Modelación hidrológica de la subcuenca del río Teusacá, para determinar las posibles causas en la disminución del caudal captado por el acueducto ACUALCOS E.S.P.

Abstract

Las modelaciones hidrológicas son herramientas implementadas principalmente para el estudio de la elevación del nivel de agua de un cuerpo fluvial, (Hidrología, n.d.), (IDEAM - IDEAM, n.d.) sin embargo, para el presente proyecto de investigación se realiza una modelación hidrológica de la subcuenca del Río Teusacá, con el objetivo de analizar el caudal de dicha subcuenca. La información obtenida podrá ser utilizada como herramienta de análisis y toma de decisiones por parte de la Asociación de Servicios Públicos Comunitarios ACUALCOS E.S.P., entidad que presta el servicio de acueducto y alcantarillado a los barrios de San Isidro I y II Sector San Luis y La Sureña, que se abastecen de la parte alta de la subcuenca. Como herramienta computacional de modelación hidrológica, se utilizaron los softwares ArcGIS y HEC-GeoHMS, para el procesamiento de la información secundaría recopilada en las entidades nacionales como el Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC), la Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca (CAR), Gobernación de Cundinamarca, entre otras. La subcuenca del Río Teusacá se encuentra ubicada en los cerros orientales de la ciudad de Bogotá y en la zona nororiental de la cuenca del río Bogotá. Contiene las zonas rurales y urbanas en el departamento de Cundinamarca, en los municipios de la Calera, Choachí, Sopo, Guasca, Bogotá, Tocancipá, Chía y Ubaque (Secretaria Distrital de Salud, 2015). VI Inicialmente se contempló utilizar los softwares ArcGIS y HEC-HMS para el cálculo de los caudales de la subcuenca del Río Teusacá, sin embargo, al no contar con la información de la precipitación diaria de las estaciones ubicadas dentro de la zona de estudio, información indispensable para llevar a cabo la modelación en HEC-HMS, fue necesario implementar el método racional y el hidrograma unitario United States Soil Conservation Service (SCS), este último utilizado para cuencas mayores a 250 Ha. Para el cálculo del caudal, estos métodos tienen en cuenta los siguientes parámetros: áreas, longitud de los cauces, pendiente y usos del suelo (obtenidos mediante ArcGIS), tiempo de concentración, intensidad de precipitación y coeficiente de escorrentía (obtenido mediante las fórmulas de los métodos). Se obtuvo como resultado que el caudal total de la subcuenca es de 26.76 m³/s, y en la microcuenca 1, donde se encuentra ubicada la bocatoma de ACUALCOS E.S.P, es de 1,83 m³/s. A razón de lo anterior y dado que el acueducto tiene autorización de captar 9 l/s es decir 0,009 m³/s se evidencia que la microcuenca tiene la capacidad de proporcionar el caudal que requiere captar la empresa ACUALCOS E.S.P.

Hydrological modeling are tools implemented mainly for the study of the elevation of the water level of a fluvial body, (Hydrology, nd), (IDEAM - IDEAM, nd) however, for this research project will be performed a hydrological modeling of the Subbasin of the Teusacá River in order to analyze the flow of the sub-basin, to be used as an analysis tool by the Association of Community Public Services San Isidro I and II Sector San Luis and La Sureña ESP - ACUALCOS ESP, entity that provides the aqueduct and sewerage service to the San Isidro I and II, Sector San Luis and La Sureña neighborhoods of the town of Chapinero in the city of Bogotá and which is supplied from the upper part of the sub-basin. The ArcGIS and HEC-GeoHMS modeling software were implemented for the processing of secondary information collected in entities such as the Agustín Codazzi Geographic Institute (IGAC), the Regional Autonomous Corporation of Cundinamarca (CAR), the Government of Cundinamarca, among other entities. The sub-basin of the Teusacá River is located in the eastern hills of the city of Bogotá and in the northeastern part of the Bogotá River basin. It contains rural and urban areas in the department of Cundinamarca, in the municipalities of La Calera, Sopo, Guasca, Bogotá, Tocancipá, Chía and Ubaque. (District Secretary of Health, 2015) Initially, it was considered to use the ArcGIS and HEC-HMS software to calculate the flows of the Teusacá River sub-basin, however, as it did not have the information on VIII the daily precipitation of the stations located within the study area, essential information To carry out the modeling in HEC-HMS, it was necessary to implement the rational method and the United States Soil Conservation Service (SCS) unit hydrograph. For the calculation of the flow, these methods take into account the following parameters: areas, length of the channels, slope and land uses (obtained through ArcGIS), concentration time, intensity of precipitation and runoff coefficient (obtained through formulas). The United States Soil Conservation Service (SCS) unit hydrograph method is used for basins larger than 250 Ha. The result was that the total flow of the sub-basin is 26.76 m³ / s, and in microbasin 1, where the ACUALCOS E.S.P intake is located, it is 1.83 m³ / s. Due to the above and given that the aqueduct is authorized to capture 9 l / s, that is 0.009 m³ / s, it is evident that the micro-basin has the capacity to provide the flow required to be captured ACUALCOS E.S.P.