Evaluación del cambio morfológico y sedimentológico del cauce del

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Ingeniería Civil Facultad de Ingeniería 
5-12-2016 
Evaluación del cambio morfológico y sedimentológico del cauce Evaluación del cambio morfológico y sedimentológico del cauce 
del Río Sinú aguas abajo de la presa del Embalse Urrá asociados del Río Sinú aguas abajo de la presa del Embalse Urrá asociados 
a su construcción y operación a su construcción y operación 
Henry Barajas Ibañez 
Universidad de La Salle, Bogotá 
Pablo Andres Leiva Fonseca 
Universidad de La Salle, Bogotá 
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Barajas Ibañez, H., & Leiva Fonseca, P. A. (2016). Evaluación del cambio morfológico y sedimentológico 
del cauce del Río Sinú aguas abajo de la presa del Embalse Urrá asociados a su construcción y 
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EVALUACIÓN DEL CAMBIO MORFOLÓGICO Y 
SEDIMENTOLÓGICO DEL CAUCE DEL RÍO SINÚ AGUAS ABAJO 
DE LA PRESA DEL EMBALSE URRA ASOCIADOS A SU 
CONSTRUCCIÓN Y OPERACIÓN. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
HENRY BARAJAS IBAÑEZ 
PABLO ANDRES LEIVA FONSECA 
 
 
 
 
 
 
 
 
UNIVERSIDAD DE LA SALLE 
FACULTAD DE INGENIERÍA 
PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL 
BOGOTÁ D.C. 
2016
EVALUACIÓN DEL CAMBIO MORFOLÓGICO Y 
SEDIMENTOLÓGICO DEL CAUCE DEL RÍO SINÚ AGUAS ABAJO 
DE LA PRESA DEL EMBALSE URRA ASOCIADOS A SU 
CONSTRUCCIÓN Y OPERACIÓN. 
 
 
 
HENRY BARAJAS IBAÑEZ 
PABLO ANDRES LEIVA FONSECA 
 
 
 
 
Trabajo de grado presentado como requisito para optar al título de 
Ingeniero civil 
 
 
 
Director temático 
Ing. Alejandro Franco Rojas 
 
 
 
UNIVERSIDAD DE LA SALLE 
FACULTAD DE INGENIERÍA 
PROGRAMA DE INGENIERÍA CIVIL 
BOGOTÁ D.C. 
2016
Agradecimientos 
 
 
Los autores expresan su agradecimiento a: 
 
El ingeniero Alejandro Franco Rojas, docente de la Universidad de La Salle y director 
temático del proyecto, quien con su experiencia, conocimientos, visión y contribuciones, 
logro encaminar y darle forma a la presente investigación, siendo fundamental para el 
desarrollo de cada etapa de nuestro trabajo de grado. 
 
A la Universidad de La Salle y su cuerpo docente, por ser nuestra alma mater y responsables 
directos de nuestro proceso de formación como profesionales y seres integrales, y nos 
proporcionaron los conocimientos necesarios para afrontar este proyecto. 
 
A las entidades públicas como el IDEAM, IGAC, CVS, URRA S.A. E.S.P., de las que 
obtuvimos la información necesaria para poder llevar a cabo el desarrollo del presente tema 
de investigación. 
 
A nuestros compañeros, amigos y familiares que nos apoyaron y colaboraron de forma 
incondicional en cada ámbito de nuestro proceso formativo y compartieron con nosotros las 
dificultades y logros hasta este momento. 
 
 
Gracias 
 
Nota de aceptación 
 
 
 
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_________________________________ 
Firma Director de Programa 
 
 
 
 
_________________________________ 
Firma de Jurado 
 
 
 
__________________________________ 
Firma de Jurado 
 
 
 
 
 
Bogotá D.C, 12 de Mayo de 2016
 
 
 
 
Dedicatoria 
 
 
 
Este trabajo de grado es dedicado principalmente a mis padres María Mercedes Fonseca 
Sánchez y Edgar Gregorio Leiva García, quienes han dedicado parte de su vida a orientar la forma 
en que percibo la mía, a apoyar mis decisiones y corregir mis errores en pro de mi desarrollo 
autónomo e integral , a mi hermano Edgar Fernando Leiva Fonseca por ser mi fiel e incondicional 
compañía y el complemento ideal de los proyectos e ideas que me urgen desarrollar, a mi abuela 
Carmen Cecilia Sánchez por la crianza que me dio, por apoyarme y ver siempre en mi grandes 
cualidades para afrontar y llevar a cabo los grandes retos, en este caso especial a mi fallecido 
abuelo Pablo Emilio Fonseca Guzmán quien además de apoyar en mi crianza en conjunto con mi 
abuela, fue un excelente ser humano, ejemplo de sabiduría, amor, bondad, humildad, paciencia, 
fortaleza , esmero y laboriosidad en cada una de las acciones que realizaba en su día a día, me 
aconsejo, corrigió y siempre estuvo orgulloso de mis logros apoyándome en vida, es hoy fuente de 
inspiración para los presentes retos y el futuro venidero. 
 
 
 
 
 
Pablo Andrés Leiva Fonseca. 
 
 
 
Dedicatoria 
 
 
 
Este proyecto es dedicado principalmente a mis padres Eufrasia Ibáñez Parra y Rafael 
Barajas Fonseca, quienes han depositado su entera confianza en mí, apoyándome de manera 
económica sometiéndose a innumerables sacrificios para dar cumplimiento a mis objetivos, pero 
sobretodo apoyo moral fortaleciéndome, acompañándome e impulsándome a alcanzar mis metas. 
 
A mi esposa Angie Marcela Jiménez Bernal que ha estado conmigo a lo largo de este 
proceso brindándome amor, amistad, comprensión, ánimo y compañía en los momentos difíciles. 
 
A mi hija Leidy Tatiana Barajas Jiménez quien ha sido el motivo principal de mi lucha por 
ser profesional ella es mi motor y mi todo, siempre ha estado y estará presente en mis 
pensamientos y en mi corazón. 
 
 
 
 
 
Henry Barajas Ibáñez 
 
 
Tabla de Contenido 
 
1. ASPECTOS GENERALES ............................................................................................ 1 
1.1. Título del Proyecto ................................................................................................... 1 
1.2. Descripción del Problema ........................................................................................ 1 
1.3. Formulación del Problema ....................................................................................... 4 
1.4. Justificación ............................................................................................................. 4 
1.5. Objetivos .................................................................................................................. 5 
1.5.1. Objetivo General............................................................................................... 5 
1.5.2. Objetivos Específicos ....................................................................................... 5 
1.6. Alcance .................................................................................................................... 6 
2. Resumen del Proyecto ..................................................................................................... 8 
3. Marco Referencial ......................................................................................................... 10 
3.1. Antecedentes Teóricos ........................................................................................... 10 
3.2. Marco Teórico ........................................................................................................ 14 
3.2.1. Ríos enequilibrio y en régimen. Socavación. ................................................ 16 
3.2.2. Caudal dominante. Socavación. ..................................................................... 17 
3.2.3. Transporte de Sedimentos en Ríos: ............................................................... 18 
3.2.4. Morfología y Dinámica Fluvial. ..................................................................... 20 
3.2.5. Sedimentación en Embalses ........................................................................... 25
3.2.5.1. Criterio de Brune: ....................................................................................... 26 
3.2.6. Degradación del Cauce Aguas Abajo de una Presa y Balanza de Lane ......... 27 
3.3. Marco Conceptual .................................................................................................. 29 
4. Metodología .................................................................................................................. 31 
4.1. Fase I, Planteamiento del Problema: ...................................................................... 31 
4.2. Fase II, Revisión bibliográfica y de antecedentes:................................................. 31 
4.3. Fase III, Recopilación de información: .................................................................. 31 
4.4. Fase IV, Análisis de la Información Recolectada .................................................. 35 
4.5. Fase V, Conclusión ................................................................................................ 36 
5. Trabajo Ingenieril .......................................................................................................... 37 
5.1. Definición de Tramos Representativos: ................................................................. 37 
5.2. Estaciones Seleccionadas Para el Estudio.............................................................. 38 
5.3. Manejo Estadístico de la Información ................................................................... 40 
5.3.1. Eliminación de Datos Atípicos ........................................................................... 40 
5.3.2. Complementación de Datos Faltantes ................................................................ 40 
5.4. Caracterización Hidrológica del Río Sinú ............................................................. 42 
5.4.1. Tramo Numero 1 ................................................................................................ 42 
5.4.2. Tramo Numero 2 ................................................................................................ 44 
5.4.3. Tramo Numero 3 ................................................................................................ 46 
5.4.4. Tramo Numero 4 ................................................................................................ 48
5.5. Comportamiento de las Crecientes Aguas Abajo de la Presa de Urrá ................... 50 
- Tramo Numero 1 ....................................................................................................... 50 
Tramo Numero 2 ............................................................................................................... 54 
Tramo Numero 3 ............................................................................................................... 57 
Tramo Numero 4 ............................................................................................................... 60 
5.6. Comportamiento Sedimentológico del Río Sinú ................................................... 62 
5.6.1. Retención de Sedimentos en el Embalse (Criterio de Brune) ........................ 62 
5.6.2. Interpretación por Tramos: ............................................................................. 64 
- Presa Urra – Tierralta: ............................................................................................ 65 
- Tierralta – Montería: .............................................................................................. 65 
- Montería – Lorica: ................................................................................................. 66 
- Lorica – San Bernardo del Viento: ........................................................................ 66 
5.7. Analogía de la Balanza de Lane - Caso Río Sinú ................................................. 82 
- Análisis Tramo 1 .................................................................................................... 82 
- Análisis Tramo 2 .................................................................................................... 82 
- Análisis Tramo 3 y 4 .............................................................................................. 83 
5.8. Análisis de la Morfología en Planta del Río Sinú .................................................. 84 
5.8.1. Definición del Tramo a Evaluar ..................................................................... 85 
5.8.2. Evaluación Morfológica del Tramo ................................................................ 87 
Sinuosidad: .................................................................................................................... 88
Ancho de Divagación: ................................................................................................... 89 
Radio de Curvatura: ...................................................................................................... 90 
5.8.3. Análisis Morfológico del tramo 1 (Urrá – Tierralta) ...................................... 91 
- Análisis de sinuosidad ........................................................................................... 91 
- Análisis de Radio de Curvatura ............................................................................. 93 
- Análisis de Ancho de Divagación .......................................................................... 95 
5.8.4. Identificación de Puntos Críticos .................................................................... 96 
6. Conclusiones y recomendaciones.................................................................................. 97 
Bibliografía ......................................................................................................................... 101 
 
