Una cuenca hidrográfica según el IDEAM (2004) “es una unidad de territorio donde
las aguas fluyen naturalmente conformando un sistema interconectado, en el cual
interactúan aspectos biofísicos, socioeconómicos y culturales”.
Para realizar un análisis hidrológico con ArcGIS,
utilizando la herramienta Hydrology de Spatial Analyst, en primer lugar, debemos
contar un modelo digital de elevación del área de estudio, el cual se puede
obtener de algún servidor gratuito o interpolar a partir coordenadas XYZ o curvas de
nivel con la ayuda de la herramienta 3D Analyst.
Para ello utilizaremos la herramienta Hydrology contenida en
Arctoolbox-Spatial Analyst Tools
Paso 1. Fill
Sinks
Con esta
herramienta se rellenan las imperfecciones existentes en la superficie del
modelo digital de elevaciones, de tal forma que las celdas en depresión alcancen
el nivel del terreno de alrededor, con el objetivo de poder determinar de forma
adecuada la dirección del flujo.
Paso 2. Flow
direction
Se define aquí la
dirección del flujo buscando el camino descendente de una celda a otra.
Paso 3. Flow
accumulation
Crea el raster de
acumulación de flujo en cada celda. Se determina el número de celdas de aguas
arriba que vierten sobre cada una de las celdas inmediatamente aguas abajo de
ella.
Paso 4. Stream definition
En esta fase se
clasifican las celdas con acumulación de flujo superior a un umbral especificado
por el usuario como celdas pertenecientes a la red de flujo. El umbral debe ser
especificado como el número de celdas vertientes a la que se está clasificando
en cada momento. Aquí se debe entrar a sopesar que valor sería el más indicado,
ya que si el valor de acumulación es muy bajo muchos pixeles serán seleccionados
como pertenecientes a la red hídrica, si por lo contrario, el valor del pixel es
muy alto solo aquellos drenajes de orden alto serían definidos como red hídrica.
En otras palabras, seleccionar un valor bajo del umbral
significa que obtendremos afluentes pequeños en nuestra red de drenajes, en
cambio un valor alto, modela los drenajes de mayor tamaño.
Paso 5. Stream Link
Divide el cauce en segmentos no interrumpidos. Es decir,
que dichas secciones en las que se divide el recorrido del flujo serán segmentos
que conectan dos uniones sucesivas, una unión y un punto de desague o una unión
y una división del área de drenaje. Para ello se procede de la siguiente forma
Paso 6. Stream Order
Crea un raster del orden de las corrientes. Para ello se
usan dos métodos:
En el método Strahler, el orden de la corriente se
incrementa cuando se cruzando dos drenajes del mismo orden. Dos drenajes de
diferentes ordenes no se traducirá en un aumento del orden de la siguiente
corriente.
En el método Shreve los órdenes de corrientes son
aditivos
Paso 7. Stream Feature
Crea un shape de drenajes. El procedimiento es el
siguiente: Clic en Hydrology, luego en Stream Feature, en la ventana que
aparece se debe rellenar los siguientes campos.
Paso 8. Feature Vertice To
Point
Esta herramienta permite determinar los puntos donde se
cortan cada uno de los drenajes, es decir convierte los vértices a punto.
Podemos determinar un punto al inicio, la mitad o al final de cada tramo de
corriente, para este caso nos interesan los puntos finales que es donde hay
acumulación de flujo y es el punto importante para determinación de las cuencas
Paso 9. Watershed Delineation
Delinea una subcuenca por cada uno de los segmentos de
cauce definidos en el paso anterior. Se procede de la siguiente forma: Clic en
Hydrology, luego en Watershed Delineation, en la ventana que aparece se
debe rellenar los siguientes campos
Le cambiamos la simbología y se obtiene lo
siguiente. En total salieron 341 cuencas, si no queremos tantas o queremos
modelar cuencas principales o más grandes, en el paso 5 colocamos un número
mayor de celdas
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