15
 OFERTA Y DEMANDA HÍDRICA EN L A CUENCA DEL RÍO QUINDÍO (Proyecto de Investigación Aplicada) Por:Lozano, G 1 ; Peña, L.E. 2 ; Román, J.R.  2 Universidad del Quindío.  Facultad de Ingeniería. Programa de Ingeniería Civil Centro de Estudio e Investigaciones Facultad de Ingeniería CEIFI.  A:A 460. Armenia – Quindío - Colombia 1 Director del Proyecto, Docente U. del Quindío 2 Candidatos a título de Ingeniero Civil, U. del Quindío Resumen La Cuenca del río Quindío, es el cuerpo de agua más importante del departamento del Quindío, en la región cafetera de Colombia. Ésta ocupa mas o menos el 70% del área del departamento y de ésta cuenca se abastecen los acueductos de los municipios de Salento, Armenia, Calarcá, Tebaida, Córdoba, Buenavista, parcialmente el municipio de Circasia y el corregimiento de Barcelona. Por otra parte, hay que considerar que el Río Quindío junto con el Río Barragán forman el Río La Vieja. Este último es la fuente de suministro de agua para el municipio de Cartago. El presente estudio hace referencia a la estimación de la Oferta y Demanda Hídrica en la Cuenca del Río Quindío y se analiza el comportamiento espacial y temporal de su producción hídrica, ya que se consideran los distintos usos del agua a lo largo de la zona de estudio. Se analiza el comportamiento del régimen hídrico a lo largo de un período desde los últimos treinta años, observándose un ligero cambio en las precipitaciones y caudales de la cuenca, asociados posiblemente a los fenómenos del Niño y la Niña. Abstract The Quindio river basin is the main water body in the Departament of Quindio, Colombia. This basin represents about 70% of territorial area of Quindio. The basin is a water supply for the towns nearby: Salento, Armenia, Calarca, Tebaida, Cordoba, Buenavista, partially the Circasia town and the count of Barcelona. Besides, both the Quindio river and the Barragan river form the La Vieja river, which is the main water supply from Cartago town. This study evaluates the Quindio River Basin Demand and Ofert and analyses its temporal and spacial behavior, considering the diferent uses for the water in the study area. Palabras Claves Temperatura, precipitación, vientos, caudal, lámina de caudal, evapotranspiración potencial, balance hídrico, oferta hídrica, demanda hídrica, calibración.

Precipitacion quindio 1971 - 2000

  • Upload
    ingccbp

  • View
    143

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Precipitacion quindio 1971 - 2000

5/9/2018 Precipitacion quindio 1971 - 2000 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/precipitacion-quindio-1971-2000 1/15

 

OFERTA Y DEMANDA HÍDRICA EN LA CUENCA DEL RÍO QUINDÍO

(Proyecto de Investigación Aplicada)Por:Lozano, G1; Peña, L.E.2 ; Román, J.R. 2 

Universidad del Quindío. Facultad de Ingeniería. Programa de Ingeniería Civil

Centro de Estudio e Investigaciones Facultad de Ingeniería CEIFI.A:A 460. Armenia – Quindío - Colombia

1Director del Proyecto, Docente U. del Quindío2Candidatos a título de Ingeniero Civil, U. del Quindío

Resumen

La Cuenca del río Quindío, es el cuerpo de agua más importante deldepartamento del Quindío, en la región cafetera de Colombia. Ésta ocupa mas omenos el 70% del área del departamento y de ésta cuenca se abastecen los

acueductos de los municipios de Salento, Armenia, Calarcá, Tebaida, Córdoba,Buenavista, parcialmente el municipio de Circasia y el corregimiento deBarcelona. Por otra parte, hay que considerar que el Río Quindío junto con el RíoBarragán forman el Río La Vieja. Este último es la fuente de suministro de aguapara el municipio de Cartago.

El presente estudio hace referencia a la estimación de la Oferta y DemandaHídrica en la Cuenca del Río Quindío y se analiza el comportamiento espacial ytemporal de su producción hídrica, ya que se consideran los distintos usos delagua a lo largo de la zona de estudio. Se analiza el comportamiento del régimenhídrico a lo largo de un período desde los últimos treinta años, observándose un

ligero cambio en las precipitaciones y caudales de la cuenca, asociadosposiblemente a los fenómenos del Niño y la Niña.

Abstract

The Quindio river basin is the main water body in the Departament of Quindio,Colombia. This basin represents about 70% of territorial area of Quindio. Thebasin is a water supply for the towns nearby: Salento, Armenia, Calarca, Tebaida,Cordoba, Buenavista, partially the Circasia town and the count of Barcelona.Besides, both the Quindio river and the Barragan river form the La Vieja river,which is the main water supply from Cartago town.

