Estudio INA 1 . 2 . . observaciones 1 . 2 . 3 . . planicie . . humedales . . Salida Luján 1 . 2 . 3 . 4 . 5 . 6 . . Parque Industrial 1 . 2 . 3 . . Larena . . Aliviador . . Vinculacion . . Pilará 1 . 2 . 3 . 4 . 5 . 6 . 7 . 8 . 9 . 10 . . causa Pilará 1 . 2 . 3 . 4 . 5 . 6 . 7 . 8 . 9 . . planEscobar 1 . 2 . 3 . 4 . . Ord 727 1 . 2 . 3 . . Consultatio 1 . 2 . 3 . 4 . 5 . 6 . 7 . 8 . 9 . 10 . 11 . . altimetrias . . San Sebastián 1 . 2 . 3 . 4 . 5 . 6 . 7 . 8 . 9 . 10 . 11 . 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 . 18 . 19 . 20 . 21 . 22 . 23 . 24 . 25 . 26 . 27 . . embalses . . EIDICO . 1 . 2 . . mentiras . . quantum . . El cazal EIRSA 1 . 2 . 3 . 4 . 5 . . La Cañada 1 . 2 . . humedal Escobar 1 . 2 . 3 . . Cartas Doc a Scioli . 1 . 2 . 3 . 4 . 5 . . miserias . . cartas doc al OPDS 1 . 2 . 3 . a la AdA . al Juzg Fed 1ºSI . a Sergio Massa . a Zúccaro 1 . 2 . a Alvarez Rodríguez 1 . 2 . 3 . . a otros . . atropellos 1 . 2 . 3 . 4 . . playboy . 1 . 2 . . puertoescobar 1 . 2 . 3 . 4 . . areco . . cloaca 1 . 2 . . causa 2843 JF1SI 1 . 2 . 3 . 4 . 5 . . Colony Park 1 . 2 . . preguntas 1 . 2 . 3 . 4 . 5 . . respuestas . . remediacion . . recusacion . . amicus . . propuesta 1 . 2 . . terraplen . . jurisprud . . archivolegislativos . . hidrolinea 1 . 2 . 3 . 4 . . . art 59 . . Res.29/09 . . eiaydia 1 . 2 . 3 . 4 . 5 . 6 . 7 . 8 . 9 . 10 . . Valls . . parentescos . . contralor . . salvedades . . IAB . . flujo termodinámico 1 . 2 . 3 . convenglish . . plataforma 1 . 2 . . termodinamica 1 . 2 . 3 . . riovivo . . riomuerto . . mantos . . sedimentología . . acuíferos . . puelches 1 . 2 . . sustentable. 1 . 2 . 3 . 4 . 5 . 6 . 7 . 8 . 9 . 10 . . agua 1 . 2 . 3 . . pendientes 1 . 2 . . index

Las demandas inconstitucionalidad en SCJPBA pasaron al sitio http://www.hidroensc.com.ar

 

Instituto Nacional del Agua

DIAGNÓSTICO DEL FUNCIONAMIENTO HIDROLÓGICO HIDRÁULICO DE LA CUENCA DEL RÍO LUJÁN – PROVINCIA DE BUENOS AIRES

DELIMITACIÓN DE LAS ZONAS BAJO RIESGO HÍDRICO
INFORME LHA 284-01-2007 - Informe final, Junio de 2007


RESUMEN

En el presente estudios se analizó el funcionamiento hidrológico-hidráulico de la cuenca del río Luján, adoptándose como sección de cierre el cruce con el puente de la Ruta Nacional Nº 9, y se elaboraron mapas de las zonas con riesgo de inundaciones por desbordes del río en el tramo estudiado.
La información obtenida, constituye una base de datos esencial al momento de emprender las acciones necesarias para establecer un sistema de protección de las poblaciones del valle del río Luján, y para la toma de decisiones en situaciones de emergencia hídrica.

DESCRIPTORES . Temáticos: modelos hidrodinámicos, zonas con riesgo de inundación.
Geográficos e Institucionales: río Luján.