 
 
 
Lista de Tablas 
 
Tabla 1: Estaciones Limnigráficas y Limnimétricas a lo largo del cauce del Río Sinú aguas 
abajo de la presa del embalse Urra ......................................................................................... 6 
Tabla 2: Distribución de Puntos Críticos 2013 – 2014 ....................................................... 12 
Tabla 3: Tipología de un Río Según Valor de Sinuosidad ................................................. 23 
Tabla 4: Clasificación de cauces según Schumm ................................................................ 24 
Tabla 5: Tramos Seleccionados en Función de los Centros Poblados que Atraviesa el Río 
Sinú ....................................................................................................................................... 37 
Tabla 6: Estaciones Hidrométricas Seleccionadas .............................................................. 39 
Tabla 7: Porcentaje de Información Faltante en Cada Una de las Estaciones..................... 41 
Tabla 8: Variación de Caudales Máximos Para Diferentes Periodos de Retorno. Tramo 1 51 
Tabla 9: Variación de Caudales Máximos Para Diferentes Periodos de Retorno. Tramo 2 54 
Tabla 10: Variación de Caudales Máximos Para Diferentes Periodos de Retorno. Tramo 3
 .............................................................................................................................................. 57 
Tabla 11: Variación de Caudales Máximos Para Diferentes Periodos de Retorno. Tramo 3
 ..............................................................................................................................................60 
Tabla 12: Caudal Medio Multianual. Estación Pasacaballos .............................................. 63 
Tabla 13: Sinuosidad General del Cauce del Río Sinú ....................................................... 84 
Tabla 14: Sinuosidad General del Cauce del Río Sinú según la clasificación de Church, 
1992 ...................................................................................................................................... 85 
Tabla 15: Variación de la Sinuosidad a lo Largo del Primer Tramo ................................... 91 
Tabla 16: Delta de Variación de la Sinuosidad a lo Largo del Primer Tramo para los 
Periodos Establecidos ........................................................................................................... 92
Tabla 17: Radios de Curvatura de Meandros a lo Largo del Primer Tramo para los 
Periodos Establecidos ........................................................................................................... 93 
Tabla 18: Delta de Variación de Radios de Curvatura a lo Largo del Primer Tramo para los 
Periodos Establecidos ........................................................................................................... 94 
Tabla 19: Variación del Ancho de Divagación del Río a lo Largo del Primer Tramo para 
los Periodos Establecidos ..................................................................................................... 95 
 
Lista de Graficas 
Grafica 1: Variación de la Carga Media Anual a lo largo del río Sinú. Periodo 1991 – 1993
 .............................................................................................................................................. 10 
Grafica 2: Variación de la Carga Media Anual a lo largo del río Sinú. Periodo 2002 – 2005
 .............................................................................................................................................. 11 
Grafica 3: Variación Espacio – Temporal del Diámetro Medio del Sedimento del río Sinú
 .............................................................................................................................................. 11 
Grafica 4: Caudal Vs Carga Total en Suspensión Medida Corriente: río Cauca, Estación La 
Victoria ................................................................................................................................. 14 
Grafica 5: Curva de Eficiencia de Retención de G. M. Brune ............................................ 27 
Grafica 6: Caudales Maximos por el Metodo de Gumbell, Estacion Carrizola .................. 52 
Grafica 7: Caudales Maximos por el Metodo de Gumbell, Estacion Carrizola (1 a 10 años)
 .............................................................................................................................................. 52 
Grafica 8: Curva Duracion y Frecuencia, Estacion Carrizola ............................................. 53 
Grafica 9: Caudales Maximos por el Metodo de Gumbell, Estacion Monteria Automatica
 .............................................................................................................................................. 55 
2 
 
Grafica 10: Curva Duracion y Frecuencia, Estacion Monteria Automatica ....................... 56 
Grafica 11: Caudales Maximos por el Metodo de Gumbell, Estacion El Monton.............. 58 
Grafica 12: Curva Duracion y Frecuencia, Estacion El Monton......................................... 59 
Grafica 13: Caudales Maximos por el Metodo de Gumbell, Estacion La Doctrina............ 61 
Grafica 14: Curva Duracion y Frecuencia, Estacion La Doctrina ....................................... 61 
Grafica 15: Curva de Retención de G. M. Brune Para el Embalse de Urrá ........................ 64 
Grafica 16 Variación en el transporte de sedimentos en suspensión (%) a lo largo del río 
Sinú ....................................................................................................................................... 65 
Grafica 17: Variación en el Transporte Total en suspensión a lo largo del tramo 1 ........... 70 
Grafica 18: Variación en el Transporte Total en suspensión a lo largo del tramo 2 ........... 73 
Grafica 19: Variación en el Transporte Total en suspensión a lo largo del tramo 3 ........... 76 
Gráfica 20: Variación en el Transporte Total en suspensión a lo largo del tramo 4 ........... 79 
 
Lista de Ilustraciones 
Ilustración 1: Localización del Área de Estudio ................................................................... 3 
Ilustración 2: Colonización por vegetación de ribera de una barra en las proximidades de 
Móra d’Ebre entre 1956 y 1995 ............................................................................................ 13 
Ilustración 3: Tipos de transporte de sedimentos................................................................ 19 
Ilustración 4: Tipos de Trazados Meandriformes según Church, 1992 (Gonzales del 
Tanago del Río & Garcia de Jalon Lastra, 1995) ................................................................. 23
Ilustración 5: Morfología de los depósitos de sedimento en un embalse ........................... 25 
Ilustración 6: Cambios en la Pendiente del Canal en Respuesta a la Presa en el Punto C . 28 
Ilustración 7: La Balanza de Lane ...................................................................................... 29 
Ilustración 8: Cauce del Río Sinú, Municipio de Tierralta ................................................. 33 
Ilustración 9: Cauce del Río Sinú, Municipio de Tierralta ................................................. 33 
Ilustración 10: Cauce del Río Sinú, Municipios de Tierralta – Valencia ........................... 34 
Ilustración 11: Cauce del Río Sinú, Municipios de Tierralta - Valencia ............................ 34 
Ilustración 12: Variación Morfológica del Río Sinú entre Urra y Tierralta años 1946-1970
 .............................................................................................................................................. 86 
Ilustración 13: Variación morfológica del Río Sinú entre sabananueva y la Doctrina años 
1957 y 1976 .......................................................................................................................... 86 
Ilustración 14: División del tramo 1 (Urra-Tierralta) en tres subtramos para la evaluación 
de los parámetros morfológicos, plano año 1988. ................................................................ 89 
Ilustración 15: Ejemplo medición de ancho de divagación plano años 1988 ..................... 90 
Ilustración 16: Ejemplo medición de los radios de curvatura de los meandros plano años 
1988. ..................................................................................................................................... 91 
 
Lista de Figuras 
Figura 1: Distribución de Caudales Medios Mensuales de las Estaciones Correspondientes 
al Tramo N°1 ........................................................................................................................ 43 
Figura 2: Distribución de Caudales Medios Mensuales de las Estaciones Correspondientes 
al Tramo N°2 ........................................................................................................................ 45
Figura 3: Distribución de Caudales Medios Mensuales de las Estaciones Correspondientes 
al Tramo N°3 ........................................................................................................................ 47 
Figura 4: Distribución de Caudales Medios Mensuales de las Estaciones Correspondientes 
al Tramo N°4 ........................................................................................................................ 49 
Figura 5: Distribución de Transporte Total de Sedimentos de las Estaciones 
Correspondientes al Tramo N°1 ........................................................................................... 67 
Figura6: Distribución de Transporte Total de Sedimentos de las Estaciones 
Correspondientes al Tramo N°2 ........................................................................................... 71 
Figura 7: Distribución de Transporte Total de Sedimentos de las Estaciones 
Correspondientes al Tramo N°3 ........................................................................................... 74 
Figura 8: Distribución de Transporte Total de Sedimentos de las Estaciones 
Correspondientes al Tramo N°4 ........................................................................................... 77 
Figura 9: Graficas de Variación del Sedimento Transportado a lo Largo de Río Sinú....... 80 
 
Ecuaciones 
Ecuación 1: Método de la Relación Normal (Fattorelli & Fernandez, 2011) ..................... 41 
 
 
 
 
1 
 
1. ASPECTOS GENERALES 
 
1.1. Título del Proyecto 
“Evaluación del cambio morfológico y sedimentológico del cauce del río Sinú aguas 
abajo de la presa del embalse Urra asociados a su construcción y operación” 
 
1.2. Descripción del Problema 
La intervención humana en la dinámica normal de los ecosistemas afecta 
directamente su equilibrio natural, siendo la construcción de embalses una de las actividades 
que más perturba dicha condición, ya que sin desconocer sus bondades como lo son el 
abastecimiento de agua, la generación de energía eléctrica y regulación de caudales, entre 
otras, también generan impactos ambientales como los relacionados a aspectos forestales, 
climáticos (climas locales), hidrológicos y sedimentológicos, adicional a la alteración de 
aspectos sociales y económicos. En este contexto, es importante identificar los cambios 
morfológicos relacionados a variaciones en el régimen hidrológico y sedimentológico que 
puedan afectar el comportamiento normal del río con el fin de facilitar labores de control y 
mitigación. 
En el año 2000 en el mes de Febrero, entró en operación el proyecto hidroeléctrico 
Urra I, el cual se encuentra localizado en el Municipio de Tierralta del departamento de 
Córdoba sobre la corriente del río Sinú. La central cuenta con un embalse que tiene un 
volumen útil de 1233.62 Mm3, un área de inundación a un nivel máximo normal de 80.38 
Km2 y una presa con una altura de 73 m que se halla a 379.63 km de la desembocadura en la 
zona del Delta de Tinajones (Ministerio de Minas y Energia; URRA S.A. E.S.P., 2014). 
 