This study evaluates the Quindio River Basin Demand and Ofert and analyses itstemporal and spacial behavior, considering the diferent uses for the water in thestudy area.

Palabras Claves

Temperatura, precipitación, vientos, caudal, lámina de caudal, evapotranspiraciónpotencial, balance hídrico, oferta hídrica, demanda hídrica, calibración.

Page 2: Precipitacion quindio 1971 - 2000

5/9/2018 Precipitacion quindio 1971 - 2000 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/precipitacion-quindio-1971-2000 2/15

 

Introducción

Reconociendo la importancia que día a día adquiere el adecuado manejo delrecurso hídrico y en vista de la poca información existente de los cuerpos de aguaen el departamento del Quindío en la región cafetera en Colombia, se consideróimportante establecer un sistema de información hidrológica en la cuenca del río

Quindío, siendo esta la principal fuente hídrica de la región, la cual juega un papelimportante en el desarrollo del departamento y de las poblaciones aledañas a lazona de influencia, las cuales toman aguas para el abastecimiento público.

Es importante conocer la oferta y la demanda hídrica de la cuenca del río Quindío,ya que del río principal se abastecerá el municipio de la Tebaida, el corregimientodel Caimo y la zona Franca en el departamento del Quindío. Asimismo, es sabidoque dicho río, junto con el río Barragán, son los afluentes que dan origen al río LaVieja, del cual se provee el municipio de Cartago en el departamento del Valle.

En la planificación y manejo integral del recurso hídrico, es importante conocer no

solo la calidad, sino la cantidad en términos de oferta y demanda de un cuerpohídrico. Por tal razón, éste estudio contribuye a fortalecer las fuentes deinformación sobre el estado de la zona de estudio.

FIGURA1. AREA DE ESTUDIO

Page 3: Precipitacion quindio 1971 - 2000

5/9/2018 Precipitacion quindio 1971 - 2000 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/precipitacion-quindio-1971-2000 3/15

 

El área de estudio se encuentra en el pie de monte de los Andes Colombianos, enla cordillera occidental; esta zona es conocida como la región cafetera enColombia. El área de estudio comprende la cuenca del río Quindío en eldepartamento del mismo nombre, desde el nacimiento del río principal en ParqueNacional de los Nevados, hasta su desembocadura en el sitio conocido comoMaravelez donde se encuentra con el río Barragán para formar el río la vieja, el

cual es tributario del río Cauca, segundo río de importancia en el interior del país.El área de la cuenca es 753.552 Km2 y su río principal (río Quindío) tiene unalongitud de 65.35 Km.

METODOLOGÍAEl trabajo se realizó entre julio de 2000 y julio de 2001 y cubrió los eventosestaciónales marcantes del clíma regional dos períodos secos (enero a febrero y

  junio a septiembre) y dos períodos de lluvia (marzo a mayo y octubre adiciembre).

La metodología de trabajo fue la siguiente:

1. Recopilación de Información Hidroclimática

Se trabajó con datos de los registros meteorológicos de la Corporación AutónomaRegional del Quindío, CENICAFÉ. Los datos con los cuales fue necesario trabajar fueron los siguientes:

Pluviométricos y Pluviográficos: Precipitaciones Mensuales Multianuales.Limnimétricos y Limnigráficos: Caudales Medios Mensuales Multianuales.Climatológicos: Brillo Solar 

Humedad Relativa Media

Temperatura MediaTensión de Vapor MediaRecorrido del Viento

Esta información se adquirió vía internet y por medio magnético (disquete) enformato hoja de cálculo tipo Excel, a partir de éste formato se hicieronmodificaciones a los formatos y se programaron hojas de cálculo con vínculos por el requerimiento de desarrollar operaciones matemáticas, estadísticas, graficar relaciones entre variables y realizar automáticamente instrucciones programadas.

Las estaciones que fueron seleccionadas para el desarrollo del estudio fueron:

Tabla 1. Estaciones ClimatológicasMunicipio Estación Corriente Categoría

Filandia Bremen R.Roble PrincipalSalento La Playa R.Quindío PrincipalArmenia La Avenida R.Quindío PrincipalArmenia El Sena R.Quindío PrincipalCalarcá La Bella R.StoDomingo Principal

Córdoba C.Guadua R.Verde PrincipalBuenavista Paraguaycito Q.LaPicotaPrincipal

Page 4: Precipitacion quindio 1971 - 2000

5/9/2018 Precipitacion quindio 1971 - 2000 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/precipitacion-quindio-1971-2000 4/15

 

Tabla 2. Estaciones limnimétricas que se ajustaron sus curvas de calibración.Estación Municipio Corriente

La María Calarcá R.QuindíoLa Florida Armenia R.QuindíoLa Florida Armenia Q.La Florida