 

EQUIPO DE TRABAJO del INSTITUTO NACIONAL DEL AGUA

LABORATORIO DE HIDRÁULICA, DIRECTOR: Ing. Julio DE LÍO

PROGRAMA HIDRÁULICA FLUVIAL

JEFE DEL PROGRAMA: Ing. José Daniel BREA
PROFESIONALES: Ing. Jorgelina REYNA e Ing. Pablo SPALLETTI

ÍNDICE

1. INTRODUCCIÓN
2. OBJETIVOS
3. UBICACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO
4. RECOPILACIÓN Y ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN BÁSICA
5. LEVANTAMIENTO PLANIALTIMÉTRICO
6. DESCRIPCIÓN DEL MEDIO FÍSICO
7. DESCRIPCIÓN DE LA RED DE DRENAJE
8. CARACTERIZACIÓN MORFOMÉTRICA DE LA CUENCA DEL RÍO LUJÁN

8.1. METODOLOGÍA
8.2. DELIMITACIÓN DE LA CUENCA DEL RÍO LUJAN Y SUBCUENCAS
CONSTITUYUENTES
8.3. DETERMINACIÓN DE LOS PARÁMETROS MORFOMÉTRICOS
8.3.1. Geometría de la cuenca y subcuencas
8.3.2. Análisis hipsométrico
8.3.3. Topología de la red de drenaje
8.4. DETERMINACIÓN DEL TIEMPO DE CONCENTRACIÓN
8.5. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES SOBRE LA CARACTERIZACIÓN
MORFOMÉTRICA
9. METODOLOGÍA HIDROLÓGICA-HIDRÁULICA EMPLEADA
10. ESTUDIO HIDROLÓGICO

10.1. APLICACIÓN DEL MODELO HEC-HMS
10.1.1. Aspectos físicos del sistema
10.1.2. Datos meteorológicos y condiciones de borde
10.2. HIDROGRAMAS DE EVENTOS MEDIDOS
10.3. HIDROGRAMAS MAXIMIZADOS
11. ESTUDIO HIDRAULICO
11.1. IMPLEMENTACIÓN DEL MODELO HIDRODINÁMICO MIKE 11
11.2. CALIBRACIÓN
11.3. CORRIDAS DE PRODUCCIÓN
12. IDENTIFICACIÓN ZONAS DE PELIGRO – RIESGO
13. CONCLUSIONES
14. BIBLIOGRAFÍA

El estudio se completa con un Anexo 1 de los relevamientos transversales y puentes de la cuenca a cargo del Agr. Gerardo Nadalich, fraccionado para facilitar descenso en . A . B . C


1. INTRODUCCIÓN
Las inundaciones son eventos extraordinarios en los que se habla de un exceso de agua en la superficie y plantea serios riesgos cuando sus efectos se encuentran interrelacionados con el hombre o las actividades que desarrolla, produciendo afectaciones económicas, sociales y ambientales (Paoli, C.; 2000).

Si la precipitación es intensa la cantidad de agua que llega simultáneamente a un río puede ser superior a su capacidad de drenaje, provocando inundación en las áreas ribereñas. (Tucci, 1993).

La precipitación provoca un incremento del caudal que transporta el río, pudiéndose presentar niveles líquidos que superen las cotas de las márgenes, e inundando las planicies o valles de inundación.

Hay zonas en que la frecuencia de inundación es baja y lleva a la población a olvidar las situaciones de desastre. Este exceso de confianza hace que se ocupen zonas que eventualmente pueden ser inundables, sin que se tomen las medidas preventivas necesarias ante eventos críticos.

Las inundaciones pueden convertirse en desastres con pérdidas de vidas humanas, destrucción de infraestructuras económicas y sociales, y daños ambientales.

Los desastres son consecuencias de los desajustes entre la naturaleza y la sociedad (Velásquez A., 1995), y se originan por la interrelación entre la acción de un fenómeno natural crítico y la vulnerabilidad del sitio afectado, la que está asociada a las condiciones del desarrollo social, económico y territorial. Esto supone que si se trabaja sobre la vulnerabilidad, los desastres eventualmente pueden ser predecibles y en cierta forma manejables.

El riesgo de inundación es la probabilidad que ante un cierto evento de crecida sean afectadas las actividades económicas o sociales en un sitio particular y en un tiempo dado de exposición a la amenaza.

