Calcular numero de curva con Arcgis

ene. 22, 2017 3 min de lectura

Una aplicación práctica para calcular el número de curva de una cuenca con Arcgis y HEC GEOHMS partiendo de lo indicado en la explicación de la teoría del Método de Curva del Numero de Curva del SCS. Para realizar el cálculo del número de curva del SCS necesitamos tres insumos: Modelo digital de elevación corregido, el tipo hidrológico de suelo y el uso del suelo.

Paso 1. Construir el mapa del tipo hidrológico de suelo de acuerdo a la metodología del SCS. De acuerdo a las características de permeabilidad le asignamos un tipo que va desde “A” hasta “D”.

tipo hidrologico de suelo

Paso 2. Construir el mapa de usos del suelo, esto puede ser algo un poco complicado, porque usos del suelo para los Estados Unidos puede diferir de los diferentes países. El uso del suelo se debe reclasificar de acuerdo a la siguiente tabla.

Reclasificación-tipo-cobertura

A todo lo que sea agua le damos una calificación de “1”, a la cobertura relacionada con medio residencial le damos una calificación de “2”, a los bosques le damos una calificación de “3” y a los cultivos una calificación “4”. Esta reclasificación facilita las cosas en relación con la tabla original del SCS. El resultado de la reclasificación es el siguiente.

usos-del-suelo

Paso 3. Intersectar los shapefiles de usos y tipos de suelo en ArcGIS. Se obtiene así un shapefile de polígonos, llamado CN_Poly, en el que cada polígono tiene una única combinación de tipo y uso de suelo.

Interseccion-usos-suelo

Paso 6. Crear y rellenar los siguientes campos en la tabla de atributos del CN_Poly: SoilCode, Pcta, Pctb, Pctc, Pctd y Landuse. El primero (SoilCode) es el código para identificar el tipo de suelo, los cuatro siguientes indican el porcentaje de cada tipo de suelo y el último es un código para indicar el uso del suelo. La ventaja de este método está en que se puede considerar que un tipo de suelo está formado por una combinación de distintos grupos del suelo. La tabla de atributos de CN_Poly se verá de la siguiente forma.

number-curve-poly

Paso 7. Crear la tabla NCLookUp en ArcGis que se guarda como archivo “.dbf”.

NC-LookUp-table

Paso 8. Calcular el raster del Número de Curva con el HEC-GeoHMS. Para realizar este paso debemos tener instalado el HEC-GeoHMS. Seleccionamos la opción “Utility” seguido de “Generate CN Grid”.

HEC-GeoHMS

Se nos abre una ventana donde se debe ingresar el modelos digital de elevación corregido (para este caso se denomina Fil), el Shape “CN_Poly” y la tabla “NCLookUp” creados anteriormente.

number-curve-grid

Guardamos el archivo de salida como “CNgrid”. El resultado será el siguiente.

Numero-de-curva-raster

Si revisamos la tabla de atributos del shape CN_Poly, observamos una nueva columna con el calor del número de curva.

Numero-de-curva-calculado

Finalmente, el número de curva de una subcuenca será el sumatorio del nuevo campo creado, para todos los polígonos que pertenezcan a la subcuenca y divido entre el área de esa subcuenca:

CN-ecuación

Para aplicar la ecuación, agrgamos un nuevo campo en la tabla de atributos de CN_Poly que se va a rellenar con el resultado de multiplicar el CN*Area, sumamos todos los productos y lo dividimos por la sumatoria del área (área de la cuenca). El resultado es el siguiente.

Finalmente CN cuenca = 76495.06 / 1433.6 = 53

De esta forma estimamos el numero de curva de una cuenca, espero sea de utilizada para realizar sus modelos lluvia escorrentía o para realizar balance hídrico.

Pedro Villegas

Ingeniero Civil, Master en Ingeniería con énfasis en hidrogeología