El Pescador Armenia R.QuindíoEl Pescador Armenia Q.ElPescador  C.H. El Bosque El Caimo R.QuindíoCalle Larga Barcelona R.QuindíoTarapacá Barcelona R.QuindíoTarapacá Barcelona R. VerdeMaravelez La Tebaida R. QuindíoMaravelez La Tebaida Q. La Picota

2. Trabajo de Campo

Inicialmente se instalaron 11 miras limnimétricas, con el fin de obtener lasecuaciones que relacionan el nivel vs. Caudal, nivel vs. Área, nivel vs. Velocidad ycaudal vs. Velocidad.Terminada la instalación de las miras se hicieron los aforos líquidos en lasestaciones instaladas por la Universidad del Quindío y en la estación Calle Largade la Corporación Autónoma Regional del Quindío. Los Aforos se hicieron en lasépocas de verano e invierno, siendo el invierno la temporada en la que se obtuvoel menor número de datos por la dificultad de los trabajos en el río.

3. Trabajo de Oficina.

Para conocer la oferta hídrica fue necesario calcular el balance hídrico y a su vezpara obtener éste, se requirieron cálculos adicionales como son:

Precipitación Media en la CuencaEvapotranspiración PotencialConversión del Caudal a Lámina de Caudal

Una vez estimada la oferta hídrica de la cuenca por medio del cálculo del balancehídrico que es la evaluación cuantitativa del ciclo hidrológico, se determina lademanda hídrica.

La demanda hídrica se determinó cuantificando y cualificando los usos del aguaen la cuenca (bocatoma acueductos, captaciones para generación de energía,entre otros.).

Fue necesario consultar las concesiones de aguas otorgadas y manejadas por entidades como: CRQ, ESAQUIN, ESACOR, EPA, y EMCA. Finalmente estoscaudales se sumaron y se convirtieron en volumen para poder calcular lacapacidad de abastecimiento de la cuenca.

Page 5: Precipitacion quindio 1971 - 2000

5/9/2018 Precipitacion quindio 1971 - 2000 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/precipitacion-quindio-1971-2000 5/15

 

Por último entre los trabajos de oficina, se hicieron las calibraciones de las curvasde gasto de las estaciones limnimétricas instaladas por la Universidad delQuindío. En este proceso, se utilizaron los datos de nivel y caudal obtenidos en elcampo.

En la calibración, se siguió la metodología empleada por el IDEAM para este fin,

de igual forma se hizo con la instalación de miras limnimétricas y vale la penaanotar que se contó con la asesoría de funcionarios de la Subdirección deHidrología y de Obras Civiles del IDEAM.

FACTORES HIDROLÓGICOSEn la cuenca del río Quindío se presentan fuertes pendientes en la zona alta;moderadas en la zona media y pendientes bajas hacia la desembocadura del ríoprincipal. La cuenca tiene una elevación media de 2000 m.s.n.m. y una pendientemedia del 42%, la pendiente media del cauce principal es de 1.86% y éste tieneun orden de 7. En general la cuenca está bien irrigada, y por sus característicasfisiográficas, tiene una buena capacidad para amortiguar las crecidas.

PRECIPITACIONESEl comportamiento de las precipitaciones en la cuenca es de tipo orográfico y ladistribución de las lluvias es de tipo bimodal; es decir, se presentan dos periodoscon precipitaciones bajas y dos períodos con precipitaciones altas.

La precipitación medias en la cuenca de río Quindío se calculó por los métodosaritmético, de Thiessen y de las isoyetas, siendo éste último el que arrojó losmejores resultados. La precipitación media mensual en la cuenca es de 175mm yla media anual es de 2030mm.

Gráfico 1. Precipitaciones Cuencadel Río Quindío

En zona alta es donde se presentanlas mayores precipitaciones, sinembargo, en los meses de abril aseptiembre se presenta valores deprecipitación ligeramente más altosen la zona media y baja que en lazona alta.

PRECIPITACION MENSUAL PARA LA CUENCADEL RÍO QUINDÍO PERIODO 1971 - 2000

0

50

100

150

200

250

300

350

   E   N   E   R  O

   F   E   B   R   E

   R  O

   M  A   R   Z  O

  A   B   R

   I   L

   M  A   Y  O

  J   U   N

   I  O

  J   U   L   I  O

  A  G  O  S   T  O

  S   E   P   T   I   E   M   B

   R   E 

  O  C   T   U   B

   R   E

   N  O   V   I   E   M   B

   R   E

   D   I  C   I   E   M   B

   R   E

MESES

   P   R   E   C   I   P   I   T   A   C   I    Ó   N   (  m  m   )

Z.ALTA

Z.BAJA

CUENCA

Page 6: Precipitacion quindio 1971 - 2000

5/9/2018 Precipitacion quindio 1971 - 2000 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/precipitacion-quindio-1971-2000 6/15

