin que tienden a la restauracin de la Subcuenca, con el objeto de

mantener la productividad de los cultivos en el largo plazo a fin de reducir elproceso de sedimentacin e inundaciones en la parte baja de la Subcuenca.


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PLANTEAMIENTO DELPROBLEMA

Los problemas asociados a la erosin de los suelos, elmovimiento y la deposicin de sedimentos en ros, lagos yestuarios persisten a travs de las edades geolgicas en casitodas las partes de la tierra. Pero la situacin se ve agravadacada vez ms, en los ltimos tiempos con el aumento de laintervencin del hombre con el medio ambiente y el cambioclimatico.

La Subcuenca del ro Malcomayo est influenciada por el hombrey el desarrollo de la erosin del suelo y el transporte de

sedimentos al lago disminucin de su capacidad. La USLEproporciona una conveniente solucin para este problema.

Bajo este contexto: es posible determinar la tasa de erosinhdrica en la sub cuenca del rio Malcomayo empleando el

modelamiento a travs sistemas de informacin geogrfica?


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OBJETIVOS

Objetivo General

Determinacin de la tasa de erosin hdrica mediante elmodelamiento con Sistemas de Informacin Geogrfica de laSubcuenca del ro Malcomayo de los periodos 1965-1985 y 1986-

2006.

Objetivos Especficos

Determinar el Mapa de Erosin hdrica de la Subcuenca del ro

Malcomayo, mediante la aplicacin de Sistema de InformacinGeogrfica de los periodos 1965-1985 y 1986-2006

Establecer como antecedente metodolgico que sirva de gua en lautilizacin del modelo USLE mediante el uso de Sistema deInformacin Geogrfica.


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METODO DE INVESTIGACIN

MATERIALES Y EQUIPOS

Equipo de Cmputo e impresin, Escner, GPS

Programas de computo (Microsoft Word, Microsoft Excel,Microsoft Power Point, AutoCAD, Arc GIS, Envi, Hec-Hms,

Google Heart)

CARACTERSTICAS GENERALES DEL REA DE ESTUDIO Se identifica como rea de estudio a la Sub cuenca del ro

Malcomayo, comprendida en la cuenca Ilave, desde sus nacientes,hasta la Estacin Hidromtrica Puente Ilave (prxima a ladesembocadura al Lago Titicaca).


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MATERIALES Y EQUIPOS

Equipo de Cmputo e impresin, Escner, GPS

Programas de computo (Microsoft Word, Microsoft Excel,Microsoft Power Point, AutoCAD, Arc GIS, Envi, Hec-Hms,Google Heart)


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o UBICACIN POLITICA

o DEPART. : PUNO

o PROVINCIA : PUNO

o

DISTRITO : PUNO


VERTIENTE

AMAZONICA

VERTIENTE

DEL

PASIFICO

VERTIENTE

DEL

TITICACA

VERTIENTE

DEL

TITICACA

SUB CUENCAMALCOMAYO

Hidrogrficamente seencuentra ubicada en laCuenca del rio Ilave,vertiente del Lago Titicaca y

Sistema T.D.P.S.

GEOGRAFICAMENTE SEGNCOODENADAS UTMEste 375,000 - 395,000.Norte; 8232,000 - 8250,000

UBICACIN


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CARACTERIZACION DEL AREA DE ESTUDIO

La precipitacin total anual promedio en la Sub cuenca del roMalcomayo alcanza los 707.38 mm.

La temperatura media mensual presenta la siguiente variacin:para la Estacin Ilave (3,841 msnm) la mayor temperatura seobserva en noviembre con 10.3C y la menor se observa en juliocon 6.7C.

La evaporacin total anual en la Estacin Ilave es de 1,545.40 mm.

Mientras que la humedad relativa media anual en la estacin Ilavevaria entre 61 76%, correspondiendo a los meses de agosto yfebrero, respectivamente.



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MTODO

El mtodo utilizado en la investigacin es laUSLE (Ecuacin Universal de la Perdida delsuelo) (Wischmeier y Smith, 1978)

USLE = (LS) x K x C x R x P

LS = longitud y grado de pendiente K = erodabilidad del suelo C = cubierta vegetal R = erosividad del suelo P = practicas de conservacin del suelo


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PROCESO METODOLOGICO

Se plantea la metodologa y los aspectosmetodolgicos de la USLE en entorno de losSISTEMAS DE INFORMACION

GEOGRAFICO a travs del modelamientoSIG atraves de la herramienta model builderdel ARC GIS.

