Keywords: colombia ideam hydrologic-area feature-envelope-to-polygon bounding-box
A partir de la capa de zonificación hidrográfica de Colombia del IDEAM, seleccione y obtenga a partir del límite municipal, las sub-zonas hidrográficas con cubrimiento en la zona de estudio, exporte las sub-zonas identificadas, evalúe si las zub-zonas obtenidas permiten definir las sub-cuencas de los ríos principales identificados en el POT del municipio y genere un polígono envolvente.
En la ilustración, COD_ZH corresponde al código de la Zona Hidrográfica.
- Estudiar la estructura general de la zonificación hidrográfica de Colombia.
- Crear una capa geográfica que delimite la zona hidro-geográfica de estudio.
- Crear el polígono regular del dominio espacial que envuelve la zona de estudio.
- Calcular las subáreas y porcentajes de distribución de las sub-zonas obtenidas.
El polígono regular de la sub-zona hidrográfica permitirá en las siguientes actividades del curso, realizar la descarga de información satelital y seleccionar las estaciones hidroclimatológicas de la zona de estudio.
- 🎓Actividad: Inventario de información geo-espacial recopilada del POT y diccionario de datos.
- 🧰Herramienta: ESRI ArcGIS Pro 3.3.1 o superior.
- 🧰Herramienta: QGIS 3.38 o superior.
La zonificación hidrográfica de Colombia desde el punto de vista hidrológico, tiene sus inicios en el HIMAT mediante la Resolución 0337 del 1978, la cual establece que el país está conformado por cinco Áreas hidrográficas (1-Caribe, 2- Magdalena - Cauca, 3- Orinoco, 4- Amazonas y 5-Pacífico) que a su vez están divididas en Zonas Hidrográficas y subdivididas en Sub-zonas Hidrográficas. En ese entonces, el propósito de la zonificación fue de adoptar un sistema de codificación para estaciones Hidrometerológicas. Posteriormente, el IDEAM introduce esta zonificación para otros fines, tales como estudios y análisis hidrológicos relacionados con los informes ambientales, p. ej. el Índice de Aridez, el Escurrimiento y el Rendimiento Hídrico.1
La zonificación de cuencas hidrográficas corresponde a tres niveles de jerarquía: áreas, zonas y sub-zonas hidrográficas. Las áreas hidrográficas corresponden a las regiones hidrográficas o vertientes que, en sentido estricto, son las grandes cuencas que agrupan un conjunto de ríos con sus afluentes que desembocan en un mismo mar. Ahora bien, en Colombia se distinguen cuatro vertientes, dos de ellas asociadas a ríos de importancia continental (vertiente del Orinoco y vertiente del Amazonas) y las vertientes del Atlántico y del Pacífico. Se delimita adicionalmente como áea hidrográfica la cuenca Magdalena-Cauca, que aunque tributa y forma parte de la vertiente del Atlántico, tiene importancia socioeconómica por su alto poblamiento y aporte al producto interno bruto.2
| AH | Área Hidrográfica |
|---|---|
| 1 | Caribe |
| 2 | Magdalena-Cauca |
| 3 | Orinoco |
| 4 | Amazonas |
| 5 | Pacífico |
Las cuencas hidrográficas que entregan o desembocan sus aguas superficiales directamente de una área hidrográfica se denominaran zonas hidrográficas. Agrupan varias cuencas que se presentan como un subsistema hídrico con características de relieve y drenaje homogéneo y sus aguas tributan a través de un afluente principal hacia un área hidrográfica. Están integradas por cuencas de las partes altas, medias o bajas de una zona hidrográfica que captan agua y sedimentos de los tributarios de diferente orden tales como nacimientos de agua, arroyos, quebradas y ríos. Las cuencas que tributan sus aguas a su vez a las zonas hidrográficas se denomina sub-zonas hidrográficas. Ahora bien, respecto a la toponimia con que se identifican zonas y sub-zonas hidrográficas, a estas unidades se les asignó la toponimia de acuerdo con el nombre de la corriente más representativa o río principal o con el nombre heredado de la zonificación del HIMAT, que puede corresponder al espacio geográfico o región a la cual drenan las aguas superficiales.2