 

Tabla 3. Precipitaciones En La Zona De Estudio

MES Z.ALTA Z.BAJA CUENCAENERO 189.79 155.687 173.47

FEBRERO 134.56 129.42 131.29MARZO 208.04 211.71 209.08

ABRIL 198.03 212.85 200.88MAYO 166.08 178.72 170.46JUNIO 90.93 95.41 93.13JULIO 63.75 72.88 68.02

AGOSTO 71.40 95.02 82.24SEPTIEMBRE 130.84 150.37 140.20

OCTUBRE 260.65 256.40 258.80NOVIEMBRE 305.72 278.06 291.94DICIEMBRE 214.49 188.56 201.523

ANUAL 2045.79 2005.67 2030.12

También se notó que las precipitaciones en la estación Bremen ubicada en elmunicipio de Circasia, son mayores que la estación la Playa ubicada en elmunicipio de Salento. Este hecho, resulta curioso ya que se esperaría que en laestación La Playa las precipitaciones fueran mayores por su cercanía a lacordillera central (zona de barlovento), lo cual hace pensar que es posible queuna corriente de aire este desplazando las nueves obligando a que se produzca lalluvia en la zona de influencia de la estación Bremen.

Gráfico 2. Caudales en la Cuenca del Río Quindío.

En términos generales, la cuenca del ríoQuindío cuenta con una buena distribuciónde precipitaciones, hecho que resultaprovechoso para los usos agrícolas en lazona de estudio.

CAUDAL

Sin duda, existe una estrecha relación entre el régimen hidrométrico y elpluviométrico, sin embargo, los períodos donde se producen las máximasprecipitaciones no coinciden exactamente con los períodos donde se producen losmáximos caudales; además este hecho también se presenta en las temporadasde verano.

Caudal Medio Cuenca Río Quindío

0

20

40

60

80

100

120

   E   N   E   R

  O

   F   E   B   R

   E   R  O

   M  A   R   Z  O

  A   B   R   I   L

   M  A   Y

  O

  J   U   N   I  O

  J   U   L   I  O

  A  G  O  S   T  O

  S   E   P   T   I   E   M   B   R

  O  C   T   U   B   R

   E

   N  O   V   I   E   M

   B   R   E

   D   I  C   I   E   M   B   R

   E

Meses

   C  a  u   d  a   l   (  m  m   )

Caudal Zona 1

Caudal Zona 2

Page 7: Precipitacion quindio 1971 - 2000

5/9/2018 Precipitacion quindio 1971 - 2000 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/precipitacion-quindio-1971-2000 7/15

 

Tabla 4. Resumen de Caudal (m3/s) Cuenca del Río QuindíoMES Z.ALTA Z.BAJA

ENERO 9.791 18.460FEBRERO 11.153 22.740

MARZO 10.203 21.420

ABRIL 12.649 27.330MAYO 10.404 22.496JUNIO 8.810 18.795JULIO 8.815 19.700

AGOSTO 7.213 17.580SEPTIEMBRE 8.614 19.310

OCTUBRE 8.798 18.150NOVIEMBRE 12.645 25.070DICIEMBRE 12.820 25.000

ANUAL 10.160 20.92

Esto se debe a que después de una temporada seca donde la precipitación a sidomuy baja, la cuenca ha gastado su reserva de humedad para sostener el caudalbase de la corriente. Al llegar la temporada de lluvias, las precipitacionesaumentan, pero inicialmente éstas suplen el almacenamiento en la matriz delsuelo de la cuenca, recargándola. En el tiempo que toma éste proceso y teniendoen cuenta la torrencialidad de la zona, el cauce sólo recibe, a parte del caudalbase, los aportes por los excesos de agua superficial que producen caudales muyaltos de manera instantánea que con respecto al caudal medio mensual no esrepresentativo.

De igual manera sucede en la temporada lluviosa, en la que hay buenos aportesde precipitaciones y la cuenca puede almacenar sus reservas de humedad. Demanera que en la temporada de verano, ante la disminución de lasprecipitaciones, la cuenca hace uso de estas reservas de humedad aportándolo alescurrimiento, generando un proceso de descarga. Con el paso del tiempo, lareserva va disminuyendo hasta un punto donde solamente puede sostener elcaudal base.