Elaborando el modelo conceptual de la USLEy el modelo Lgico en entorno GIS


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USLE Y MODELO SIG

MODELO CONCEPTUAL LOGICO DE LA USLE


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MODELO DE LA USLE EN

ENTORNO GIS PERIODO1965-1985

USLE Y MODELO SIG

MODELO USLE EN

ENTORNO GIS PERIODO1986-2006


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CARTOGRAFIA BASE Informacin cartogrfica en escala 1:25,000 (cartas

nacionales del Instituto Geogrfico Nacional IGN,Ministerio de Agricultura);

Hojas 32v-II-NE 32v-II-SE 32v-II-SO 33v- I-NE 33v- I-NO 32x-III-SO

ANALISIS Y ESTUDIO DE LA CARTOGRAFIAEXISTENTE


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INFORMACIN HIDROMETEOROLGICA Precipitacin mensual, REGISTROS HISTORICOS de

las estaciones localizadas en los alrededores de laSubcuenca del ro Malcomayo de los aos 1965- 2006.

RECOPILACION DE INFORMACION


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INFORMACION DECOBERTURAVEGETAL

GENERADO ENBASE AIMGENES SATELITALES SPOT-5ATRAVES DE MUESTREOS ENCAMPO Y CLASIFICACIONESSUPERVISADAS EN SOFWAREDE PROCESAMIENTO DEIMGENES SATELITALES

Proyecto ZonificacinEcolgica Econmica para elOrdenamiento TerritorialGOBIERNO REGIONAL PUNO

escala 1:25,000

RECOPILACION DEINFORMACION


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INFORMACION DE SUELOS

GENERADO ENBASE MUESTREOSDE SUELOS CON APERTURA DECALICATAS E INTERPRTACION DEIMGENES SATELITALES Y

CLASIFICACIONES SUPERVISADASEN SOFWARE DE PROCESAMIENTODE IMGENES SATELITALES

Proyecto Zonificacin Ecolgicapara el Ordenamiento TerritorialGOBIERNO REGIONAL PUNO

Escala 1:25,000

RECOPILACION DEINFORMACION


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ANALISIS Y RESULTADOS DE LA TASA DE EROSION HIDRICAMEDIANTE EL METODO DE USLE CON APLICACIN DE SIG.

EXPOSICIN Y ANLISIS DELOS RESULTADOS

SUPERFiCIE SUPERFICIE SUPERFICIEkm2 Has %

NULA 0 - 50 911268,80 9118,701 45,87

BAJO 50 - 100 684800,90 6848,009 34,44MEDIO 100 - 200 262583,90 2625,839 13,21

ALTO 200 a MAS 128874,10 1288,741 6,48

PERDIDA DEL SUELOTON HAS AO

La estimacin de la tasa de erosin hdrica en la sub cuenca derio Malcomayo en el periodo 1965 1985 (21 aos) es de

1569.84 Ton/Ha/ao .


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ANALISIS Y RESULTADOS DE LA TASA DE EROSION HIDRICAMEDIANTE EL METODO DE USLE CON APLICACIN DE SIG.


La estimacin de la tasa de erosin hdrica en la sub cuenca derio Malcomayo en el periodo 1986 2006 (21 aos) es de

1580.83 Ton/Ha/ao .

SUPERFiCIE SUPERFICIE SUPERFICIEkm2 Has %

NULA 0 - 50 1350999,80 13509,998 67,95

BAJO 50 - 100 265591,70 2661,324 13,39MEDIO 100 - 200 242230,70 2422,307 12,18

ALTO 200 a MAS 128766,10 1287,661 6,48

TON HAS A O

PERDIDA DEL SUELO

EXPOSICIN Y ANLISIS DE


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ANLISIS DEL MODELO USLE CON SISTEMAS DEINFORMACIN GEOGRFICA


Se establece una metodologa para la determinacin de la USLEa travs de los Sistemas de Informacin Geogrfica que es un

modelo emprico multiplicativo que permite la determinacin dela tasa de erosin hdrica un rea determinada cuando losfactores que la integran son conocidos. El uso de SIG facilita nosolamente el clculo de la tasa de erosin potencial, sino quetambin permite geogrficamente localizar las reas ms

afectadas. Esta informacin, en su turno, permite lajerarquizacin de las acciones de conservacin de tal forma quelos programas de control de la erosin en una cuencahidrogrfica son ms eficientes y generan resultados visibles acorto plazo.