2 
 
El río Sinú que nace en el área de páramo del nudo Paramillo (ver ilustración 1) en 
el municipio de Ituango (Antioquia), cuenta con una longitud total de 514.87 km (Ministerio 
de Minas y Energia; URRA S.A. E.S.P., 2014), resultando de gran importancia para las 
actividades económicas de la zona, por tanto es necesario identificar las variaciones 
representativas que se puedan dar en su dinámica fluvial que logren alterar las actividades 
socioeconómicas de los habitantes. 
El río Sinú se caracteriza en su cuenca baja por tener un alineamiento meándrico que 
transcurre sobre un lecho aluvial, donde se presentan varios procesos dinámicos como: 
frentes de sedimentación y erosión, desplazamiento lateral, desplazamiento frontal, cierre de 
meandros y formación de meandros opuestos. 
Cuando se presentan estos cambios en el régimen de caudales y de sedimentos, es 
importante realizar un estudio de dichos cambios en las zonas con un alto índice de 
afectación, con el fin de que algunas entidades competentes intervengan y gestionen planes 
de control y mitigación de estas zonas. 
 
3 
 
 
Ilustración 1: Localización del Área de Estudio 
Fuente: (Corporación Autonoma Regional de los Valles del Sinú y San Jorge, 2014) 
 
 
 
 
 
Tierralta 
Embalse de 
Urra 
Valencia 
Montería 
Cerete 
San Pelayo 
Cotorra Lorica 
San Bernardo del 
Viento 
4 
 
1.3. Formulación del Problema 
¿Qué cambios morfológicos significativos se han presentado a lo largo del cauce del 
rio Sinú producto de las variaciones en el régimen sedimentológico y de caudales aguas abajo 
de la presa del embalse de Urrá asociadas a su construcción y operación? 
 
1.4. Justificación 
Considerando que el río Sinú es uno de los más grandes que desembocan en el caribe 
colombiano, después del río Magdalena y el Atrato, y de acuerdo a su importancia en la 
economía del departamento de Córdoba, ya que cerca del 80% de la población urbana 
requiere del río para suplir sus necesidades (Acosta, 2013), es de vital importancia conocer 
las condiciones del río tanto actuales como previas a la entrada de operación del embalse de 
Urra, para identificar una posible vulnerabilidad frente a los posibles cambios en el régimen 
sedimentológico y de caudales que puedan alterar la morfología del río Sinú. 
Esta investigación permitirá aportar información adicional a la generada por entes 
gubernamentales y privados en cuanto al cambio de régimen y morfología de ríos aguas abajo 
de una presa, a su vez que permitirá dar apoyo para la anticipación de procesos similares en 
otros ríos de Colombia que cuenten con características homologas a las del río Sinú. 
 
 
5 
 
1.5. Objetivos 
1.5.1. Objetivo General 
Evaluar los cambios en la dinámica fluvial del río Sinú relacionados a las variaciones 
en el comportamiento sedimentológico y de régimen de caudales aguas abajo de la presa del 
embalse Urra asociadas a su construcción y operación. 
 
1.5.2. Objetivos Específicos 
 Caracterizar el cauce del río Sinú en tramos representativos considerando 
como puntos de control los centros poblados a lo largo del cauce aguas abajo de la presa. 
 Determinar los cambios en el comportamiento de las crecientes aguas abajo 
de la presa del embalse de Urra previo y posterior al año 2000. 
 Procesar y analizar la información obtenida de las estaciones limnigráficas y 
limnimétricas identificadas a lo largo del cauce del río Sinú, para caracterizar su 
comportamiento sedimentológico y de régimen de caudales posterior y previo al año 
2000. 
 Evaluar el cambio de la morfología en planta del cauce del río Sinú, mediante 
el análisis multi-temporal de fotografías y/o imágenes satelitales, considerando 
parámetros como sinuosidad, ancho de divagación y radio de curvatura del meandro. 
 Identificar los cambios en morfología típica del cauce del río Sinú asociados 
a la construcción de la presa de Urra, generando un mapa en el que se relacionen estos 
cambios y los puntos de mayor afectación. 
 
6 
 
1.6. Alcance 
El proyecto se localiza en el departamento de Córdoba, desde el embalse de Urra en 
el municipio de Tierralta hasta su desembocadura en el golfo de Morrosquillo. 
Teniendo en cuenta los impactos que pueden generar los proyectos tipo presa-
embalse, este proyecto busca evaluar los posibles cambios en la dinámica fluvial relacionados 
a variaciones de caudales y transporte de sedimentos del río aguas abajo de la presa del 
embalse Urra, considerando la siguiente información de forma multi-temporal: Transporte 
de sedimentos (carga de sedimentos en suspensión), caudales medios mensuales, máximos 
mensuales y máximos diarios medidos, suministrados por el Instituto de Hidrología, 
Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM), así como radio de curvatura, ancho de 
divagación de meandros y sinuosidad que se pueda interpretar a partir de imagines satelitales 
y/o fotografías aéreas. 
El proyecto cuenta con información multi-anual registrada por doce (12) estaciones 
limnigráficas y limnimétricas localizadas sobre el cauce del río Sinú aguas abajo de la presa 
de Urra, a la cual se le realizará un manejo estadístico en cuanto a datos faltantes y atípicos 
que posiblemente se encuentren en algunos registros. 
Tabla 1: Estaciones Limnigráficas y Limnimétricas a lo largo del cauce del río Sinú aguas abajo de la presa 
del embalse Urra 
Estaciones (IDEAM) Tipo Numero Años Disponibles 
Carrizola – Automática 13037040 1993 – 2013 
Cotoca Abajo 13077060 1984 – 2012 
El Montón13077300 1992 – 2012 
El Toro 13047040 1992 – 2010 
La Doctrina 13077040 1987 – 2012 
La Palma Central 13077030 1990- 2011 
Montería Automática 13067020 1963 – 2013 
Nueva Colombia Auto. 13057010 1991 – 2013 
7 
 
Estaciones (IDEAM) Tipo Numero Años Disponibles 
Pasacaballos 13047050 1991 – 2006 
Sabana Nueva 13077010 1963 – 2013 
Santa Helena 13067030 1992 – 2010 
Tierralta 13047030 1992 – 2010 
Fuente: Autores 
Es importante mencionar que el proyecto tendrá como limitante la imposibilidad de 
atribuir única y exclusivamente los cambios morfológicos que pueda presentar el río a la 
construcción y operación de la presa del embalse Urra, puesto que la dinámica fluvial de un 
río se ve afectada por factores como uso del suelo, presencia o ausencia de capa vegetal o 
actividades antrópicas como construcción de embalses y puentes. 
Adicionalmente existen registros de estaciones propiedad de la CVS y URRA S.A. 
E.S.P. a los cuales no se tuvo acceso, por tal razón se trabajó con los registros provenientes 
de la estaciones del IDEAM, sin embargo se tuvieron en cuenta estudios e informes 
realizados por la CVS y URRA S.A. E.S.P. 
 
8 
 
2. Resumen del Proyecto 
 
En el año 2000 en el mes de Febrero entró en operación el proyecto hidroeléctrico 
Urra I, el cual se encuentra localizado en el Municipio de Tierralta del departamento de 
Córdoba sobre la corriente del río Sinú (Ministerio de Minas y Energia; URRA S.A. E.S.P., 
2014). 
Considerando que proyectos Presa-Embalse afectan el equilibrio natural de los ríos, 
generando impactos ambientales y alterando el régimen sedimentológico y de caudales de 
los cauces intervenidos, este proyecto busca identificar los efectos en la dinámica fluvial del 
río Sinú aguas abajo de la presa de Urra frente a las posibles variaciones sedimentológicas y 
de caudales. Estos cambios en el comportamiento del río se pueden asociar a la construcción 
del embalse teniendo en cuenta la capacidad que poseen este tipo de proyectos en retener 
sedimentos, provocando un desequilibrio en el río debido a la ausencia de aporte solido que 
ocasiona un desprendimiento de material del lecho y de los márgenes del cauce. 
Para realizar el estudio es necesario localizar estaciones limnigráficas y/o 
limnimétricas que permitan identificar el comportamiento sedimentológico a lo largo del 
cauce previo y posterior a la construcción de la presa, así como la variación de caudales y 
posible alteración de crecidas. 
La caracterización del comportamiento sedimentológico, de caudales y de crecidas, 
previo y posterior a la entrada en operación del embalse, se realizará mediante un análisis 
temporal de la información recolectada aportada por entes gubernamentales y/o privados 
(IDEAM, ANLA, URRA S.A. E.S.P y la CVS de Córdoba), de las estaciones limnigráficas 
y/o limnimétricas a lo largo del cauce, estudiando variables como caudales medios, transporte 
9 
 
de sedimento, granulometría, entre otras, así como la determinación de la capacidad de 
retención de sedimento del embalse con la ayuda del método de la curva de Brune (1953) y 
así conocer la cantidad que deja de transportar el río, además por medio de información 
geográfica multi-temporal se pretende identificar los cambios en la morfología típica del río, 
todo con el fin de ubicar geográficamente las zonas de mayor afectación que sirva como 
punto de partida para estudios posteriores de control y mitigación. 
Palabras Clave 
Régimen Hidrológico, Dinámica Fluvial, Sedimentología, Embalse, río Sinú, 
Morfología. 
 
