Geógrafo / La Hidrología de nieves en ambientes de montaña, cumple un rol fundamental en la disponibilidad de los recursos hídricos en zonas de climatología templada y con efectos de altura, ya que la magnitud de la nieve acumulada, su distribución espacial y temporal es de suma importancia para determinar la disponibilidad de agua en la temporada de fusión y llevar adelante diferentes actividades productivas. En esta investigación se modela y evalúan los principales fenómenos del ciclo hidrológico nival mediante la utilización del software Cold Region Hydrological Model (Pomeroy et al., 2007), el cual corresponde a un modelo hidrológico de base física especializado para regiones con climas fríos. El análisis se efectúa para la cuenca Alta de Río Maipo, en la zona Central de Chile, de ±4900 km2 y con elevaciones entre los 800 y 6500 msnm. Del trabajo se concluye que existe una distribución diferencial de la cobertura nival en el área de estudio, determinada principalmente por la geomorfología abrupta del terreno. Estos factores han sido considerados en la parametrización del modelo, mostrando variaciones considerables en los tiempos de almacenamiento, lapsos de fusión, tasas de infiltración y drenaje de la cuenca. Los escenarios hipotéticos modelados demuestran notorios cambios en los hidrogramas, demostrando la frágil condición climática e hidrológica de esta cuenca de Chile Central.

La mayoría de los glaciares en Chile han comenzado a retroceder a lo largo de todo el territorio continental desde al menos la mitad del siglo XIX, pero agudizándose desde la segunda mitad del siglo XX. Se ha documentado retroceso frontal en la mayoría de los glaciares estudiados, así como adelgazamiento y reducción de superficie. En el presente trabajo se desarrolló una modelación glacio-hidrológica semi distribuida y físicamente basada, programada sobre la plataforma WEAP, que abarcó toda la zona montañosa de la cuenca del Maipo, en un período de 30 años (1984/85-2013/14) y a paso diario. Dicha modelación permitió conocer y caracterizar la hidrología glaciar de la cuenca en su totalidad, así como la evolución de la superficie glaciar a lo largo del tiempo. De acuerdo con los resultados obtenidos, la cuenca del Maipo ha experimentado un retroceso de su superficie glaciar del orden de los 127.9 km2, equivalentes al 25.2% del total inicial en los últimos 30 años (4.26 km2/año; 0.84%/año). Los glaciares descubiertos decrecen a una mayor velocidad que los cubiertos (3.51 km2/año y 0.75 km2/año respectivamente). Respecto del rol hidrológico de los glaciares, éste varía fuertemente ante distintas condiciones climáticas, llegando a aportar, hasta un 81% del caudal total de verano en un año muy seco, 44% en año normal y 21% en año muy húmedo. Dicha contribución aumenta de forma significativa a medida que aumenta la presencia glaciar de cada sub cuenca, pudiendo variar en un año muy seco, entre un 57% y un 100% entre una cuenca con 5% y 20% de cobertura glaciar respectivamente. Este rol hidrológico se ve fuertemente afectado por el retroceso de la superficie glaciar, y dicho retroceso es más severo en cuencas con glaciares pequeños. No se han detectado tendencias positivas en los caudales glaciares, por lo que se cree que de haber existido una fase de derretimiento acelerado que haya originado un aumento de caudales glaciares, esta concluyó en épocas anteriores al período de tiempo estudiado. Este trabajo contribuye en parte a disminuir el vacío de conocimiento en modelación glacio-hidrológica presente en los Andes de Chile.