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FACTOR DE GRADO Y LONGITUD DEPENDIENTE LS

INTEGRACION DECARTOGRAFIA BASE

EXTRACCION DECUSVAS DE NIVELY CONTROLTOPOLOGICO

GEENRACION DE MDTRASTER

GENERACION DE MDT GENERACION DE

PENDIENTES


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RECLASIFICACIONY OBTENCION DELFACTOR LS ENFORMATO RASTER


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FACTOR DE EROSIVIDAD PLUVIAL R

MES MES

387728,30 8216030,06 LARAQUERI 765,71 63,81 753,52 62,79

391130,63 8249236,66 PUNO 726,65 60,55 745,18 62,10336052,55 8213862,03 ICHUA 547,50 45,63 518,93 43,24

355405,10 8252723,42 MAAZO 672,20 56,02 654,72 54,56

414397,27 8232743,62 RINCON DE LA CRUZ (ACORA) 723,54 60,29 745,63 62,14

ESTACIONPERIODO

E N1965-1985 1986-2006

COORDENADA

ESTACIONES HIDROMETEREOLOGICAS


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FACTOR DE EROSIVIDAD PLUVIAL R(PERIODO 1965-1985)

FOSTER, AR=(0.276P x I30)/100

R = INDICE DE EROSIVIDAD DEL SUELOP = PRECIPITACIN MEDIA PERIDICAI30 = 75 mm/h (VALOS RECOMENDADO POR

(WEISCHMEIER)


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FACTOR DE EROSIVIDAD PLUVIAL R(PERIODO 1986-2006)

FOSTER, AR=(0.276P x I30)/100

R = INDICE DE EROSIVIDAD DEL SUELOP = PRECIPITACIN MEDIA PERIDICAI30 = 75 mm/h (VALOS RECOMENDADO POR

(WEISCHMEIER)


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FACTOR ERODABILIDAD DEL SUELO K

NOMOGRAMA

Wishmeier y Smith


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FACTOR DE CUBIERTA VEGETAL C


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Se considera como la unidad este factor ya que no se identifica prcticas deconservacin de suelo, ya que no se identifica infraestructura de proteccin deprdida del suelo, ni presencia de obras de defensas y conservacin de suelos.

http://visionagroecologica.blogspot.com/2010/10/medidas-de-conservacion-de-suelos.htm

FACTOR DE PRACTICAS DECONSERVACION DEL SUELO


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ANALISIS DE MAPAS


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CONCLUSIONES

La tasa de erosin hdrica en la sub cuenca de rio Malcomayo en elperiodo 1965 1985 es de 1569.84 Ton/Ha/ao, mientras que en elperiodo 1986 2006 es de 1580.83 Ton/Ha/ao.

El mapa de erosin segn el modelo USLE se realizado por medio de

la superposicin (anlisis espacial) de los diversos mapas elaboradoscon los factores K, L.S, C, R., utilizando la herramienta ArcGIS, en susmdulos de anlisis vectorial y rster, los cuales nos permite manejar yanalizar importantes volmenes de informacin, as como plasmargrfica y numricamente los resultados.

La metodologa para la determinacin de la USLE a travs de los SIGque es un modelo emprico multiplicativo permite la determinacin dela tasa de erosin hdrica en un rea determinada cuando los factoresque la integran son conocidos. Permitiendo la jerarquizacin de lasacciones de conservacin de tal forma que los programas de control de

la erosin en una cuenca hidrogrfica son ms eficientes y generanresultados visibles a corto plazo.


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RECOMENDACIONES

El desarrollo de los SIG facilitan elaborar trabajos de investigacin por loque se recomienda profundizar el manejo de esta y elaborar trabajos deinvestigacin sobre la determinacin de los parmetros de la USLE,desarrollando cada parmetro como tema de investigacin paraprofundizar y mejorar la determinacin de la tasa de erosin hdrica.

Para la obtencin del factor R en el modelo de USLE es convenientecalcular con variables como la intensidad y la energa cintica, sinembargo al no tener datos de precipitacin diarios se dificulta el clculo porlo que se recomienda mejorar la base de datos de la zona conprecipitaciones diarias.

El acceso a la informacin para trabajos de investigacin es restringido porparte de las instituciones pblicas existiendo desconfianza en proporcionarinformacin para el desarrollo de investigaciones por lo que se recomiendaalas instituciones facilitar informacin para poder realizar investigaciones yas poder contribuir en el desarrollo de nuestra sociedad.


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Documents

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