Calcular la longitud de flujo en ArcGis (flow length)

Jun 26, 2011 2 min read

Usando la herramienta Flow Length podemos calcular la longitud del flujo aguas arriba (upstream) y aguas abajo (downstream) para cada celda que conforma el raster de una cuenca. La longitud del flujo aguas abajo es la distancia que una gota de agua viajaría para alcanzar el punto de cierre de la cuenca. La longitud del flujo aguas arriba es la distancia más larga a lo largo del curso de agua hasta la cima de la cuenca.

Estos parámetros son útiles para calcular el tiempo de concentración de la cuenca, que se define como el tiempo que tarda en llegar, a la sección de salida de la cuenca, la escorrentía producida en la zona más alejada de dicha sección.

El tiempo de concentración depende del “espacio”recorrido (longitud y forma de la cuenca) y de la “velocidad” de las escorrentías (altura de la escorrentía, pendiente de la cuenca y del cauce principal, rugosidad de la superficie). Se estima a través de fórmulas empíricas, siendo muy frecuente la de Kirpich.

El tiempo de concentración tiene gran importancia hidrológica debido a que:

  • Influye notablemente en la forma de los hidrogramas.
  • Depende del grado de intervención humana en la cuenca: La compactación de los suelos y las canalizaciones de los cauces fluviales reducen considerablemente el tiempo de concentración, y facilitan la concentración más rápida de las escorrentías (formación de avenidas).

Para ilustrar la aplicación de Flow Length partiremos de un raster de dirección de flujo.

F1 Datos Basin

Nos vamos a ArcToolbox seguido de Spatial Analyst Tools luego hydrology y finalmente flow Length.

En la ventana que aparece indicamos la siguiente información:

  • Input flow direction raster: indicamos el raster de dirección de flujo. En este caso flowdir.
  • Output raster: Indicamos el nombre y la carpeta donde se guardará el raster de salida. Escribimos flowleng-D
  • Direction of measurement: Para el primer caso seleccionamos DOWNSTREAM
  • Input weight raster: dejamos el valor por defecto.
F2. Ventana Flowlength

Clic en Ok para obtener el siguiente resultado.

F3. Flow length_DOWNSTREAM

El color rojo indica las celdas o las gotas de agua que están mas cerca del punto de cierre respectivo. Si damos clic con la herramienta Identify sobre el raster de salida, observamos lo siguiente.

F4. distancia hasta el punto de cierre

Repetimos le mismo procedimiento para determinar el flujo aguas arriba (upstream).

Solo cambiamos el nombre con el que se guardará el archivo de salida (flowleng-U) y en Direction of measurement seleccionamos la opción UPSTREAM.

F5 Flow Length Upstream

El resultado es el siguiente.

F6 longitud de flujo aguas arriba

Pedro Villegas

Ingeniero Civil, Master en Ingeniería con énfasis en hidrogeología