 
10 
 
3. Marco Referencial 
3.1. Antecedentes Teóricos 
 Metodología de Balance Hídrico y de Sedimentos como Herramienta de 
Apoyo para la Gestión Integral del Complejo Lagunar del Bajo Sinú, (Universidad 
Nacional de Colombia, 2005): en el capítulo 4.7 de este estudio se realizó un análisis del 
comportamiento sedimentológico del río Sinú, donde se encontró que para el periodo 
posterior a Urra la carga de sedimentos tiene una tendencia creciente, producto del 
aumento de la capacidad de arrastre del río, a consecuencia de la retención de sedimento 
en el embalse, adicionalmente en el análisis granulométrico se observa que, durante los 
primeros 120 km aproximadamente, el diámetro medio de la partícula durante un periodo 
desde el año 2001 hasta el 2005 tiene una variabilidad inestable, no obstante se presenta 
una tendencia decreciente a lo largo del cauce. 
Grafica 1: Variación de la Carga Media Anual a lo largo del río Sinú. Periodo 1991 – 1993 
 
 
 
Fuente: (Universidad Nacional de Colombia, 2005) 
11 
 
 
Grafica 2 Variación de la Carga Media Anual a lo largo del río Sinú. Periodo 2002 – 2005 
 
Fuente: (Universidad Nacional de Colombia, 2005) 
 
Grafica 3: Variación Espacio – Temporal del Diámetro Medio del Sedimento del río Sinú
 
Fuente: (Universidad Nacional de Colombia, 2005) 
 
12 
 
 Informe Sobre las Amenazas de Erosión Fluvial e Inundaciones en la Cuenca 
del Río Sinú, Departamento de Córdoba, Colombia (Corporación Autonoma Regional de 
los Valles del Sinú y San Jorge, 2014): en este informe se realizó un recorrido de campo 
sobre el cauce del río Sinú, identificando puntos críticos de erosión fluvial, donde se 
encontró que la mayor cantidad de puntos críticos correspondientes a la parte externa de 
las curvas que presenta el cauce natural de río, esto relacionado a la fuerza centrífuga 
generada en estas zonas las cuales contribuyen a la erosión y depositación, con el fin de 
generar cartografía de las zonas de riesgo por erosión, además de contribuir con 
información y recomendaciones para la mitigación de los impactos. 
 Los puntos críticos encontrados se relacionan en la siguiente tabla: 
Tabla 2: Distribución de Puntos Críticos 2013 – 2014 
Municipio 2013 2014 
Puntos 
Críticos 
Porcentaje 
Puntos 
Críticos 
Porcentaje 
Cerete 1 2% 13 12% 
Cotorra 2 4% 2 2% 
Lorica 20 39% 42 37% 
Montería 4 8% 17 15% 
San Bernardo del 
Viento 
7 14% 5 4% 
San Pelayo 7 14% 13 12% 
Tierralta 9 18% 11 10% 
Valencia 1 2% 10 9% 
Totales 51 100% 113 100% 
Fuente: (Corporación Autonoma Regional de los Valles del Sinú y San Jorge, 2014). Adaptado por autores 
 Efectos de las Presas en la Dinámica Fluvial del Curso Bajo del Río Ebro, 
España (Vericat & Batalla, 2004): El objeto de estudio del artículo fue la identificación 
y determinación de los efectos asociados a las presas Mequinenza, Ribarroja y Flix sobre 
el comportamiento hidrológico y morfológico del curso del río Ebro, mediante la 
caracterización del material del lecho así como su capacidad de transporte por medio de 
13 
 
fórmulas matemáticas, además de análisis de fotografías aéreas antes y después de la 
construcción de las presas. 
Una de las conclusiones del estudio menciona los cambios morfológicos como: la 
colonización por vegetación de ribera en zonas del cauce anteriormente activas y la 
disminución de la anchura del mismo como se evidencia en la siguiente ilustración: 
 
 
Ilustración 2: Colonización por vegetación de ribera de una barra en las proximidades de Móra d’Ebre entre 
1956 y 1995 
Fuente: Ejército del aire 1956 e Institut Cartogràfic de Catalunya (ICC) 1995, citado por (Vericat & Batalla, 2004)) 
 
 Los cambios geomorfológicos del río Jarama como base para su restauración 
(P. Vizcaíno, 2004), En el artículo se explica el estudio que realizaron del cambio de la 
morfología del río Jarama, donde analizaron un tramo de 61 Km del río del que 
compararon su perfil longitudinal y trazado en planta por medio del uso de la cartografía 
digital de la zona a escala 1:5.000 y las fotografías aéreas de 1999 y 1956, 
georreferenciadas con el programa informático Erdas 8.5. 
 Caracterización del río Cauca Tramos Salvajina – La Virginia, Colombia 
(Universidad del Valle Facultad de Ingenieria,2000): en el capítulo séptimo de este 
14 
 
informe se encuentra lo relacionado a la sedimentología del río Cauca, en donde por 
medio de métodos de cálculo se determina el transporte de sedimentos del río, previo y 
posterior a la construcción de la presa Salvajina, generando graficas como la siguiente: 
 
Grafica 4: Caudal Vs Carga Total en Suspensión Medida Corriente: río Cauca, Estación La Victoria 
 
Fuente: Universidad del Valle, Facultad de Ingeniería. (2000). Caracterización del río Cauca Tramos 
Salvajina – La Virginia. Cauca. 
 
3.2. Marco Teórico 
En el estudio de los recursos hídricos es importante tener en cuenta el origen y el 
movimiento tanto del agua como de los sedimentos que discurren por el cauce. Entender el 
ciclo del agua permite analizar su movimiento, considerando los procesos de precipitación, 
infiltración, evapotranspiración y formación de escorrentía, que constituye el régimen de 
caudales de cada río. (Gonzales del Tanago del Río & Garcia de Jalon Lastra, 1995). 
15 
 
El primero de los procesos en el ciclo hidrológico, es la precipitación que se da en 
forma de lluvia, nieve, granizo, etc. Esta es la principal entrada de agua en una cuenca, 
llenando los acuíferos y aportando caudal a la cuenca. (Gonzales del Tanago del Río & Garcia 
de Jalon Lastra, 1995). 
Parte del agua traída por las precipitaciones es retenida por la vegetación y la 
cobertura del suelo, procesos conocido como intercepción, que es la primera abstracción 
hidrológica de las precipitaciones, y su magnitud varía dependiendo de las características de 
la lluvia (intensidad, duración, altura), así como de la cobertura vegetal (tipo, densidad, etc.) 
y época del año en que se produce (Gonzales del Tanago del Río & Garcia de Jalon Lastra, 
1995). 
El agua que no alcanza a ser interceptada llega a la superficie del suelo y entra al 
perfil del mismo mediante infiltración. La infiltración es determinante en el comportamiento 
hidrológico del suelo, pues de ella dependen las escorrentías superficiales y sub-superficiales. 
Una vez infiltrada el agua es absorbida por las plantas y luego es devuelta a la atmosfera por 
medio de la transpiración, la porción de agua que queda libre sufre un proceso físico de 
evaporación, estos dos constituyen la evapotranspiración. (Gonzales del Tanago del Río & 
Garcia de Jalon Lastra, 1995) 
Finalmente la porción de agua que no alcanza a ser infiltrada ni evapo-transpirada, 
discurre por el suelo formando los cauces superficiales (ríos), transportándose en forma de 
caudales (Gonzales del Tanago del Río & Garcia de Jalon Lastra, 1995) adquiriendo formas 
variadas tanto en planta como en perfil, dependiendo de factores como la geología, 
topografía, cobertura vegetal, clima y actividades antrópicas, estas últimas cada vez más 
relevantes en los procesos geo-formadores (Rodriguez Diaz, 2010). 
16 
 
Asociado a la escorrentía y la formación de los cauces se ocasiona el desprendimiento 
de las partículas de suelo dando origen a los sedimentos, que son transportados por el cauce 
dependiendo de su energía y capacidad de transporte. Así cuando el caudal que discurre por 
el cauce lleva suficiente energía es capaz de transportar material e incluso con la energía 
restante desprender sedimentos de las orillas del cauce, dando origen al proceso de erosión. 
En caso contrario cuando el cauce no disponga de la suficiente energía para transportar 
material, este se depositara constituyendo la sedimentación. Estos procesos que intervienen 
en el desarrollo y alteración de las cuencas son estudiadas por la geomorfología. (Rodriguez 
Diaz, 2010). 
Los ríos son cuerpos de agua que presentan procesos dinámicos por lo cual son 
susceptibles de presentar cambios en el tiempo, modificando su pendiente, dimensiones, 
posición y forma, que se dan como resultado de las variaciones en la hidrología , asociados 
generalmente a factores climáticos, (Rodriguez Diaz, 2010) o a intervenciones humanas 
como el caso de embalses, cambios de uso del suelo ( adecuación agrícola, deforestaciones, 
incremento de zonas urbanizadas), que altera los componentes del ciclo hidrológico 
acelerando la escorrentía. (Gonzales del Tanago del Río & Garcia de Jalon Lastra, 1995). 
 