Las medidas preventivas necesarias para reducir el riesgo involucran medidas legales y reglamentarias, reformas institucionales, educación, planificación financiera y compromiso político de los diferentes sectores, que tomen en cuenta los aspectos prioritarios de salud, desarrollo económico y medio ambiente.

La identificación de zonas con peligro de inundación mediante mapas, constituye una herramienta que permite plantear distintas medidas no estructurales tendientes a dar pautas en la Gestión Integrada de los Recursos Hídricos; particularmente en la planificación territorial, con miras a reducir los efectos ocasionados por las inundaciones.

El trazado en mapas de las zonas con peligro de inundación se realiza previa determinación de los diferentes niveles de riesgo de inundación, para lo cual se debe realizar la descripción del funcionamiento hidráulico de la Cuenca del río Lujan.


2. OBJETIVOS
Los estudios propuestos en el presente trabajo consisten en:

• Conocer el funcionamiento hidrológico-hidráulico de la cuenca del río Luján, adoptándose como sección de cierre el cruce con el puente de la Ruta Nacional Nº 9.

• Elaborar un mapa de las zonas con riesgo de inundaciones por desbordes del río en el tramo estudiado.

La información que se obtenga a partir de estos estudios, constituye una base de datos esencial al momento de emprender las acciones necesarias para establecer un sistema de protección de las poblaciones del valle del río Luján, y para la toma de decisiones en situaciones de emergencia hídrica.


3. UBICACIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO
La cuenca del río Luján se encuentra al noreste de la Provincia de Buenos Aires. El río Luján nace en la confluencia de los arroyos Durazno y Los Leones en el partido de Suipacha, presentando un eje de conducción central con una dirección sudoeste-noreste. Finalmente, el río tuerce haciéndose paralelo al Paraná de las Palmas, confundiéndose con el delta del Paraná, hasta desembocar en el río de La Plata (Figura 1).

El área de estudio abarca la totalidad de la cuenca del Río Luján hasta su cruce con la Ruta Nacional Nº 9, partido de Escobar, a 60º 21’ de longitud oeste y 39º 41’ de latitud sur. Ocupa una superficie total de 2856 Km² en los partidos de Chacabuco, Carmen de Areco, Suipacha, Mercedes, Gral. Rodríguez, Luján, San Andrés de Giles, Exaltación de la Cruz, Pilar y Belén de Escobar.

Figura 1. Ubicación de la Zona de Estudio.


4. RECOPILACIÓN Y ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN BÁSICA
La recopilación y análisis de información antecedente realizada en el presente estudio, consideran:

• Estudios Generales:
- Serie Contribuciones: “Factores de Deterioro Ambiental en la Cuenca del Río Luján”. Instituto de Geografía. Facultad de Filosofía y Letras. Universidad de Buenos Aires. 1986.
- Proyecto de Cooperación Internacional Italia-Pcia. de Buenos Aires. “Desarrollo Integrado de la Cuenca del Río Luján”. Preservación Ciudad de Luján. La Cuestión Hidráulica.
- Proyecto de Cooperación Internacional Italia-Pcia. de Buenos Aires. “Desarrollo Integrado de la Cuenca del Río Luján”. Preservación Ciudad de Luján. Modelo Hidrológico de la Cuenca del río Luján.

• Estudios de Readecuación del Cauce:
- Proyecto de “Limpieza del Cauce del Río Luján entre Ruta Nacional Nº 7 y Ruta Provincial Nº 6”. MOSP, Provincia de Buenos Aires, Dirección Provincial de Hidráulica.
- Planos conforme a obra de la “Limpieza del Cauce del Río Luján entre Ruta Nacional Nº 7 y Ruta Provincial Nº 6”. HUAYQUI S.A. de Construcciones.