EVAPOTRANSPIRACIÓN POTENCIAL MEDIA EN LACUENCA DEL RÍO QUINDÍO

0.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

   E   N   E   R

  O

   F   E   B   R

   E   R  O

   M  A   R   Z  O

  A   B   R   I   L

   M  A   Y

  O

  J   U   N   I  O

  J   U   L   I  O

  A  G  O  S   T  O

  S   E   P   T   I   E   M   B   R

  O  C   T   U   B

   R

   N  O   V   I   E   M

   B   R

   D   I  C   I   E   M

   B   R

MESES

   E   V   A   P   O   T   R   A   N   S   P   I   R   A   C   I    Ó   N   (  m  m   )

ZONA 1

ZONA 2

Cuenca Total

Page 8: Precipitacion quindio 1971 - 2000

5/9/2018 Precipitacion quindio 1971 - 2000 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/precipitacion-quindio-1971-2000 8/15

 

Los meses donde se presentan los caudales altos para la cuenca del Río Quindíoson Abril, Mayo, Octubre, Noviembre, Diciembre y Enero.Los meses donde se presentan los caudales más bajos, corresponden a Febrero,Marzo, Junio, Julio, Agosto y Septiembre.

EVAPOTRANSPIRACIÓN

La evapotranspiración potencial media en la cuenca del Río Quindío, presenta uncomportamiento bimodal muy marcado como en el caso de las precipitaciones.Este factor está íntimamente relacionado con la influencia de las temporadassecas ya que en estas épocas se registran más horas de brillo solar, lo queimplica mayor radiación solar, incremento en las velocidades del viento y mayor energía disponible para el proceso de evapotranspiración.

Tabla 5. Resumen de Evapotranspiración Potencial Media en (mm) Cuenca delRío Quindío.

MES Z.ALTA Z.BAJA CUENCAENERO 77 81 76

FEBRERO 83 88 82MARZO 79 83 78ABRIL 87 93 97MAYO 88 92 88JUNIO 98 103 97JULIO 105 109 103

AGOSTO 107 111 105SEPTIEMBRE 89 93 88

OCTUBRE 79 80 78NOVIEMBRE 71 76 71DICIEMBRE 74 78 73

La evapotranspiración en la cuenca es notablemente mayor en la media y baja dela zona estudiada. Esto se debe a que allí se presentan más horas de sol que enla parte alta, sin embargo, en la zona alta se están presentando mayoresvelocidades del viento que en la zona media y baja, y este hecho contribuye a quehaya más evapotranspiración.

Gráfico 3. Evapotranspiración Media Cuenca del Río Quindío.

A pesar de esto, se puede notar que en los meses de junio, julio, agosto yseptiembre son los meses donde se presentan los mayores valores deevapotranspiración. Por otra parte, los valores más bajos de evapotranspiraciónque se presentan en la cuenca del río Quindío ocurren en los meses denoviembre, diciembre y enero. La temperatura media de la cuenca es de 20°C.

Page 9: Precipitacion quindio 1971 - 2000

5/9/2018 Precipitacion quindio 1971 - 2000 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/precipitacion-quindio-1971-2000 9/15

 

OFERTA HÍDRICA

Existe una estrecha relación entre el régimen de precipitación, caudal,evapotranspiración y el régimen de almacenamiento. Esto se debe a que la fuentede abastecimiento del sistema son las precipitaciones y este aporte es reguladopor el caudal y la evapotranspiración.

Por lo anterior, las recargas coinciden con los períodos de lluvias y bajaevapotranspiración y viceversa para el caso de la temporada de verano.

En términos de lámina de agua, se puede observar que entre los períodos derecarga se supera ampliamente la descarga del período seco.

Los periodos de recarga los componen los meses de enero, marzo, abril, mayooctubre, noviembre y diciembre. Por otra parte los períodos de descarga loconforman los meses de febrero, junio, julio, agosto y septiembre.

Los períodos de descarga en la cuenca son suplidos ampliamente por losperíodos de recarga, en otras palabras la cuenca cuenta con buena reserva deagua en todo el año.

Para ver el comportamiento de éste régimen, a continuación se muestra lasiguiente gráfica del régimen de almacenamiento en cada zona de la cuenca y ensu totalidad.

DEMANDA HÍDRICA

Las cuencas, subcuencas y microcuencas que conforman la cuenca del ríoQuindío, en algunas partes son utilizadas para fines recreacionales, uso estético,agropecuario, ictiológicos, domésticos, industria, generación de energía,extracción de material de arrastre, receptor de vertimientos y eventualmente parariego y uso pecuario.

En tabla se relacionan las captaciones efectuadas en la cuenca.

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

   E   N   E   R

   F   E   B   R

   E   R

   M  A   R   Z

  A   B   R   I   L

   M  A   Y

  O

  J   U   N   I  O

  J   U   L   I  O

  A  G  O  S   T  O

  S   E   P   T   I   E   M   B   R

  O  C   T   U

   B   R

   N  O   V   I   E   M

   B

   D   I  C   I   E   M   B   R

  A   N   U  A

Meses

Oferta y Demanda Hídrica Cuenca del Río Quindío (%)

Demanda(%)

Oferta(%)

Page 10: Precipitacion quindio 1971 - 2000

5/9/2018 Precipitacion quindio 1971 - 2000 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/precipitacion-quindio-1971-2000 10/15

 

El total de la demanda en la Cuenca del Río no es representativo ya que éstacuenca cuenta con suficiente reserva satisfacer la demanda generada por losdiferentes usos del agua. Es importante resaltar que el agua usada para lageneración de energía es devuelta inmediatamente después de cumplir suobjetivo al cauce.