3.2.1. Ríos en equilibrio y en régimen. 
Una de las características más importantes con las que cuentan los sistemas de 
transporte a superficie libre es su capacidad de autorregularse, permitiéndoles adaptarse a 
factores externos para mantener un cierto estado de equilibrio. Este estado de equilibrio en 
el caso de los río es logrado mediante la regulación de sus factores morfológicos y dinámicos 
ante la modificación de sus variables independientes o de control, como el régimen de 
17 
 
caudales y sus sedimentos. Cuando se considera un cauce estable, o en equilibrio, es porque 
sus formas en planta y perfil se mantienen en el tiempo, aunque de manera local existan 
procesos de erosión o socavación. (Rodriguez Diaz, 2010). 
Una de las teorías que se usan para explicar la forma en que el río se ajusta para 
alcanzar su estado de equilibrio, es la propuesta por Yalin (1976), según la cual el río ajusta 
su geometría hidráulica (sección transversal) para un determinado gasto, de manera tal que 
se minimice la tasa de trabajo efectuado, o la energía utilizada por unidad de superficie, es 
decir minimizar el producto de la pendiente por la velocidad. (Gonzales del Tanago del Río 
& Garcia de Jalon Lastra, 1995). En general se asume que un cauce está en equilibrio cuando 
ha adquirido una pendiente suficiente para transportar el material que el sistema fluvial le 
suministra. Dicha situación de equilibrio, es aplicable momentáneamente, pues ningún curso 
de agua se encuentra en equilibrio permanente, por esta razón es preferible decir que un río 
se encuentra en régimen cuando en un largo periodo de tiempo, ni deposita ni erosiona su 
cauce. (Rodriguez Diaz, 2010). 
 
3.2.2. Caudal dominante 
Teniendo en consideración la condición de equilibrio o régimen de un río, es posible 
establecer una relación entre la sección transversal del cauce y un valor característico del 
caudal más representativo del régimen de caudales, que es el que mayor influencia tiene sobre 
la forma y permanencia de dicha sección. Dicho caudal, sea por su magnitud o frecuencia es 
el que tiene la mayor influencia en la configuración del cauce en planta y transversalmente. 
(Rodriguez Diaz, 2010) 
18 
 
Bajo este planteamiento surge el concepto de “caudal dominante”, que se define como 
el caudal que establece parámetros geométricos del cauce, como la sección transversal o la 
longitud de curvatura de los meandros, así mismo es el caudal que realiza más trabajo en el 
transporte de sedimentos. (Gonzales del Tanago del Río & Garcia de Jalon Lastra, 1995). El 
valor de este gasto formativo corresponde a aquel que llena la sección (bankfull) llegando a 
nivel de la cota de desborde. En ocasiones determinar el caudal a banca llena de un cauce es 
complicado, por cuestiones topográficas o la dificultad de su medición. Es por ello que se ha 
determinado que el caudal dominante se puede establecer como aquel que tiene un periodo 
de retorno de 1.5 años de una serie histórica de caudales máximos anuales (según Leopold 
y Maddock, con base en información de ríos norteamericanos, los caudales que llenan la 
sección principal del cauce tiene un periodo de retorno de entre 1.07 y 4 años, con promedio 
de 1.5 años) (Rodriguez Diaz, 2010). 
 
3.2.3. Transporte de Sedimentos en Ríos: 
El transporte de sedimentos se clasifica en dos grupos en función de su origen: carga 
de lecho y carga de lavado (ver ilustración 3). El material del lecho puede ser transportado 
ya sea en el fondo o a lo largo del río en suspensión y el material de lavado comúnmente el 
material más fino es procedente de la cuenca además de la misma erosión que el río produce 
en sus laderas.19 
 
 
Ilustración 3: Tipos de transporte de sedimentos 
Fuente: Corporación Autónoma Regional del Valle del Cauca 
 
Carga de Material de Fondo (Sb): 
El material de fondo del río puede ser transportado ya sea como carga de lecho en el 
fondo (Sbb) o como carga de lecho suspendida (Sbs), corresponde normalmente a material 
de tipo granular (Gravas y arenas) (Universidad del Cauca, 2005). El transporte del lecho 
total está dado por la siguiente expresión: 
𝑺𝒃 = 𝑺𝒃𝒃 + 𝑺𝒃𝒔 
- Carga de Lecho en el Fondo (Sbb): 
Este material se encuentra en un rango que usualmente varía entre el 5% y el 25% de 
la carga en suspensión, siendo transportado en cercanías al fondo por deslizamiento 
rodamiento o saltación. 
- Carga en Suspension (Sbs): 
Es el material del lecho que debido a la velocidad y turbulencia del agua es levantado 
y transportado en suspensión, una vez las condiciones de velocidad y turbulencia disminuyen 
las partículas caen. 
20 
 
- Transporte de Lavado (Sl): 
Este se genera como resultado de la erosión en la cuenca y ocasionalmente en los 
márgenes del cauce. Esta carga está constituida principalmente de limos y arcillas, que debido 
a su densidad y tamaño se mantienen fácilmente en suspensión. 
- Carga Total en Suspensión (Ss) 
Se encuentra conformada por la sumatoria de la carga del lecho en suspensión y la 
carga de lavado: 
𝑺𝒔 = 𝑺𝒃𝒔 + 𝑺𝒍 
- Carga Total de Sedimentos (St) 
Esta carga es obtenida mediante las siguientes expresiones: 
𝑺𝒕 = 𝑺𝒃 + 𝑺 
𝑺𝒕 = 𝑺𝒃𝒃 + 𝑺𝒃𝒔 + 𝑺𝒍 
𝑺𝒕 = 𝑺𝒃𝒃 + 𝑺𝒔 
Nota: teniendo en cuenta que “La experiencia de mediciones de carga de fondo en 
ríos colombianos ha sido muy escasa, por la dificultad de maniobrabilidad de los 
equipos en las vecindades del fondo y por la falta de una infraestructura adecuada 
para su medición” (Universidad del Valle Facultad de Ingenieria, 2000), en 
indispensable hacer uso de metodologias que permitan estimar el transporte de 
fondo. 
3.2.4. Morfología y Dinámica Fluvial. 
La dinámica fluvial estudia las formas que presentan los cauces y su relación con los 
procesos de erosión y sedimentación que a su vez están asociados a las variables 
21 
 
dependientes, el caudal liquido (Qw), la carga o transporte de sedimentos (Qs), la pendiente 
longitudinal del cauce (S) y la presencia de la vegetación riparia. (Gonzales del Tanago del 
Río & Garcia de Jalon Lastra, 1995). 
El uso y las intervenciones que el hombre ha realizado en los sistemas fluviales, ha 
cambiado tanto su régimen de caudales como su forma y vegetación, para ello se invierte 
esfuerzo y dinero en el control de estos procesos, muchas veces estas intervenciones son 
infructuosas debido a la magnitud del caudal, la energía y el impacto generado. (Gonzales 
del Tanago del Río & Garcia de Jalon Lastra, 1995). 
Para la comprensión de los fenómenos morfológicos, se han desarrollado criterios y 
clasificaciones de los cuerpos fluviales, como es el caso de Schumm (1977), quien clasificó 
los ríos en dos grandes grupos: 
 Cauces de lecho Rocoso: Se encuentran confinados por afloramientos rocosos, 
de tal forma que el material del fondo y las márgenes, son las que determinan la 
morfología del cauce (Rodriguez Diaz, 2010). 
 Cauces aluviales: El lecho y las márgenes sobre los que trascurre el cauce 
están constituidos por material transportado en las condiciones actuales de flujo. En este 
tipo de ríos hay libertad para ajustar dimensiones, forma, patrón y pendiente del cauce, 
como respuesta a los cambios que se produzcan. (Rodriguez Diaz, 2010). 
Aunque es una clasificación que generaliza los cauces por el material de su lecho, es 
deficiente pues no considera las variables dependientes: caudal líquido y carga de 
sedimentos, que influyen en la morfología de los cauces aluviales. Por tanto de acuerdo a sus 
características de transporte y al tipo de trayectoria que desarrollan en planta, se pueden 
clasificar en tres tipos de cauces: rectos, trenzados y meándricos. 
22 
 