En la Figura Nº 2 se presenta en rojo, la zona donde se localizan los perfiles correspondientes a los estudios antecedentes recopilados:

• Datos Planialtimétricos:
- Datos del Instituto Geográfico Militar en escala 1:250000
- Cartas topográficas y mapas del Instituto Geográfico Militar y de la Dirección de Geodesia de la Provincia de Buenos Aires a escala 1:50000, 1:100000 y 1:250000.
- Sistema de Información Geográfico de la cuenca del río Luján aportado por el Comité de Cuenca del río Luján.
- Imagen satelital Landsat 7 ETM (Path 225, Row 84) del día 27 de abril de 2001

• Datos Hidrológicos:
- Precipitaciones Diarias: Estaciones de medición ubicadas fuera de los límites del área de estudio. Castelar (1961-2003), Villa Ortúzar (1937-1999), Don Torcuato (1966-1982), Ezeiza (1962-1991), La Plata (1961-1981), San Fernando (1989-1998), San Miguel (1978-1981). Fuente: Servicio Meteorológico Nacional, Dirección de Servicios Hidrológicos (INA), INTA Castelar.
- Alturas Hídrométricas – Caudales: Información de crecidas asociadas a tormentas en la estación Balneario Luján. Fuente: Universidad Nacional de La Plata.


5. LEVANTAMIENTO PLANIALTIMÉTRICO
A los efectos de contar con una descripción detallada del perfil longitudinal y sus secciones transversales se realizó un relevamiento planialtimétrico. El mismo, fue encargado para su desarrollo al Estudio de Agrimensura Nadalich, y abarcó desde los inicios del río Luján en la confluencia de los arroyos Los Leones y Del Durazno, hasta su intersección con el puente de la Ruta Nacional Nº 9.

Las tareas realizadas incluyeron un reconocimiento de la zona, para corroborar la existencia de puntos de coordenadas conocidas pertenecientes a la Red GEOBA, de la Provincia de Buenos Aires. Con esta información se obtuvo una red GPS, de manera tal que cada perfil tuviese al menos un punto de la misma, para así vincular todo el relevamiento.

La medición de los perfiles se realizó con Estación Total, relevándose un total de 94 perfiles simples. En las zonas donde existen puentes o vertederos se midieron las características geométricas principales de las estructuras, y se relevaron tres perfiles en correspondencia con cada obra (aguas arriba, aguas abajo y en la progresiva de la estructura). Se identificaron 40 estructuras que interfieren el libre escurrimiento del río Luján (Tabla 1).

...

La Figura 2 permite observar la cantidad y la posición planimétrica de los perfiles relevados.

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Figura 2. Imagen Landsat. Identificación de perfiles relevados y perfiles obtenidos de los antecedentes.

En el Anexo I se presenta el Informe Final completo de las tareas de campo llevadas a cabo por el Estudio de Agrimensura Nadalich.

Bajar Anexo 1 fraccionado en . A . B . C

 

6. DESCRIPCIÓN DEL MEDIO FÍSICO
La comprensión del comportamiento hidrológico-hidráulico de un sistema cualquiera necesita del conocimiento elemental del medio físico, identificando los aspectos más significativos que condicionan estos fenómenos. En el caso particular de la Cuenca del río Luján, se describen brevemente las características físicas más representativas:

Clima: La cuenca del río Luján presenta un clima de tipo templado sub-húmedo, con temperaturas medias estivales oscilando alrededor de los 25ºC y las medias invernales aproximadamente en 9.5ºC. El régimen de precipitaciones es de tipo mediterráneo con lluvias que oscilan alrededor de 950 mm anuales, con máximos de 1300 a 1400 mm y mínimos de 600 mm. Un factor a tener en cuenta de las precipitaciones, es su distribución espacial, disminuyendo de E a O (Andrade, 1986).

Geología y geomorfología: La cuenca del río Luján se ubica en la Pampa Ondulada de la llanura bonaerense; donde se distinguen dos sectores bien diferenciados: la terraza alta, constituidas por depósitos del pampeano, y la terraza baja, postpampeana, asentada en la anterior. El depósito superficial Pampeano presenta un predominio de limos loéssicos; y el depósito Postpampaeano, se caracteriza por loess eólicos.

Aguas subterráneas: Los acuíferos presentes en la zona de estudio son el Pampeano y Puelche, libre y semiconfinado respectivamente, portadores de agua de calidad aceptable para el suministro, con limitaciones según el área en que se encuentren.