Tabla 6. Usos del Agua en la Cuenca del Río QuindíoUsos del Agua Caudal(m3 /s)Generación de Energía

Estación Hidroeléctrica Campestre 1.50Estación Hidroeléctrica Bayona 1.46Estación Hidroeléctrica Unión 1.80

Consumo Humano

Municipio de Salento 15.00 Q.CristalinaMunicipio de Armenia 3000.00Municipio de la Tebaida 65.00 Anapoima y El

EdénMunicipio de Calarcá 700.00Corregimiento de Barcelona 15.00Municipio de Córdoba 13.00Municipio de Buenavista 20.00

OFERTA Y DEMANDA HÍDRICA

Como se ha venido mencionando en el presente artículo, la porción hídricademandada de la cuenca del río Quindío, debido a sus diferentes usos, no supera

la oferta, es decir se esta supliendo ampliamente la demanda actual de agua en lazona estudiada. Sin embargo, es importante estudiar la oferta hídrica de cada unade las cuencas y subcuencas que conforman la cuenca del río Quindío

Gráfico 4. Oferta y Demanda Hídrica en laCuenca del Río Quindío.

con el fin de conocer los volúmenes de agua que éstas ofrecen y hacer proyecciones con el fin de estimar si éstas cuencas hidrológicas podrán satisfacer la futura demanda.

AJUSTE DE CURVAS DE CALIBRACIÓN

La Universidad del Quindío a través del Centro de Estudios e Investigaciones dela Facultad de Ingeniería CEIFI, llevó a cabo un proyecto de investigaciónaplicada el cual se denomina “MODELO DE SIMULACIÓN DE LA CALIDAD DELAGUA PARA EL RÍO QUINDIO”. Para el desarrollo de este proyecto fuenecesaria la instalación de 10 miras limnimétricas, las cuales requerían ser calibradas para obtener las ecuaciones que relacionan el caudal con el nivel, lavelocidad con el nivel, el área con el nivel y el caudal con la velocidad.

Este trabajo de ajuste de curvas de calibración se hizo en el proyecto de Oferta yDemanda Hídrica en la Cuenca del Río Quindío, ya que se requerían conocer los

Page 11: Precipitacion quindio 1971 - 2000

5/9/2018 Precipitacion quindio 1971 - 2000 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/precipitacion-quindio-1971-2000 11/15

 

caudales en la zona media y baja de la cuenca ya que no se disponía deinformación confiable en la cual se pudiera apoyar para el cálculo de losdiferentes parámetros involucrados en éste proyecto.

Para llevar a cabo esta fase del proyecto, fue necesario realizar aforos en cadauna de las estaciones instaladas por la Universidad del Quindío y además se

calibró la estación Calle Larga de la Corporación Autónoma Regional del Quindío,por encontrarse en la zona de interés.

En el proyecto participó el grupo del proyecto MODELO DE SIMULACIÓN DE LACALIDAD DEL AGUA PARA EL RÍO QUINDÍO, en la instalación de las estacioneslimnimétricas y para este proceso se tuvieron en cuenta especificaciones técnicasrecomendadas por el IDEAM para este fin.

Inicialmente se hizo una calibración con los datos obtenidos en campo, pero estacalibración arrojó valores de R muy bajos, por lo cual fue necesario recalibrar sobre éstos valores para obtener una buena confiabilidad en los datos, los valores

de R para todas las ecuaciones obtenidas oscilan entre 0.90 y 1. Además larelación entre las curvas cumple con el porcentaje de error máximo admisiblerecomendado por el IDEAM. Las ecuaciones se presentan de forma logarítmica ypotencial, teniendo en cuenta que los coeficiente de las ecuaciones expuestas deforma potencial varían entre cero y uno (0 – 1).

Es importante decir que las curvas pertenecientes a las estaciones: Q. ElPescador y Q. La Picota no cumplen con estos valores en sus coeficientes ya quela gama de niveles no fue suficiente para obtener una buena calibración. En éstasestaciones es necesario hacer más aforos para obtener mayor variedad deniveles.