 Cauces rectos: El cauce recto se caracteriza por tener una sinuosidad baja, 
inferior a 1.5, donde no se aprecian curvas en una distancia de varias veces el ancho de 
la sección transversal del río. En cuanto a su dinámica fluvial, se puede decir que es 
similar a los canales meándricos, donde la erosión se localiza a lo largo de los pozos y la 
sedimentación ocurre en los playones y barras. 
Hay que resaltar que los cauces rectos son poco comunes y existen únicamente en 
distancias muy cortas, donde por lo general no exceden a diez veces el ancho medio del 
canal. (Rodriguez Diaz, 2010) 
 Cauces trenzados: Se desarrolla cuando la pendiente del cauce es mayor que 
en los cauces meandriformes o incrementos bruscos de la carga aluvial, y se caracteriza 
por qué el curso de agua es ancho y poco profundo, dividiéndose en brazos que 
transcurren entre las islas de sedimentos y que con la variación del caudal y de la carga 
se van uniendo y separando hacia aguas abajo a modo de trenzas. (Gonzales del Tanago 
del Río & Garcia de Jalon Lastra, 1995). 
Los ríos trenzados también tienen continuos cambios en la sedimentación y en la 
posición de sus brazos. La vista en planta puede ser muy distinta en cortos periodos de 
tiempo si los procesos de erosión y de sedimentación son muy dinámicos. (Rodriguez 
Diaz, 2010) 
 Cauces meándricos: Un río se considera meándrico cuando su coeficiente de 
sinuosidad es superior a 1.5 (Gracia Sánchez & Maza Álvarez), definiendo la sinuosidad 
como la relación que existe entre la longitud del cauce principal o longitud Thalweg (Lt) 
y la longitud del valle (Lv) por el cual discurre dicho cauce (S=Lt/Lv >1.5). 
23 
 
Los tipos de meandros pueden ser muy diferentes entre los diferentes tipos de ríos, ya 
que pueden ser regulares, irregulares o con meandros tortuosos (ver tabla 3 e ilustración 4). 
Tabla 3: Tipología de un río Según Valor de Sinuosidad 
Valor de Sinuosidad Tipo de Cauce 
> 2.1 Canal Tortuoso 
1.7 - 2.1 Canal Irregular 
1.5 - 1.7 Canal Regular 
1.2 - 1.5 Canal Transicional 
1.0 - 1.2 Canal Recto 
Fuente: (Senciales González & Ferre Bueno, 1992). Adaptado por Autores 
 
 
Ilustración 4: Tipos de Trazados Meandriformes según Church, 1992 (Gonzales del Tanago del Río & 
Garcia de Jalon Lastra, 1995) 
Los meandros pueden migrar aguas abajo o aumentar su curvatura, hasta producir su 
corte. La configuración de un río meandriforme se obtiene por medio de los procesos de 
erosión y sedimentación, los meandros incrementan la longitud del río, como consecuencia 
este reduce su pendiente longitudinal y viceversa. 
Teniendo en cuenta los estudios realizados por Schumm (1963), donde considera que la 
carga de sedimento afecta sustancialmente la estabilidad de un cauce, su forma y su 
sinuosidad, se puede clasificar un río en tres tipos principales: Estable, erosionable y 
24 
 
depositante, considerando subclases en función del modo de transporte de sedimento, esta 
clasificación se resume en la siguiente tabla: 
Tabla 4: Clasificación de cauces según Schumm 
 
Fuente: (Gracia Sánchez & Maza Álvarez). Adaptado por Autores 
 
- Morfología de Ríos 
El estudio de la morfología de los ríos se concentra principalmente en la forma y la 
estructura de los mismos, además de su configuración en planta, la geometría de las secciones 
transversales y sus características de fondo y de perfil (Gracia Sánchez & Maza Álvarez). 
De acuerdo a lo anterior, es importante mencionar los cambios morfológicos 
asociados a la construcción de embalses debido a que la mayor parte del sedimento que un 
río transporta en condiciones naturales es retenido por la presa, ocasionando erosión aguas 
abajo de la misma producto de la liberación de agua durante crecidas, provocando un 
desequilibrio sedimentario (Vericat & Batalla, 2004). 
Estable
En sedimentación (Exceso de 
Carga)
En Erosión (Deficiencia 
de Carga)
Relación ancho/profundidad< 7
Sinuosidad > 2.1
Pendiente del Canal: Moderada
7 < Relación ancho/profundidad < 25
1.5 < Sinuosidad < 2.1
Pendiente del Canal: Moderada
Relación ancho/profundidad > 25
1 < Relación ancho/profundidad < 1.5
Sedimentación en el lecho y 
formación de islas
Poca erosión del fondo; 
predominante 
M = Porcentaje de Limo-Arcilla en el perímetro del Cauce (%)
C = Relación entre la carga de fondo y la carga total (%)
Carga de Fondo, del 
35% al 70%
0 > 11
Suspendida, (Carga 
del 85% al 100%
100 < 3
La mayor sedimentación en 
las márgenes causa 
estrechamiento de cauce; la 
sedimentación en el fondo 
es menor al comienzo del 
proceso
Predomina la erosión 
en el fondo del lecho; 
el ensanche de cauce es 
menor al comienzo del 
proceso
Carga Mixta, (Carga 
suspendida del 65% al 
85%; Carga de fondo 
del 15% al 35%)
30 3 - 11
Al comienzo mayor 
sedimentación en las 
márgenes y avanzado el 
proceso en el lecho
Comienza por erosión 
de fondo, seguida por 
una ampliación del 
cauce
Modo de Transporte 
de Sedimentos
M (%) C (%)
Estabilidad del Cauce
Clasificación de Cauces Aluviales de Schumm
25 
 
- Parámetros Morfológicos 
De acuerdo con (Gracia Sánchez & Maza Álvarez) en el libro “Manual de Ingeniería 
de Ríos” los parámetros principales al evaluar son el ancho de divagación del meandro, su 
longitud recta, el ancho del cauce y la sinuosidad la cual está definida según (Ochoa Rubio, 
2011) por el coeficiente de sinuosidad, que representa la relación entre la longitud real de un 
ramo del cauce L (longitud del río) y la longitud l (longitud recta que une los extremos del 
tramo a evaluar). 
 
Sedimentación en Embalses 
La acumulación de sedimento en los embalses es ocasionado por la disminución de 
la velocidad de la corriente del río y el aumento de su profundidad, de manera que las 
partículas empiezan a sedimentarse estableciendo un gradiente granulométrico decreciente, 
(como se muestra en la ilustración 5), en donde las partículas más gruesas (gravas) se 
depositan en la “cola” del embalse, permitiendo que las partículas finas (arenas, limos y 
arcillas) debido a su menor velocidad de asentamiento se sitúen en el fondo del vaso 
(Sánchez, 1996). 
 
Ilustración 5: Morfología de los depósitos de sedimento en un embalse 
Fuente: (Sánchez, 1996) 
26 
 
Un criterio que es importante considerar es el de la eficiencia de retención de 
sedimentos de un embalse, el cual está dado por la relación entre la cantidad de sedimentos 
y la cantidad total que llega al embalse. Para el cálculo del porcentaje de retención se han 
desarrollado diferentes métodos empíricos entre los que se destacan Brune, Brown, Churchill 
y Karaushev, siendo el método de Brune el más empleado (Sánchez, 1996). 
3.2.4.1. Criterio de Brune: 
En el año 1953 G. M. Brune, considerando datos de 44 embalses habitualmente llenos 
construyo unas curvas que relacionaban el cociente entre la capacidad total del embalse y el 
escurrimiento medio anual y la eficiencia de retención obteniendo como resultado una gráfica 
(ver grafica 6) en la cual se puede observar dos curvas envolventes y una central de diseño 
para embalses normalmente llenos, por tal razón el criterio no es aplicable a embalses 
simiesco, de retención de sedimentos o estructuras de control de avenidas. 
El criterio obtuvo adaptaciones de autores como Szechowycz y Qureshi que proponen 
que la curva envolvente superior, la inferior y la central sean utilizadas para sedimento 
compuesto de partículas gruesas o finas altamente floculadas, para sedimento de granos finos 
y para sedimentos medios respectivamente (Anaya, 1982). 
27 
 
 
Grafica 5: Curva de Eficiencia de Retención de G. M. Brune 
Fuente: (Anaya, 1982) 
3.2.5. Degradación del Cauce Aguas Abajo de una Presa y Balanza de Lane 
La construcción de una presa como se mencionó anteriormente ocasiona un 
desequilibrio sedimentológico en los tramos aguas arriba donde se produce sedimentación y 
aguas abajo de la misma donde hay una tendencia a la erosión. 
La erosión que se produce aguas abajo está asociada a varios fenómenos, 
principalmente a la profundización del lecho del río que en ocasiones alcanza algunos 
kilómetros a lo largo del río, además puede generar una disminución en la pendiente del lecho 
y acorazamiento del lecho del río producto del arrastre de las partículas finas y la exposición 
de sedimentos de mayor tamaño e incluso rocas (Rocha Felices, 1998). 
Los cambios mencionados anteriormente se relacionan en la ilustración 5, donde se 
puede observar que hay una disminución en la pendiente y la profundidad del lecho en donde 
la línea CA que representa la pendiente original del canal cambia a C´A, esto ocurre como 
consecuencia de la remoción de material a causa de la ausencia del aporte solido del río. Al 
28 
 
aumentar el caudal, las partículas más gruesas que conformaban el lecho acorazado empiezan 
a ser transportadas por la corriente, permitiendo el movimiento de partículas finas que se 
encontraban debajo de dicho lecho, aumentando así el caudal solido hasta alcanzar 
nuevamente un equilibrio (Rocha Felices, 1998). 
 