Suelos: Los suelos de la cuenca se relacionan con la geomorfología del área y con la acción de los agentes transformadores. Diferenciándose un suelo de origen eólico, y otro de origen fluvial. Los suelos de origen eólico se encuentran en la terraza alta e intermedia; presentándose drenes bien formados, ricos en materia orgánica y nutrientes.

Estas características, sumadas a las condiciones climáticas y un relieve llano, configuran una combinación de gran potencialidad agrícola, y constituyen una de las causas del mayor desarrollo económico de la región. Mientras los suelos de origen fluvial se ubican en la terraza baja, desarrollados a partir de la deposición de sedimentos productos del aporte de ríos y arroyos, sometidos a inundaciones periódicas que provocan la salinización de los valles (Andrade, 1986).

7. DESCRIPCIÓN DE LA RED DE DRENAJE
La cuenca del río Luján está asentada sobre un relieve predominantemente uniforme. Se trata de una llanura del tipo sedimentario pampeano en el sector bonaerense y de una llanura aluvial aún en proceso de formación en el delta del Paraná (Andrade, 1986).

El río Luján nace de la confluencia de los arroyos Durazno y Los Leones. Hacia aguas abajo el río recibe las aguas del arroyo Moyano en los alrededores de la localidad de M.J. García, de los arroyos Leguizamón (o del Chimango), Grande y Oro al norte de la ciudad de Mercedes, del arroyo Balta al oeste de la localidad de Olivera, de los arroyos Gutiérrez, Pereyra, Chañar y El Harás en las localidades de Villa Flandria y Luján, del arroyo Las Flores entre Open-Door y Manzanares, del arroyo Carabassa en las inmediaciones de la Ruta Nacional Nº 8 y del arroyo Burgos y numerosos cursos menores entre aquella ruta y la Nacional Nº 9.

Luego de recibir el aporte de los arroyos Escobar, Garín, Claro, de las Tunas, del río Reconquista y otros incontables arroyos sobre su margen izquierda, desemboca en el río de la Plata. En el Figura 3 se muestran en detalle los cursos de agua que componen la cuenca del río Luján en la zona de estudio.

La dirección general del río Luján, es SO-NE desde su inicio hasta la altura del cruce con la Ruta Nacional Nº 9, donde tuerce hacia un rumbo SE paralelo al Paraná de la Palmas.

Los cursos de agua que integran la cuenca están sujetos al régimen de lluvias locales y los principales son de carácter permanente, salvo en sus cabeceras en la épocas de estiajes.

“El río se alimenta de precipitaciones pluviales y, en los tramos superior y medio, también de vertientes. Además, la cuenca esta sometida a inundaciones periódicas y aperiódicas provocadas por las crecidas del Plata-Paraná y por el aumento de las precipitaciones (Andrade, 1986).”

En términos generales, los cauces presentan aguas lentas y amplios valles de inundación como consecuencia de las escasas pendientes generales, y en varios tramos de su recorrido están bordeados por leves barrancas.

Figura 3. Red de drenaje principal de la Cuenca del río Luján.


8. CARACTERIZACIÓN MORFOMÉTRICA DE LA CUENCA DEL RÍO LUJÁN
El estudio del régimen hidrológico de una cuenca requiere la evaluación de sus características físicas y morfométricas. Las características físicas se refieren a las componentes físico-geográficas y a las características hidrometeorológicas. Las físico- geográficas se describieron brevemente más arriba (Punto 6 – Descripción del Medio Físico) y las hidrometeorológicas se analizan en el punto en que se hace la descripción del estudio hidrológico.

Las características morfométricas son indicadores cuantitativos de los elementos de la cuenca, que, de un modo u otro influyen en la magnitud y variabilidad de los procesos hidrológicos.

La cuenca constituye una unidad, tanto en su geometría como en los procesos que ocurren en ella y por consiguiente es posible expresar en forma numérica sus propiedades geométricas y demás elementos que puedan servir de base para comprender su evolución y dinámica (Racca, 1981).