Tabla 7. Ecuaciones H Vs. Q, Resultado de la Calibración

Ecuaciones H Vs. QLa Maria H= 0.3237*Q 0.237

La Florida R.Q. H= 0.00955*Q 0.856

Quebrada la Florida H= 0.5985*Q 0.443

Pescador R.Quindío H= 0.5983*Q 0.241

Q. El Pescador H= 1.1913*Q 0.183

Central Hid. "ElBosque"

H= 0.1133*Q 1.066

Calle Larga H= 0.3022*Q 0.34

Tarapacá R.Quindío H= 0.1021*Q 0.724

Tarapacá R.Verde H= 0.5699*Q 0.224

MaravelezR.Quindío

H= 0.7045*Q 0.057

Maravelez La Picota H= 0.8862*Q 0.401

 

Tabla 8. Ecuaciones H Vs. A, Resultado de la Calibración

Page 12: Precipitacion quindio 1971 - 2000

5/9/2018 Precipitacion quindio 1971 - 2000 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/precipitacion-quindio-1971-2000 12/15

 

ECUACIONES H Vs. ALa Maria H= 0.0252*A 1.041

La Florida R.Q. H= 0.7272*A 0.723

Quebrada la Florida H= 0.7679*A 0.51

Pescador R.Quindío H= 1.0339*A 0.111

Q. El Pescador H= 1.7521*A 0.437

Central Hid. "El Bosque" H= 0.9978*A0.024

Calle Larga H= 0.8094*A 0.398

Tarapacá R.Quindío H= 0.8932*A 0.956

Tarapacá R.Verde H= 0.9993*A 0.405

Maravelez R.Quindío H= 0.8511*A 0.089

Maravelez La Picota H= 1.1132*A 0.093

 

Tabla 9. Ecuaciones H Vs. V, Resultado de la Calibración

ECUACIONES H Vs. VLa Maria H= 0.6062*V 0.1935

La Florida R.Q. H= 0.0562*V 0.7532

Quebrada la Florida H= 0.3459*V 0.4189

Pescador R.Quindío H= 0.4191*V 0.3323

Q. El Pescador H= 0.9096*V 0.3035

Central Hid. "El Bosque" H= 0.242*V 0.4859

Calle Larga H= 0.0447*V 0.9688

Tarapacá R.Quindío H= 0.0324*V 0.973

Tarapacá R.Verde H= 0.4241*V 0.3249

Maravelez R.Quindío H= 0.355*V 0.2603

Maravelez La Picota H= 0.9622*V 0.0623

 

Tabla 10. Ecuaciones V Vs. Q, Resultado de la Calibración

ECUACIONES V Vs. QLa Maria V= 0.0917*Q 0.7307

La Florida R.Q. V= 0.1409*Q 0.6511

Quebrada la Florida V= 0.4685*Q 0.5849

Pescador R.Quindío V= 0.1496*Q 0.6168

Q. El Pescador  V= 0.6376*Q 1.2258

Central Hid. "El Bosque" V= 0.978*Q 1.0015

Calle Larga V= 0.0977*Q 0.8068

Tarapacá R.Quindío V= 0.2*Q 0.4552

Tarapacá R.Verde V= 0.343*Q 0.3931

Maravelez R.Quindío V= 0.1141*Q 0.5955

Maravelez La Picota V= 0.4537*Q 0.4076

 

Estas ecuaciones son confiables para el tiempo de estudio y en el rango deniveles para las cuales fueron calculadas, para obtener ecuaciones con mayorestiempos de confiabilidad, es necesario tener una buena variedad de niveles y

Page 13: Precipitacion quindio 1971 - 2000

5/9/2018 Precipitacion quindio 1971 - 2000 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/precipitacion-quindio-1971-2000 13/15

 

caudales; esto se logra aumentando la cantidad de aforos en diferentes niveles encada una de las estaciones

CONCLUSIONES

Por las características fisiográficas de la cuenca, su área de captación, la cantidad

de tributarios y su densidad, para la cuenca del Río Quindío es de esperar un altoaporte y sostenido al escurrimiento.

Teniendo en cuenta el coeficiente de torrencialidad de la cuenca y las pendientesmedias de la cuenca y el cauce, no hay tendencia a concentrar grandesvolúmenes de escurrimiento, sin embargo se ha observado que ante la presenciade precipitaciones de gran intensidad, el río principal presenta fuertes y agresivascrecidas las cuales modifican el lecho de éste.

Debido a la localización geográfica y altitudinal de la cuenca, existe una buenaproducción hídrica, presentándose no muy altas perdidas de agua por 

evapotranspiración y transpiración, debido a su orientación con respecto a laincidencia de los rayos solares y la dirección de desplazamiento de las corrientesde aire.