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La tesis comprende el análisis hidrológico y el análisis hidráulico de la cuenca del río mala obteniendo como resultado un mapa de inundación en el distrito de Calango, provincia de Cañete, departamento de Lima. El desarrollo del mapa de inundación inicia con la delimitación de la cuenca en estudio, la delimitación de las subcuencas, generación de la red hídrica y de los parámetros geomorfológicos, todo ello a través del Sistema de Información Geográfica ARCGIS. El análisis hidrológico comprende desde la recolección de datos de precipitación máxima en 24 horas, pasando por un proceso de corrección recomendado por la Organización Meteorológica Mundial (OMM), análisis probabilístico de distribución normal, distribución de Gumbel y la distribución Pearson tipo III, la elaboración de hietograma de diseño por el método de bloques alternos y la simulación hidrológica a través del modelo matemático HEC-HMS obteniendo como resultado los caudales de diseño para los periodos de retorno de 100 y 500 años. Por otro lado, el análisis hidráulico comprende desde el reconocimiento de campo, la generación de curvas de nivel a través del DEM proporcionado por la NASA, la generación de la trayectoria y de las secciones del río, las características del canal de río para los valores de coeficiente de rugosidad de Manning y por último la simulación hidráulica con los caudales de diseños obtenidos en el análisis hidrológico. Finalmente, con el análisis hidráulico se obtuvo, a través del ARCGIS, las zonas de inundación. Para el periodo de retorno de 100 años el área de inundada por el río Mala es de 177,140 m2 equivalente a 17.714 Ha., y para un periodo de retorno de 500 años el área de inundada es de 254,170 m2 equivalente a 25.417 Ha. / Tesis

1- Las rocas más antiguas que afloran en la zona estudiada pertenecen el Paleozoico muy probablemente, están fuertemente plegadas y no contienen fósiles. Movimientos acádicos y hercínicos habrían plegado y parcialmente deformado a estos sedimentos. 2- Los sedimentos paleozoicos y masas de rocas porfiríticas del Triásico, regionalmente designadas como Choiyoilitense, tenidas por granito integran la estructura fundamental de la zona andina reconocida, incluso sus alrededores extensos hacia el sector del valle Hermoso. Movimientos Kimerianos (Stille) determinaron su fracturación, elevación y denudación. 3- Sobre el referido basamento, la sucesión del geosinclinal mesozoico, comienza por encima del Choiyoilitense en marcada discordancia con sedimentos del Liásico. Estos depósitos son de carácter transgresivo, pues además recubren sobre la discordancia de los estratos paleozoicos. 4- Al Liásico, o Cuyano inferior, sigue el Loteniano en facies marina. Masas de yeso del Auquilcoense y areniscas del Tordillense marcan un régimen sedimentario continental persistente, Por excepción el Tordillense, fuera de la zona estudiada y hacia el Oeste encierra un nivel de sedimentos marinos fosilífero. El Mesozoico culmina en la comarca con la sedimentación de régimen marino del Mendociano. Las capas más altas de edad mendociana, que se han reconocido pueden ubicarse en el Berriasense. La sedimentación marina y terrestre, alternante del Mesozoico, en medio del geosinclinal andino, proceden de la acción epirogenética de la cuenca, en el decurso del Jurásico y Cretácico. 5- No se conocen sedimentos del Cretácico superior y del Terciario en el alto río Salado. Su ausencia está explicada por la acción de los fenómenos erosivos que ocurrieron durante los tiempos cenozoicos, después de ocurrir el distrofismo del segundo movimiento (Groeber). 6- El Terciario está representado exclusivamente por rocas extrusivas (andesitas) o intrusivas hasta plutónicas (dioritas) del Mollelitense y Palaocolitense, respectivamente. Por excepción se observan basaltos en este último. 7- La primera subfase y la segunda subfase del segundo movimiento terciario, responsables del plegamiento de las capas mesozoicas, dieron lugar a los procesos extrusivos e intrusivos mencionados en el Oligoceno y Mioceno, respectivamente. Desde el Neógeno todo el ambiente andino está sometido a un vasto proceso de alzamiento en masa con el consecuente arrasamiento de relieve por erosión continua. 8- En el Cuaternario han habido fenómenos glaciarios, en escala no muy grande, en la parte encumbrada del relieve. Los restos morrénicos son al presente objeto de destrucción parcial por la acción torrencial del régimen fluviátil. Los ríos transportan los productos de la desagregación en gran escala, mientras buscan incesantemente su perfil de equilibrio. 9- El cuadro tectónico está definido hacia el Oeste por la mole del basamento, abovedado, formado de capas paleozoicas y mesozoicas y en dirección al Este por el campo de pliegues anticlinales y sinclinales que afectan exclusivamente al Mendociano y Tordillense. Una gran fractura regional divide ambos ambientes y es la que coincide con el frente del basamento en toda su extensión. Se advierten indicios de fallas modernas, cuando éstas afectan indistintamente a los sedimentos y a las rocas intrusivas del Terciario.