Por lo tanto, la obtención de parámetros morfométricos permite cuantificar información que en gran medida conduce a la caracterización de las cuencas hidrográficas. Los parámetros se agrupan en tres categorías:

a) las que se refieren a la geometría de la cuenca (extensión, dimensiones y forma);
b) las relacionadas con la distribución de altitudes y pendientes;
c) las vinculadas a la red de drenaje (longitud de cauces, jerarquía, etc.).


8.1. METODOLOGÍA
Los datos cartográficos, topográficos y las imágenes satelitales recopilados, se incorporaron a un Sistema de Información Geográfico (SIG). A partir de la información del Instituto Geográfico Militar se procedió a la georreferenciación de las imágenes satelitales, lo que permitió contar con todos los datos en un mismo sistema de referencia, con coordenadas Gauss-Kruger y cotas referidas al cero del IGM.

La Figura 4 muestra a modo de ejemplo una salida gráfica con parte de la información incorporada al sistema.

Esta forma de agrupamiento de la información, conjuntamente con las imágenes satelitales, permite realizar la caracterización de la red de escurrimientos y de las subcuencas de aporte al sistema, y con ello el esquema de modelación.

Con la totalidad de la información topográfica disponible tanto en el cauce como en el resto de la cuenca, y utilizando módulos específicos del SIG, que permiten tener en cuenta las vías principales de flujo, se construyó el modelo digital del terreno (MDT) para la cuenca del río Luján (Figura 5).


Figura 5. Modelo Digital del Terreno de la Cuenca del Río Luján.


8.2. DELIMITACIÓN DE LA CUENCA DEL RÍO LUJAN Y SUBCUENCAS
CONSTITUYUENTES

La cuenca hidrográfica es un área de captación natural del agua precipitada, que posteriormente escurre a través de la red de drenaje hacia un punto de salida. La cuenca se compone de un conjunto de superficies o vertientes y de una red de drenaje.

El escurrimiento superficial generado por las vertientes desagua a través de la red de drenaje hasta la sección de salida de la cuenca. (Tucci, 2000).

La cuenca se delimita por la divisoria topográfica, a partir de un punto de salida sobre la red de drenaje. El trazado de la divisoria de la cuenca del río Luján se realizó sobre una imagen satelital, según el valor y disposición de las curvas de nivel (obtenido de cartas topográficas), siguiendo sus inflexiones cuando sus vértices apuntan hacia curvas de menor cota, cortándolas siempre ortogonalmente. En el presente estudio se adoptó como límite inferior de la cuenca la traza de la Ruta Nacional Nº 9, y la sección del puente que atraviesa el Río Luján, como sección de control de la cuenca.

Debido a las características de la cuenca completa del río Luján, y a la presencia de secciones particulares dadas por la localización de ciudades importantes con algún registro histórico de parámetros hidráulicos, se estableció una primera subdivisión de cuatro subcuencas, dividiendo al cauce principal en tres tramos, de acuerdo a las secciones de control definidas por estas cuencas de aporte (Figura 6).

A partir de esta primera subdivisión, se desagregó la cuenca completa del río Luján en 35 subcuencas, dividiendo al cauce en 30 tramos (Figura 7). Esta tarea se realizó a partir de las curvas de nivel disponibles y operando con diversos módulos del SIG, que permitieron al tiempo en que se determinó la configuración planimétrica de estas áreas, definir varios de los parámetros necesarios para los posteriores análisis de procesamiento hidrológico.



8.3. DETERMINACIÓN DE LOS PARÁMETROS MORFOMÉTRICOS

8.3.1. Geometría de la cuenca y subcuencas
El área es uno de los principales rasgos que define a una cuenca. Las longitudes características de una cuenca hidrográfica son: longitud de la divisoria de aguas o perímetro Pu; largo de la cuenca, o cuerda, Li, representado en este caso, por la longitud de la línea de flujo principal, abarcando desde el punto más alejado localizado sobre la divisoria de agua hasta su desembocadura; y ancho promedio Wu, como la relación existente entre el área y el largo de la cuenca.