Las oscilaciones mensuales del régimen de precipitaciones tienen gran incidenciaen el régimen de caudales en la cuenca, ya que estas son las encargadas deabastecer la zona hídricamente.De acuerdo al régimen de almacenamiento y el tipo fisiográfico de la zonaestudiada, la cuenca cuenta con una capacidad de regulación buena, resaltandoel manejo conservacionista y el uso de la tierra que se le a dado a la parte alta yparte de la parte media de la cuenca. Sin embargo, es necesario crear planes de

descontaminación ya que se observa deterioro de la calidad del agua en la zonamedia de la cuenca, haciendo que desmejoren las características bióticas y elaprovechamiento del almacenamiento hídrico ofrecido por la cuenca.

Debido a la gran importancia que tienen los datos meteorológicos en un estudiode este tipo, es de gran importancia que las entidades encargadas de lasestaciones meteorológicas se encarguen de velar por la calidad de los datos ypermanencia de las estaciones ya que los datos meteorológicos en la zona sonescasos y en algunos casos no presentan continuidad. Por otra parte los datoshidrométricos en la zona dos de la cuenca, no son confiables, es necesariocalibrar las estaciones hidrométricas ubicadas en esta zona para la obtención de

datos confiables y obtener un buen grado de precisión en el cálculo del balancehídrico para esta zona.

Page 14: Precipitacion quindio 1971 - 2000

5/9/2018 Precipitacion quindio 1971 - 2000 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/precipitacion-quindio-1971-2000 14/15

 

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

JIMENEZ H., Hidrología Básica I, Universidad del Valle. Departamento de Mecánica deFluidos y Ciencias Térmicas. Edición Revisada. Cali 1992.

CASTRO M., M.A., GUZMAN M., O. Evaluación de la Evapotranspiración Potencial enColombia. Instituto Colombiano de Hidrología, Meteorología y Adecuación de Tierras,HIMAT. Bogotá 1985.

CHOW, V.T. MAIDMENT, D.R. MAYS, L.W. Hidrología Aplicada, Mc Graw HillInteramericana S.A. Bogotá 1994.

INSTITUTO GEOGRAFICO “AGUSTIN CODAZZI”, IGAC. Suelos del Departamento delQuindío. 1996.

MONTOYA R. ALVARO H., Sistematización del Balance de Producción Hídrica en laCuenca Hidrográfica del Río Cali. Proyecto de Pregrado. Facultad de CienciasAgropecuarias. Ingeniería Agrícola. Universidad del Valle. Palmira 1995.

MONSALVE SAENZ GERMAN, Hidrología en la Ingeniería 2ª Edición, EscuelaColombiana de Ingeiería. Bogotá 2000.

BRIONES S. GREGORIO., GARCIA C. IGNACIO., Aforo del Agua en Canales yTuberías. Trillas, México D.F. 1997

CENTRO AGRONOMICO TROPICAL DE INVESTIGACION Y ENSEÑANZA, CATIE.Agroambiente. Turrialba. Costa Rica 1986.

GERARD RIELY, Ingeniería Ambiental Fundamentos, Entornos, Tecnologías y Sistemasde Gestión. Vol I. Mc Graw Hill Interamericana de España, S.A.U. Madrid.

GRASSI J. CARLOS. Estimación de los Usos Consuntivos de Agua y Requerimientos deRiego con Fines de Formulación y Diseño de Proyectos. Centro de Desarrollo Integral deAguas y Tierras CIDIAT, Venezuela.

DOMINGUEZ C. EFRAIN, VERDUGO R. NELSY, NIÑO R. RAUL, Metodología para laOptimización de Redes Hidrométricas. Instituto de Hidrología y Meteorología y EstudiosAmbientales, IDEAM. Bogotá 2000.

DOMINGUEZ C. EFRAIN A., NIÑO R. RAUL. Construcción y Extrapolación de Curvas deGasto. Instituto de Hidrología y Meteorología y Estudios Ambientales, IDEAM. Bogotá2000.

DOMINGUEZ C. EFRAIN A., NIÑO R. RAUL. Especificaciones Técnicas paraLevantamientos Topográficos en el Sector de Ubicación de las Estaciones Hidrométricas.Instituto de Hidrología y Meteorología y Estudios Ambientales, IDEAM. Bogotá 2000.

INSTITUTO DE HIDROLOGÍA Y METEOROLOGÍA Y ESTUDIOS AMBIENTALES,IDEAM. Homogenización de Datos Método de Dobles Masas.

Page 15: Precipitacion quindio 1971 - 2000

5/9/2018 Precipitacion quindio 1971 - 2000 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/precipitacion-quindio-1971-2000 15/15

 

AGRADECIMIENTOS

Los autores expresan su agradecimiento al Centro de Estudios e InvestigacionesFacultad de Ingeniería (CEIFI) Universidad del Quindío, Corporación AutónomaRegional del Quindío (CRQ), Instituto de Hidrología Y Meteorología y EstudiosAmbientales (IDEAM), Centro Nacional de Investigaciones en Café (CENICAFE).