El presente trabajo, desarrolla metodología y procedimientos, para la caracterización hidrogeomorfológica de la cuenca hidrográfica del río Caplina. Se analizó a detalle los elementos geológicos e hidrológicos de la zona de estudio, se logró caracterizar e interpretar geomorfológica e hidrológicamente el comportamiento de la cuenca hidrográfica del río Caplina, con especial incidencia en el estudio de las crecidas fluviales y su aplicación a la gestión de riberas. Esta cuenca ha sido dividida en cinco unidades geomorfológicas como son Cordillera, Flancos Disectados, Pampa Costanera y Cadena Costanera. Para la caracterización geomorfológica de la cuenca, que el coeficiente de compacidad es de 1,42, la relación de elongación resultante es de 0,65, el factor de forma es 0,27, esta interrelación de parámetros geomorfológicos superficiales de la cuenca son indicadores en efecto global que dicha cuenca está ligada estrechamente a crecientes súbitas. El cauce actual del río Caplina puede definirse como una corriente sencilla de patrón rectilíneo-quebrado, con carga de gravas y bloques (sector alto), que evoluciona a un patrón recto, ligeramente sinuoso y entrelazado, de arenas (sector del llano). El comportamiento hidrológico medio del río Caplina y sus afluentes es característico del régimen de los ríos de la costa sur, que tienen su origen en áreas montañosas o de cordillera, en este caso se refiere a la cordillera del Barroso. Se presenta un evento extremo de magnitud 60,3 m3/s, lo que nos permite presagiar procesos de inundación y desborde en la zona urbana de la ciudad de Tacna, la cual es la zona de descarga de la cuenca húmeda. El rio Caplina presenta alta variabilidad interanual, con caudales máximos entre diciembre y marzo.

Los humedales son ambientes que combinan características acuáticas y terrestres. Corresponden a suelos saturados o cubiertos por una capa de agua de pocos metros, temporal o permanentemente, generando ecosistemas muy productivos, esenciales para la conservación de la biodiversidad. Adicionalmente, los humedales cumplen con una serie de funciones, como conservar el recurso hídrico, otorgándole al ser humano enormes beneficios económicos. Sin embargo, esta predominancia del agua también hace que los humedales sean bastante propensos ante impactos ambientales. De hecho, estos ecosistemas se encuentran dentro de los más amenazados del mundo. Es por esto que el objetivo general del presente trabajo de título es proponer una metodología para diseñar una Red de Monitoreo que resguarde la cantidad y calidad de las aguas en los humedales. Para llevar a cabo este objetivo, se estudiaron las características de los humedales y en base a éstas, se determinaron los aspectos necesarios para diseñar una Red de Monitoreo en ellos. Conjuntamente, se describieron las características de los grupos de variables más importantes en el monitoreo de un humedal, las cuales no sólo se refieren a hidrología y calidad del agua, sino que también a controlar las actividades que ocurren en el entorno y sus efectos. Como objetivo secundario, se aplicó la Metodología de Diseño de Redes de Monitoreo al Humedal Laguna de Batuco. Este Humedal de tipo depresional, que se encuentra 40 km al norte de Santiago, es un ecosistema bastante alterado, que está en constante riesgo por su cercanía a actividades antrópicas. No obstante, corresponde a un importante sitio de nidificación y concentración de avifauna, con grandes potenciales para un uso turístico y educacional. Antecedentes bibliográficos y actividades de terreno demuestran que diversos pretiles han separado y confinado la Laguna de Batuco en 4 partes casi independientes, que su alimentación depende primariamente de aportes superficiales y secundariamente de flujos subterráneos, y que sus aguas son someras y básicas y van de dulces a salobres. Finalmente, la Red de Monitoreo diseñada para el Humedal Laguna de Batuco consideró estaciones ubicadas en cada una de las partes de la Laguna, en sus afluentes y efluentes superficiales principales y en pozos y norias ubicados en su contorno. Así, midiendo la cantidad y la calidad de las aguas en estos puntos, y controlando las actividades de riesgo de la cuenca es posible preservar este cuerpo de agua ante impactos antrópicos. Este diseño se hizo minimizando los recursos, haciéndolo realizable con un Fondo de Protección Ambiental otorgado por la CONAMA.