Dentro de las determinaciones geométricas de la cuenca es importante determinar la forma de la misma, ya que suele afectar considerablemente los hidrogramas de salida. Se utilizan las relaciones o índices de forma, referidas a la circunferencia o a la lemniscata, dentro de las que se encuentran: Índice de compacidad Kc, Relación de Circularidad C, Relación de Elongación E, Índice Lemniscata Le, Factor de forma y coeficientes de forma, Ff If. Las Tablas 2 y 3, muestran los parámetros geométricos calculados para las dos subdivisiones realizadas al sistema del río Luján, de 4 y 35 subcuencas respectivamente.

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8.3.2. Análisis hipsométrico
Las características físicas de la cuenca hidrográfica influyen sobre la respuesta hidrológica de la misma y a la inversa, el aspecto hidrológico de la cuenca contribuye a la conformación de dichas características. Un aspecto básico en los estudios hidrológicos es el análisis del relieve de la cuenca, debido a su influencia en los procesos de escorrentía superficial, erosión hídrica, infiltración, etc.

Se calculan la pendiente media de la cuenca y su altura media, como los parámetros más importantes que ayudan a describir su relieve (Tabla 4 y Tabla 5).


Pendiente media de la cuenca: está dada por la media ponderada de las pendientes de
todas las superficies elementales que contribuyen al escurrimiento.
Altura media Hm: es un valor característico para la determinación de la curva hipsométrica.
Corresponde a la ordenada del 50 % del área total de la cuenca.


8.3.3. Topología de la red de drenaje
La red de drenaje o escurrimiento resulta de la idealización a través de líneas simples de los cursos de agua. La red resulta de la combinación de factores climáticos, edáficos, de vegetación, geológicos y geomorfológicos, sin descontar el efecto antrópico (Vich, A. 1999).

8.3.3. Topología de la red de drenaje
La red de drenaje o escurrimiento resulta de la idealización a través de líneas simples de los cursos de agua. La red resulta de la combinación de factores climáticos, edáficos, de vegetación, geológicos y geomorfológicos, sin descontar el efecto antrópico (Vich, A. 1999).

Características del cauce principal: El cauce principal es la corriente más importante del sistema de drenaje. Para caracterizarlo se utiliza la longitud, desde el nacimiento hasta su desembocadura o punto de cierre de la cuenca, y la pendiente media del cauce. El perfil longitudinal del río obtenido a partir de los datos de progresivas y cotas es un claro indicador de estos aspectos (Figura 8).

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De acuerdo con sus características puede dividirse en tres tramos:

• Tramo Superior: extendiéndose desde las nacientes hasta la localidad de Jáuregui, con uno longitud aproximada de 47 km de longitud. Presenta una pendiente media del tramo de unos 0,45 m/km.

• Tramo Medio: de aproximadamente unos 30 km, desde la localidad de Jáuregui hasta las proximidades del cruce con la Ruta Nacional Nº 8, en la localidad de Pilar. Con una pendiente media del tramo de 0,36 m/km.

• Tramo Inferior: se extiende desde las inmediaciones del cruce con la Ruta Nacional Nº 8 hasta el cruce de la Ruta Nacional Nº 9, atravesando algo más de 20 km de longitud. La pendiente media en este tramo es del orden de 0,04 m/km.

 

8.4. DETERMINACIÓN DEL TIEMPO DE CONCENTRACIÓN
De acuerdo, a las dos subdivisiones realizadas al sistema del río Luján (Punto 8.2), de 4 y 35 subcuencas; se calcularon los tiempos de concentración como una forma de analizar la respuesta de cada una de las áreas identificadas.

El tiempo de concentración corresponde al tiempo que tardaría una gota de agua en trasladarse desde el punto más alejado de la cuenca hasta su salida. Su estimación es fundamental para la aplicación de los métodos de transformación precipitación-escorrentía.

La Tabla Nº 6 muestra las expresiones empíricas utilizadas en el cálculo del tiempo de
concentración.

Las áreas de aporte hacia el río Luján se caracterizan por un relieve llano y las subcuencas obtenidas de las subdivisiones realizadas abarcan grandes extensiones; dadas estas características asumimos que el método del SCS es el que mejor ajusta los tiempos de concentración y retardo a la realidad. El método utiliza el parámetro CN para evaluar el efecto del tipo y uso de la tierra, y la condición de humedad antecedente presentes en las áreas de aporte.