Ilustración 6: Cambios en la Pendiente del Canal en Respuesta a la Presa en el Punto C 
Fuente: (Simons, Lagasse, & Richardson, 2001) 
En 1955 Lane propuso una relación que consistía en la conservación del equilibrio de 
un río, en la que relacionaba cuatro variables: caudal sólido, caudal líquido, pendiente del 
fondo y diámetro característico del material del lecho, en donde una alteración de alguna de 
estas variables ocasionará un desequilibrio en el río provocando erosión o sedimentación, 
esta relación es conocida como La Balanza de Lane (ver ilustración 7). 
29 
 
 
Ilustración 7: La Balanza de Lane 
Fuente: (Rocha Felices, 1998) 
3.3. Marco Conceptual 
 Cambio de Régimen: Cambio de las características de un canal resultado de 
fenómenos como cambio en los flujos impuestos, cargas de sedimento o pendiente 
(Simons, Lagasse, & Richardson, 2001). 
 Caudal Sólido: Se define como el volumen de sólidos por unidad de tiempo 
que cruza una sección transversal del cauce y cuyo peso es soportado por las fuerzas que 
el fluido ejerce sobre él (Universidad del Cauca, 2005). 
 Corriente aluvial: Es una corriente que ha formado su canal en materiales 
cohesivos o no cohesivos que han sido y pueden ser transportados por la corriente 
(Simons, Lagasse, & Richardson, 2001). 
 Erosión general: Se le denomina de esta forma al descenso generalizado del 
fondo del río como consecuencia de una mayor capacidad de la corriente para arrastrar y 
30 
 
transportar en suspensión al material del fondo durante el paso de una avenida. (Guerrero, 
1996). 
 Hidráulica Fluvial: Es la rama de la hidráulica que estudia las interacciones 
entre flujos de agua y sedimentos (Garcia & Maza, 1996). 
 Morfología / Geomorfología: Es la ciencia que se ocupa de la forma de la 
Tierra, la configuración general de su superficie, y los cambios que se producen debido 
a la erosión y sedimentación (Simons, Lagasse, & Richardson, 2001). 
 Morfología Fluvial: Ciencia que estudia la morfología y dinámica de 
corrientes y ríos (Simons, Lagasse, & Richardson, 2001). 
 Sedimento: Los sedimentos son materiales fragmentados que se forman 
básicamente por la desintegración física y química de las rocas de la corteza terrestre, y 
son transportados por una corriente de agua (Universidad del Cauca, 2005). 
 Régimen: Es la condición de una corriente o de su canal con respecto a la 
estabilidad. Una corriente está en régimen, si su canal ha alcanzado una forma de 
equilibrio como resultado de sus características de flujo. Además, el patrón general de 
variación en torno a una condición media, como en el régimen de caudales, régimen de 
mareas, régimen de canal, el régimen de sedimentos, etc. (Simons, Lagasse, & 
Richardson, 2001). 
 
 
 
 
31 
 
4. Metodología4.1. Fase I, Planteamiento del Problema: 
Nace de la importancia de identificar los cambios en la morfología relacionados con 
la variación del régimen sedimentológico y de caudales, que pueden ocasionar la 
construcción de un proyecto presa-embalse en un río como el Sinú que es fundamental en la 
dinámica ecológica y socioeconómica de la región. 
 
4.2. Fase II, Revisión bibliográfica y de antecedentes: 
Con el fin de comprender y evaluar la respuesta del río a la construcción de una presa, 
fue necesario realizar una revisión exhaustiva de diferentes fuentes de información que 
aportaron las herramientas suficientes para atender el problema y que se describen en el 
marco referencial de este proyecto. 
 
4.3. Fase III, Recopilación de información: 
4.3.1. Se consultó la posible existencia de estaciones limnimétricas y limnigráficas a lo 
largo del cauce del río Sinú en entidades gubernamentales como el Instituto de 
Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales de Colombia – IDEAM y la 
Corporación Autónoma Regional de los Valles de Sinú y del San Jorge – CVS, y 
privadas como URRA S.A. E.S.P., con el propósito de obtener información 
característica que permita identificar el comportamiento sedimentológico y de 
régimen de caudales del río previo y posterior a la entrada de operación del 
embalse de Urra (ver tabla número 6). 
32 
 
- La información que se tomó de las estaciones limnigráficas y limnimétricas 
son las correspondientes a parámetros como: Caudales medios mensuales, caudales 
máximos diarios, caudales máximos mensuales, transporte de sedimentos (carga de 
sedimentos en suspensión) y profundidades medias. 
4.3.2. Se obtuvo información geográfica como fotografías aéreas (12 fotografías 
propiedad del IGAC, más información ver capítulo 5.8.2. Evaluación 
Morfológica del Tramo), imagines satelitales (1 propiedad de la CVS de Córdoba 
más 7 imágenes provenientes de Google Earth) y cartografía multi-temporal (6 
planchas cartográficas escala 1:25000 propiedad de IGAC), que permitió 
evidenciar los cambios en la morfología típica del río Sinú, donde se evaluaron 
parámetros como: 
- Sinuosidad. 
- Ancho de divagación (amplitud del cinturón). 
- Radio de Curvatura. 
 
33 
 
 
Ilustración 8: Cauce del río Sinú, Municipio de Tierralta 
Fuente: Google Earth. Fecha de Imagen: 06/01/2007. Fecha de Captura: 08/03/2015 
 
 
Ilustración 9: Cauce del río Sinú, Municipio de Tierralta 
Fuente: Google Earth. Fecha de Imagen: 31/12/1969. Fecha de Captura: 08/03/2015. 
 
34 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ilustración 10: Cauce del río Sinú, Municipios de Tierralta – Valencia 
 Fuente: Google Earth. Fecha de Imagen: 06/01/2015. Fecha de Captura: 08/03/2015 
 
 
Ilustración 11: Cauce del río Sinú, Municipios de Tierralta - Valencia 
Fuente: Google Earth. Fecha de Imagen: 31/12/1969. Fecha de Captura: 08/03/2015. 
35 
 
 
En las ilustraciones 8 a 11 se presentan imágenes satelitales tomadas de Google Earth, 
en donde se evidencian los cambios morfológicos en planta en algunos puntos del cauce de 
río Sinú, capturadas con el fin de obtener información preliminar que garantice la variación 
en el alineamiento del río. 
 
4.4. Fase IV, Análisis de la Información Recolectada 
De acuerdo a la bibliografía obtenida se realizaron las siguientes actividades: 
4.4.1. Se determinó la eficiencia de retención de sedimento del embalse de Urra de 
acuerdo al método de Brune para conocer la cantidad de sedimento que dejó de 
transportar el río. 
4.4.2. Previo al análisis de los parámetros a evaluar se realizó un tratamiento 
estadístico conocido como diagrama de cajas y bigotes (se omitieron los 
esquemas en el desarrollo de este trabajo) para eliminación de datos atípicos con 
el fin de determinar que valores se alejaron de la tendencia. 
4.4.3. Análisis acerca de la magnitud y frecuencia de las avenidas: con el fin de 
caracterizar el comportamiento de las avenidas previo y posterior a la 
construcción del embalse de Urra. 
4.4.4. Se estudiaron las variaciones en el transporte de sedimentos y de régimen de 
caudales del río, mediante graficas que permitieron describir el comportamiento 
previo y posterior a la construcción y entrada en operación de la presa de Urra 
como: 
4.4.4.1. Histograma: Caudal medio mensual multi-anual, para determinar el 
régimen hidrológico del río Sinú y su posible variación. 
36 
 
4.4.4.2. Histograma: Carga total en suspensión media multi-anual, con el fin 
de identificar el aumento a la disminución de sedimentos. 
4.4.4.3. Curva de masa: Volúmenes acumulados de agua y de sedimentos 
totales en suspensión Vs. Tiempo. 
4.4.4.4. Curvas de duración de la carga total en suspensión: Carga total en 
suspensión Vs. Porcentaje de Tiempo en que es igualada o excedida. 
4.4.5. Se evaluaron los cambios en la morfología típica analizando la información 
geográfica multi-temporal obtenida, a partir de parámetros como: Sinuosidad, 
Ancho de divagación (amplitud del cinturón) y Radio de Curvatura. 
 
4.5. Fase V, Conclusión 
4.5.1. Establecer que eficiencia de retención de sedimentos tiene el embalse de Urra 
con el propósito de determinar la cantidad que es transportado con la operación 
de la presa. 
4.5.2. Determinar cualitativa y cuantitativamente los cambios presentados en el 
comportamiento de las crecientes previo y posterior al año 2000 fecha en la cual 
entro en operación la hidroeléctrica de Urrá. 
4.5.3. Identificar los posibles cambios sedimentológicos y de régimen de caudal 
asociados a la entrada en operación del embalse de Urra de acuerdo al análisis 
de las gráficas realizadas. 
4.5.4. Enunciar los posibles cambios en la morfología típica en el cauce del río Sinú 
asociados a la construcción de la presa de Urra. 
37 
 
4.5.5. Generar un mapa donde se evidencien los eventuales cambios morfológicos 
así como los puntos críticos donde probablemente se requiera mayor atención 
para un posterior estudio de mitigación. 
 
5. Trabajo Ingenieril 
 
5.1. Definición de Tramos Representativos: 
El río Sinú a partir de la presa del embalse de Urra hasta su desembocadura atraviesa 
7 municipios de Córdoba que son: Tierralta, Valencia, Montería, Cerete, San Pelayo, Lorica 
y San Bernardo del Viento, se consideró dividirlo en tramos representativos teniendo en 
cuenta estos centros poblados como puntos de control, con el propósito de facilitar el análisis 
de la información y determinar que comportamiento presenta el río en cada uno de estos 
tramos: 
Tabla 5: Tramos Seleccionados en Función de los Centros Poblados que Atraviesa el río Sinú 
TRAMO 
INICIO FIN 
URRA TIERRALTA 
TIERRALTA MONTERIA 
MONTERIA LORICA 
LORICA SAN BERNARDO DEL VIENTO 
Fuente: autores 
Tomando como referencia la imagen satelital de Córdoba del año 2001, facilitada por 
la CVS, la cual se editó con el programa AutoCAD y georreferenciada con cartografías escala 
1:25000 obtenidas de los archivos del IGAC (planchas 80-IVA, 80-IIC, 80-IIA, 80-IIB, 70-
IVD y 70-IVB), trazando el río desde la presa de Urrá hasta el municipio de San Bernardo 
del Viento en cercanías a su desembocadura (revisar plano 1), además se localizó a lo largo 
38 
 
del cauce las estaciones hidrológicas empleadas en el estudio de acuerdo a las coordenadas 
reportadas por el IDEAM, las coordenadas se convirtieron de un sistema de referencia 
elipsoidal a planas de Gauss-Krüger por medio del software MagnaSirgas 3.0. 
 