Desarrolla el balance hídrico de la cuenca del río Chicama para el año 2016. Los parámetros meteorológicos a lo largo de la cuenca, entre los meses de abril y diciembre, presentan un déficit hídrico donde la precipitación no llega a abastecer distintas zonas de la cuenca. Además, en los meses restantes del año (enero a marzo) existe un superávit hídrico desaprovechado donde el agua es derivada hacia el océano. Previamente al desarrollo del balance hídrico, se obtuvo los parámetros hidro-meteorológicos proporcionados por La Autoridad Nacional del Agua (ANA) y El Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología (SENAMHI) donde se desarrolló un análisis de consistencia de los parámetros y la compleción de los datos faltantes mediante el programa HEC-4. El balance hídrico se ha desarrollado con el software especializado para la gestión hídrica WEAP (Sistema de evaluación y planificación hídrica) considerando las demandas hídricas calculadas (población, industrial, minero, agrícola) y la oferta hídrica. Es importante resaltar que la cuenca del río Chicama se realizó en un Sistema de Información Geográfica (SIG) para ser desarrollado en el programa WEAP. / In this thesis the water balance of the Chicama river basin is developed for the year 2016. The meteorological parameters along the basin, between the months of April and December, present a water deficit where the precipitation does not reach supply different areas of the basin. In addition, in the remaining months of the year (January to March) there is an unutilized water surplus where water is diverted to the ocean. Prior to the development of the water balance, the hydro-meteorological parameters provided by the National Water Authority (ANA) and the National Meteorology and Hydrology Service (SENAMHI) were obtained, where a consistency analysis of the parameters and the completion of the missing data through the HEC-4 program were made. The water balance has been developed with the specialized software for water management WEAP (System of evaluation and water planning) considering the calculated water demands (population, industrial, mining, agricultural) and the water supply. It is important to note that the Chicama river basin was made in a Geographic Information System (GIS) to be developed in the WEAP program. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Desarrolla el proyecto con la finalidad de mejorar el abastecimiento de agua, debido a la demanda, que tiene la producción y las diferentes etapas para la elaboración de la fibra acrílica DRYTEX, patentado por Sudamericana de Fibras, anteriormente se viene trabajando con dos electrobombas de una antigüedad de aproximadamente 25 años, que por el transcurrir de los años, han perdido fuerza, han perdido eficiencia, a pesar de haberles hecho el mantenimiento respectivo de los pozos; en tal sentido, se vio la necesidad de mejorar el abastecimiento de agua hacia una cisterna común, perforando un nuevo pozo; con el fin de cubrir la demanda de agua, evitar el continuo funcionamiento de las electrobombas ya existentes y realizar un bombeo alternado entre las tres electrobombas sumergibles de pozo, ubicadas en la planta textil Sudamericana de Fibras S.A. Es así que teniendo como premisa el desarrollo de la tecnología, y los diversos dispositivos electromecánicos, se diseñó, se seleccionó los materiales y se instaló una línea de descarga, así también de acuerdo a los cálculos hidráulicos realizados se seleccionó e instaló una electrobomba sumergible, para mantener el funcionamiento de los equipos instalados dentro de los parámetros permisibles de funcionamiento para contribuir a mantener una eficiente, adecuado y seguro suministro de agua en el reservorio común y por ende en la fábrica textil. El presente estudio técnico comprende el diseño de la línea de descarga, la selección de las tuberías, los cálculos hidráulicos para hallar el punto de trabajo efectivo, la selección e instalación de la electrobomba. / Trabajo de suficiencia profesional