Para las dos subdivisiones de las áreas de aporte evaluadas, en las Tablas 7 y 8 se muestran para cada subcuenca, los valores de los tiempos de concentración (Tc) obtenidos con la metodología adoptada y los valores de tiempo de retardo (Tlag), considerado como un 60 % del tiempo de concentración.

Tabla 7: Tiempo de Concentración y Retardo. Sistema del río Luján subdividido en 4 subcuencas.

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Tabla 8: Tiempo de Concentración y Retardo. Sistema del río Luján subdividido en 35 subcuencas.

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8.5. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES SOBRE LA CARACTERIZACIÓN
MORFOMÉTRICA

La cuenca del río Luján en la zona de estudio presenta una superficie de 2790 Km², una longitud de 102 Km y un ancho promedio perpendicular al escurrimiento de 28 Km. La forma de la cuenca tiende a ser rectangular-oblonga (Kc = 1,69), e irregular en su extremo SO. Los valores de elongación (E = 0,58) y de lemniscata (Le = 2,93), muestran como la cuenca se acerca a la forma de una pera. Las cotas máximas y mínimas corresponden a 62,50 metros y 2,50 metros respectivamente.

Analizando morfométricamente la subdivisión realizada en cuatro subcuencas, se aprecia como las pendientes medias de las subcuencas A y B se aproximan al 0,15%; mientras las pendientes medias de las subcuencas C y D rondan entre el 0,40 y el 0,62%. De manera expeditiva y preliminar, esta variación de pendientes podrían explicar la rápida respuesta de las subcuencas próximas a la sección de control de la cuenca, RN Nº9 (C y D) y un efecto de retardo originado por las subcuencas más alejadas (A y B).

El análisis morfométrico en las 35 subcuencas delimitadas, muestra pendientes medias mayores en las áreas de aporte localizadas en proximidades del curso medio e inferior del río Luján en el tramo en estudio.

 

9. METODOLOGÍA HIDROLÓGICA-HIDRÁULICA EMPLEADA
La metodología propuesta considera el grado de peligro hídrico en función de los niveles de escurrimiento que alcanzaría el río Luján, para distintas recurrencias de precipitación supuestas. Los niveles o alturas de inundación se determinan mediante la implementación de un modelo hidrodinámico mediante el programa MIKE11, evaluando a través del tiempo los niveles, caudales y velocidades de escurrimientos unidimensionales, en diferentes secciones transversales a la dirección principal del flujo.

En el punto anterior se determinaron las características de la cuenca referidas a su geometría, distribución de altitudes y las vinculadas a su red de drenaje. Este análisis se realizó para dos situaciones en relación al grado de agrupamiento de las áreas que aportan al cauce principal del río Luján. La primer situación, plantea la conveniencia de establecer una subdivisión en cuatro subcuencas de la cuenca total del río Luján, que dividiría al cauce principal en tres tramos de acuerdo a las secciones de control definidas por las subcuencas (Figura 6). Posteriormente, se vio la necesidad de realizar una desagregación en 35 subcuencas de la cuenca total, dividiendo al cauce en 30 tramos, cada uno con un determinado aporte lateral, ofreciendo una mejor distribución de los mismos a lo largo del trayecto de río Luján (Figura 7).

Indistintamente a las situaciones de simulación planteadas, la implementación del modelo hidrodinámico requiere datos topográficos que permitan identificar el esquema físico a modelar del tramo en estudio; y además, datos hidrológicos como los elementos desencadenantes de la simulación.

Esta implementación incluye una etapa de calibración de los parámetros del modelo previa a las corridas de producción o simulación del sistema a representar. Los hidrogramas de aporte líquido constituyen condiciones de borde que varían para cada etapa de la implementación, de acuerdo a los datos hidrológicos disponibles y al agrupamiento de las áreas de aporte al cauce principal del río Luján.

La escasez de datos de caudales medidos en la cuenca del río Luján, hacen necesaria la implementación de un modelo hidrológico para determinar los hidrogramas que se generan en cada área de aporte. Los mismos se determinan a través del método de transformación precipitación-escorrentía utilizando el modelo hidrológico HEC-HMS.