5.2. Estaciones Seleccionadas Para el Estudio 
Para caracterizar el comportamiento del río Sinú aguas abajo de la presa de Urra, fue 
necesario realizar una recopilación de la información disponible en las estaciones 
hidrológicas (limnigráficas, limnimétricas y automáticas) operadas por el IDEAM, de las 
cuales se seleccionaron a aquellas que contaban con registros previos y posteriores al año 
2000 en el cual entro en funcionamiento la presa de Urrá. 
La información que se recolecto delas estaciones seleccionadas (Ver tabla 6) 
corresponde a los caudales medios, caudales máximos diarios y transporte de sedimentos. 
Caudales Medios: son registros que permitieron identificar el comportamiento 
habitual del cauce del río Sinú aguas abajo de la presa del embalse de Urrá (ver anexo A). 
 
PASACABALLOS
EL TORO
CARRIZOLA
TIERRALTA
NUEVA COLOMBIA
SANTA HELENA
MONTERIA
EL MONTON
SABANA NUEVA
PALMA CENTRAL
COTOCA ABAJO
LA DOCTRINA
1530000
1525000
1520000
1515000
1510000
1505000
1500000
1495000
1490000
1485000
1480000
1475000
1470000
1465000
1460000
1455000
1450000
1445000
1440000
1435000
1430000
1425000
1420000
1415000
1410000
1405000
1400000
1395000
1390000
1385000
1380000
1375000
1370000
1365000
1360000 m.N.
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1
5
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0
0
0
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1
0
9
5
0
0
0
1
0
9
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0
0
0
1
0
8
5
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1
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8
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0
0
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1
0
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1
0
7
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0
0
0
 
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TIERRALTA
MONTERIA
CERETE
LORICA
SAN BERNARDO DEL VIENTO
2
4
5
6
2
,
6
4
 
m
Longitud sobre el Cauce.
47214.07 m
Longitud sobre el Cauce.
127883.56 m
Longitud sobre el Cauce.
65049.06 m
Longitud sobre el Cauce.
31902.05 m
7
0
3
2
6
,
7
 
m
4
8
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9
2
,
4
 
m
1
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3
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3
EMBALSE DE URRA
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3
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1
7
1
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2
9
7
4
PLANO DE
CONTIENE
PROYECTO
CONVENCIONES
1
INVESTIGADORES:
HENRY BARAJAS IBAÑEZ
CODIGO: 40092016
MORFOMETRIA
ESCALA
FECHA
1 :
200000
12.05.2016
<MORFOMETRIA RIO SINU 13 DE
MAYO.dwg
5
ALEJANDRO FRANCO ROJAS
DIRECTOR:
MAPA DEL RÍO SINÚ DESDE
URRA A SAN BERNARDO DEL
VIENTO, TRAMOS
REPRESENTATIVOS Y
LOCALIZACION DE ESTACIONES
LIMNIGRÁFICAS Y
LIMNIMÉTRICAS.
EVALUACIÓN DEL CAMBIO
MORFOLÓGICO Y SEDIMENTOLÓGICO
DEL CAUCE DEL RIO SINÚ AGUAS ABAJO
DE LA PRESA DEL EMBALSE URRA
ASOCIADOS A SU CONSTRUCCIÓN Y
OPERACIÓN.
PABLO ANDRES LEIVA FONSECA
CODIGO: 40091132
INSTITUCION: LOCALIZACION:
ESTACIONES HIDROLÓGICAS DEL
IDEAM.
CENTROS POBLADOS SOBRE EL
CAUCE DEL RÍO SINÚ.
CAUCE DEL RÍO SINÚ , AÑO 2001
39 
 
Tabla 6: Estaciones Hidrométricas Seleccionadas 
(*) 1998 no registra información esta estación. 
(**) Los registros de esta estación no cuentan con información desde Enero de 1985 hasta Diciembre 1990. 
(***) Esta estación no presenta registros previos en cuanto al Transporte Total de Sedimento, por tanto esta estación es excluida para 
el análisis que requiera de esta información. 
 
CODIGO NOMBRE MUNICIPIO CATEGORÍA 
PERIODO DE INFORMACIÓN 
DISPONIBLE (CAUDALES) 
PERIODO DE INFORMACIÓN 
DISPONIBLE (TRANSPORTE) 
13047050 PASACABALLOS TIERRALTA LG 1991-2006 1992-2005 
13047040 EL TORO TIERRALTA LM 1991-2010 1992-2010 
13037040 CARRIZOLA TIERRALTA - 
VALENCIA 
LM 1993-2013 1992-2012 
13047030 TIERRALTA TIERRALTA - 
VALENCIA 
LG 1992-2010 1992-2010 
13057010 NUEVA 
COLOMBIA 
MONTERIA 
LG 1991-2013 1992-2012 
13067030 STA HELENA MONTERIA LM 1991-2010 1992-2010 
13067020 MONTERIA 
AUTOMATICA 
MONTERIA 
HAT 1963-2013 (*) 1972-2012 
13077300 EL MONTON MONTERIA LM 1991-2013 1992-2012 
13077010 SABANA NUEVA SAN PELAYO LM 1963-2013 (**) 2000-2012 (***) 
13077030 PALMA 
CENTRAL 
LORICA 
LM 1991-2010 1994-2010 
13077060 COTOCA ABAJO LORICA LG 1984-2013 1984-2012 
13077040 LA DOCTRINA LORICA LM 1992-2013 1992-2012 
40 
 
Caudales Máximos Diarios: Estos registros fueron útiles para realizar el análisis de 
crecientes del río Sinú con los cuales se identificaron variaciones en la tendencia Previa y 
Posterior a la operación de la hidroeléctrica Urrá (ver anexo B). 
Transporte de Sedimentos: se cuantifico el porcentaje de la cantidad de carga de 
sedimentos retenido por la presa y su impacto en la variación del comportamiento 
sedimentológico aguas abajo de la misma (ver anexo C). 
 
5.3. Manejo Estadístico de la Información 
 
Previo al análisis general de la información, fue necesario hacer una revisión de los 
registros encontrados con el propósito de evaluar la calidad y consistencia de los mismos 
para realizar los ajustes estadísticos pertinentes. 
5.3.1. Eliminación de Datos Atípicos 
Con el fin de detectar los valores que se alejan de la tendencia de los valores medios 
tanto por exceso como por defecto, así como determinar su inclusión o exclusión del análisis, 
se establecieron limites superiores e inferiores a partir de un método estadístico conocido 
como Diagrama de Cajas (los diagramas fueron omitidos para el análisis), el cual permitió 
identificar los datos que se podían considerar como aceptables. 
5.3.2. Estimación de Datos Faltantes 
Una vez detectados los datos atípicos y establecida la información a trabajar, se 
procedió a determinar cuáles de las estaciones seleccionadas son las más óptimas para la 
ejecución del estudio (Ver tabla 7), a su vez determinó y adicionó los valores 
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correspondientes a los datos faltantes con el método de la relación normal (ver ecuación 1) 
el cual se basa en los registros de estaciones cercanas y con características similares a la 
estación objetivo. 
Tabla 7: Porcentaje de Información Faltante en Cada Una de las Estaciones 
ESTACIÓN Periodo 
N° de 
Datos 
N° de Datos 
Faltantes 
% de datos 
Faltantes 
Pasacaballos 1991-2006 192 14 7% 
El Toro 1991-2010 240 24 10% 
Carrizola 1993-2013 252 43 17% 
Tierralta 1992-2010 228 25 11% 
Nueva Colombia 1991-2013 276 6 2% 
Santa Helena 1991-2010 240 5 2% 
Montería Automática 1963-2013 600 3 1% 
El Montón 1991-2013 276 41 15% 
Sabana Nueva 1963-2013 540 13 2% 
Palma Central 1991-2010 240 7 3% 
Cotoca Abajo 1984-2013 360 0 0% 
La Doctrina 1992-2013 264 6 2% 
Fuente: autores 
Ecuación 1: Método de la Relación Normal (Fattorelli & Fernandez, 2011) 
𝑃𝑋 =
1
𝑛
× (
𝑃𝑋
𝑃𝐴
 𝑃𝐴 +
𝑃𝑋
𝑃𝐵
 𝑃𝐵 +
𝑃𝑋
𝑃𝐶
 𝑃𝐶 + ⋯ +
𝑃𝑋
𝑃𝑛
 𝑃𝑛) 
Donde: 𝑃𝑋 es el valor faltante de la precipitación en la estación objetivo 
 𝑛 es el número total de estaciones a lo largo del cauce 
𝑃𝑋 es el valor de la precipitación promedio anual en la estación objetivo 
𝑃𝐴, 𝑃𝐵 , 𝑃𝐶 , … 𝑃𝑛 son los datos de la precipitación promedio anual de las estaciones a lo 
largo del cauce