Memoria para optar al Título Profesional de: Ingeniera en Recursos Naturales Renovables / Conocer las relaciones entre la estructura y el funcionamiento de los sistemas naturales es indispensable para lograr comprenderlos íntegramente y, por consiguiente, establecer estrategias efectivas de manejo y conservación de la naturaleza. El desarrollo de nuevas técnicas de modelamiento basado en teledetección satelital, ha logrado cuantificar variables funcionales del ecosistema como la evapotranspiración real (ETr). La ETr refleja la disponibilidad hídrica y energética del medio y, en zonas áridas y semiáridas, representa el mayor flujo hídrico. En este estudio, el propósito fue estimar la evapotranspiración real, mediante técnicas de teledetección satelital, y explorar su relación con la composición florística y estructura de la vegetación en una cuenca árida de la Región de Coquimbo. Para estimar la ETr se calibró el algoritmo S-SEBI, utilizando una imagen satelital del sensor ASTER y datos meteorológicos. Los atributos florísticos y estructurales de la vegetación se obtuvieron de 30 sitios de muestreo que abarcaron todo el rango de variabilidad de ETr y, adicionalmente, se evaluaron variables topográficas, derivadas de un Modelo Digital de Elevación (DEM). Se realizaron análisis estadísticos de correlación simple (r de Pearson; rs de Spearman) para explorar la relación entre la ETr y las variables vegetacionales y topográficas, y luego, se generaron modelos de regresión multivariados que permitieron predecir la ETr. Los resultados muestran que la ETr oscila entre 0,01 y 5,05 [mm d-1], con una media de 2,26 [mm d-1] y desviación estándar de 0,90 [mm d-1], y se encuentra correlacionada significativamente con numerosas variables vegetacionales y topográficas, entre las que destacan: la riqueza de especies arbóreas (rs = 0,59; p < 0,001), altura media de herbáceas (rs = 0,58; p < 0,001), altitud (r = 0,60; p < 0,001), exposición normalizada al norte (rs = -0,49; p < 0,01) y exposición normalizada al este (rs = -0,42; p < 0,05). El modelo predictivo generado con las variables antes mencionadas explica un 88% de la variabilidad de la ETr (RMSE = 0,33 [mm d-1]). Se concluye que la ETr obtenida mediante técnicas de teledetección satelital es un aporte para comprender el funcionamiento de la vegetación nativa de ambientes áridos y semiáridos. / Knowing the relationship between the structure and functioning of natural system is key to fully understand and, therefore, establish effective strategies for management and conservation of nature. The development of new modeling techniques based on satellite remote sensing, has allowed to quantify functional ecosystem variables such as actual evapotranspiration (ETr). The ETr represents the availability of water and energy of the environment and is the largest water flow in arid and semi-arid zones. In this study, the objectives were to estimate ETr using satellite remote sensing techniques and to explore its relation with the floristic composition and vegetation structure in an arid watershed of the Coquimbo Region. To estimate the ETr the S-SEBI algorithm was calibrated, by the use of one ASTER scene and meteorological data. The floristic and structural attributes of vegetation were collected from 30 sampling sites that cover the entire range of variability of ETr and, in addition, topographical features were assessed, derived from a Digital Elevation Model (DEM). Statistical analyses were performed considering simple correlations (Pearson r; Spearman rs) to explore the relationship between the ETr and the vegetation and topographical variables. Multivariate linear regression models were generated to predict ETr. The results show that the ETr varies between 0.01 and 5.05 [mm d-1], with mean ± SD 2.26 ± 0.90 [mm d-1], and is significantly correlated with several vegetation and topographical variables, among which are: the tree species richness (rs = 0.59; p < 0.001), average height of herbaceous plants (rs = 0.58; p < 0.001), altitude (r = 0.60; p < 0.001), northing aspect (rs = -0.49; p < 0.01) and easting aspect (rs = -0.42; p < 0.05). The predictive model generated with the variables previously mentioned explains 88% of the variability of ETr (RMSE = 0.33 [mm d-1]). We conclude that the ETr obtained by remote sensing techniques is a contribution to understand the functioning of native vegetation of arid and semi-arid environments.