Influencia del relieve en la hidrología y erosión de una cuenca de montaña

Abstract

Los trabajos a escala de cuenca real son idóneos para que tomen decisiones de manejo o gestión en las mismas. Se representa un trabajo para una cuenca mediterranea de montaña, de superficie aproxiamdamente de 158 km cuadrados , centrándose el mismo en la influencia que tiene el relieve en la respuesta hidrológica y erosiva de esta cuenca. La hidrología y erosión en un paisaje estan controlados, entre otros factores , por la topografía, por lo que va a ser la información de partida del presente trabajo junto con las fotografías aéreas de la zona y los datos de temperatura y lluvia disponibles. Las herramientas utilizadas para manipular los datos son los sistemas de información Geografica (SIG),por ser elementos integradores de información de fuentes diversas y que permiten la implementación de modelos hidrológicos y la actualización de los datos en el futuro. La caracterización espacial se realiza a través del Modelo Digital de Elevaciones (MDE) y la generación del ortomosaico a partir de las fotografías aéreas de la zona ortorrectificadas, realizándose un análisis de sensibilidad en cuanto a la calidad de puntos de control (GCP) necesarios para el proceso de ortorrectificación, realizado en GRASS. Se determina la influencia del relieve en la hidrología de la cuenca desde el punto de vista morfológico partiendo del MDE.Para ello se obtiene la red fluvial con distintas densidades de avenamiento, en función de diferentes umbrales de superficie, con objeto de evaluar el comportamiento de éstas en el análisis de la cuenca y la influencia de estos umbrales en la respuesta hidrològica. Además, se explora la naturaleza fractal de las diferentes redes de desagüe en cuanto a las pendientes de los tramos y a la sinuosidad de los cauces. El estudio de la naturaleza fractal de la cuenca permite un mejor conocimiento de ésta que debería incorporarse a los modelos hidrológicos de forma análoga a la formulación del Hidrograma Unitario Instantáneo Geomorfológico (HUIG), que utiliza los índices de Horton-Strahler y otro derivado de la función de anchura, comparándose ambos y evaluando la influencia de la densidad de avenamiento de la red fluvial y diferentes velocidades medias de flujo consideradas. Se calcula el índice topográfico (IT) de la cuenca para diferenciar zonas hifrológicamente semejantes en la misma e identificar aquéllas que van a estar más frecuentemente saturadas. El estudio de la erosión en el General se realiza a través del análisis de los deslizamientos. La medida de la ocurrencia de deslizamientos en la cuenca se ha realizado mediante fotointerpretación del ortomosaico y su posterior identificación in situ. Esta medida se compara con modelos simples en los que el principal factor que determina la ocurrencia de deslizamientos en la topografía. Al conocer solamente la localización espacial de los deslizamientos se usan sólo criterios de identificación en el espacio para realizar un contraste coherente con las zonas localizadas en la realidad. Los criterios usados han sido la comparación con las zonas con mayor potencialidad para saturarse determinadas mediante el modelo TOPMODEL,la influencia de los caminos y cortafuegos, y las zonas de mayor pendiente combinadas con las de elevados valores de superficie acumulada. De acuerdo con esto se obtiene un mapa de zonas inestables observándose que las zonas de deslizamiento identificadas en la realidad son menores que las que potencialmente se estiman mediante los diferentes criterios, de ahí la importancia de tener fotos o imágenes de épocas consecutivas que permitan observar la evolución en el tiempo. Aunque no es posible cuantificar los niveles de erosión se puede conocer dónde se sitúan las zonas más sensibles, vigilarlas y llevar a cabo actuaciones protectoras concretas en ellas. La mejora y el avance de los estudios hidrológicos y erosivos en cuencas naturales se dirige a conseguir una integración completa de los SIG, la teledetección y los modelos hidrológicos para conseguir un sistema menos molesto, más automatizado y donde se minimicen las fuentes de error.