Caracterización morfométrica y red de drenaje en unidades hidrográficas empleando tres modelos digitales de elevación de terreno. Aplicación cuenca río Chicama – Perú.

Abstract

La presente tesis, muestra el desarrollo de la caracterización morfométrica de la cuenca del río Chicama (parte alta, media y baja), aplicando el programa Qgis with Grass y los tres tipos de modelos satelitales: ALOS PALSAR DEM, ASTER DEM Y SRTM DEM. La modelación hidráulica (caracterización morfométrica y red de drenaje) se determinó para cada subcuenca que componen a la cuenca del río Chicama. Se creó un polígono en Google Eath (del área de estudio - subcuenca), luego se guarda como archivo KML, abrimos el área KML generado en Google Earth Pro – importamos en cada página web para descargar las imágenes satelitales: Alos Palsar, Aster y Srtm DEM. Luego se descargaron las cartas nacionales del Perú (cartografía del Instituto Geográfico del Perú), mediante el programa Qgis with Grass se pueden apreciar los ríos, curvas de nivel entre otros. En el programa Qgis with Grass, los modelos digitales de elevación se tuvieron que corregir con la herramienta Grass: r.neighbors, para llenar los sumideros y obtener un DEM hidrológicamente condicionado corregido, luego se recortaron los modelos digitales de elevación a partir del polígono del área, al tener listo el DEM, posteriormente se empieza a realizar la delimitación de la cuenca del río Chicama, obteniendo los resultados de las características morfométricas y red de drenaje de cada subcuenca que conforman la cuenca del río Chicama. Para la comparación y evaluación de los MDE se realizó, en primer lugar, mediante el análisis visual de la distribución de los datos teniendo en cuenta los que tienen más semejanza, eligiendo los resultados de tres parámetros morfométricos desarrollados por cada modelo digital de elevación, debido a que visualmente las características morfométricas de los tres modelos digitales no tienen mucha diferencia en sus resultados. Posteriormente a través del programa RStudio se pudo analizar los resultados que serían idóneos para la parte Alta y Media, se realizó la prueba de normalidad para cada parámetro (H. mínima, densidad de drenaje y factor forma) de cada modelo digital de elevación, indicando de acuerdo al p-value, si tienen o no una distribución normal. Finalmente, de acuerdo a los resultados finales de la prueba de normalidad según el p-value, se logró llegar a la conclusión de cuáles son los modelos digitales idóneos para la parte alta y parte media de la cuenca del río Chicama, detallándose de la siguiente manera: • Parte Alta Chicama: Los modelos a usar en esta zona son: Alos Palsar, Aster DEM y SRTM DEM. • Parte Media Chicama: Los modelos a usar en esta zona son: Alos Palsar y ASTER dem. iii VII Para la parte Baja por tener poca data, se analizó a través del método de regresión y correlación lineal, llegando a la conclusión siguiente: • Parte Medio Bajo Chicama: Los modelos idóneos a usar en esta zona son: Alos Palsar y ASTER DEM.

This thesis shows the development of the morphometric characterization of the Chicama river basin (upper, middle and lower parts), applying the Qgis with Grass program and the three types of satellite models: ALOS PALSAR DEM, ASTER DEM and SRTM DEM. The hydraulic modeling (morphometric characterization and drainage network) was determined for each sub-basin that makes up the Chicama river basin. A polygole was created in Google Earth (of the study area - sub-basin), then it is saved as a KML file, we open the generated KML area in Google Earth Pro – we import in each web page to download the satellite images: Alos Palsar, Aster and Srtm DEM. Then the national maps of Peru (cartography of the Geographical Institute of Peru) were downloaded, through the Qgis with Grass program you can see the rivers, level curves, among others. In the Qgis with Grass program, the digital elevation models had to be corrected with the Grass tool: r.neighbors, to fill the sinks and obtain a corrected hydrologically conditioned DEM, then the digital elevation models were cropped from the polygon of the area, once the DEM is ready, the delimitation of the Chicama river basin begins, obtaining the results of the morphometric characteristics and drainage network of each sub-basin that make up the Chicama river basin. For the comparison and evaluation of the MDE, it was carried out, firstly, through the visual analysis of the distribution of the data, taking into account those that have the most similarity, choosing the results of three morphometric parameters developed by each digital elevation model, due to because visually the morphometric characteristics of the three digital models do not have much difference in their results. Subsequently, through the RStudio program, it was possible to analyze the results that would be suitable for the Upper and Middle parts, the normality test was performed for each parameter (minimum H., drainage density and shape factor) of each digital elevation model, indicating according to the p value, whether or not they have a normal distribution. Finally, according to the final results of the normality test according to the p-value, it was possible to reach the conclusion of which are the ideal digital models for the upper and middle part of the Chicama river basin, detailing the following manner: • Upper Chicama: The models to be used in this area are: Alos Palsar, Aster DEM and SRTM DEM. • Chicama Middle Part: The models to use in this area are: Alos Palsar and ASTER dem. For the Lower part, due to having little data, it was analyzed through the regression and linear correlation method, reaching the following conclusion: • Middle Lower Chicama Part: The ideal models to use in this area are: Alos Palsar and ASTER DEM.