| AH | Área Hidrográfica | ZH | Zona Hidrográfica |
|---|---|---|---|
| 1 | Caribe | 11 | Atrato - Darién |
| 1 | Caribe | 12 | Caribe - Litoral |
| 1 | Caribe | 13 | Sinú |
| 1 | Caribe | 15 | Caribe - La Guajira |
| 1 | Caribe | 16 | Catatumbo |
| 1 | Caribe | 17 | Islas del Caribe |
| 2 | Magdalena - Cauca | 21 | Alto Magdalena |
| 2 | Magdalena - Cauca | 22 | Saldaña |
| 2 | Magdalena - Cauca | 23 | Medio Magdalena |
| 2 | Magdalena - Cauca | 24 | Sogamoso |
| 2 | Magdalena - Cauca | 25 | Bajo Magdalena - Cauca - San Jorge |
| 2 | Magdalena - Cauca | 26 | Cauca |
| 2 | Magdalena - Cauca | 27 | Nechí |
| 2 | Magdalena - Cauca | 28 | Cesar |
| 2 | Magdalena - Cauca | 29 | Bajo Magdalena |
| 3 | Orinoco | 31 | Inírida |
| 3 | Orinoco | 32 | Guaviare |
| 3 | Orinoco | 33 | Vichada |
| 3 | Orinoco | 34 | Tomo |
| 3 | Orinoco | 35 | Meta |
| 3 | Orinoco | 36 | Casanare |
| 3 | Orinoco | 37 | Arauca |
| 3 | Orinoco | 38 | Orinoco Directos |
| 3 | Orinoco | 39 | Apure |
| 4 | Amazonas | 41 | Guainía |
| 4 | Amazonas | 42 | Vaupés |
| 4 | Amazonas | 43 | Apaporis |
| 4 | Amazonas | 44 | Caquetá |
| 4 | Amazonas | 45 | Yarí |
| 4 | Amazonas | 46 | Caguán |
| 4 | Amazonas | 47 | Putumayo |
| 4 | Amazonas | 48 | Amazonas - Directos |
| 4 | Amazonas | 49 | Napo |
| 5 | Pacífico | 51 | Mira |
| 5 | Pacífico | 52 | Patía |
| 5 | Pacífico | 53 | Tapaje - Dagua - Directos |
| 5 | Pacífico | 54 | San Juan |
| 5 | Pacífico | 55 | Baudó - Directos Pacífico |
| 5 | Pacífico | 56 | Pacífico - Directos |
| 5 | Pacífico | 57 | Islas del Pacífico |
En el presente análisis no se han incluido resultados para la ZH - zona hidrográfica 57, correspondiente a las Islas del Pacífico, debido a que la capa geográfica SZH - sub-zonas hidrográficas no contiene el polígono de delimitación.
El proceso de delimitación se realiza a partir de la cobertura de Sub-zonas hidrográficas de Colombia, este mapa representa las unidades de análisis para el ordenamiento ambiental de territorio definidas por el IDEAM en convenio con el Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC), a escala 1:500.000. 3
- Ingrese al portal https://www.colombiaenmapas.gov.co/, en el cuadro de búsqueda escriba Zonificación Hidrográfica y realice la descarga del archivo de formas Shapefile correspondiente al año 2013. Guarde y descomprima el archivo obtenido en la carpeta
\file\data\IDEAM\.
La descarga permite obtener un archivo comprimido que contiene la capa geográfica en formato Shapefile, un mapa de muestra en formato .pdf, un mapa en formato .pdf y otros elementos complementarios.
Catálogo de objetos en Sub-zonas 4
| Nombre | Alias | Definición | Tipo de dato |
|---|---|---|---|
| OBJECTID | OBJECTID | Identificador de objeto geográfico. | Texto |
| Shape | Shape | Tipo de geometría. | Geometría |
| COD_AH | Código Area | Código del Area hidrográfica a la que corresponde. | Entero |
| COD_ZH | Código Zona | Código de la Zona hidrográfica a la que corresponde. | Entero |
| COD_SZH | Código Sub-zona | Código de Sub-zona hidrográfica a la que corresponde. | Entero |
| NOM_AH | Nombre Área | Nombre del área hidrográfica a la que corresponde. Dominio Área Hidrográfica. | Texto |
| NOM_ZH | Nombre Zona | Nombre de la zona hidrográfica a la que corresponde. | Texto |
| NOM_SZH | Nombre Sub-zona | Nombre de la Sub-zona hidrográfica a la que corresponde. | Texto |
| Shape_Length | Shape_Length | Perímetro en las unidades del sistema de referencia espacial. | Entero |
| Shape_Area | Shape_Area | Área en las unidades del sistema de referencia espacial. | Entero |
| RULEID | RULEID | Id único asignado por el sistema a la representación gráfica. | Entero |
- Abra el proyecto de ArcGIS Pro, creado previamente y desde el menú Insert cree un nuevo mapa New Map, renombre como SZH y establezca el CRS 9377. Agregue al mapa la capa de zubzonas hidrográficas desde la ruta
\file\data\IDEAM\Zonificacion_hidrografica_2013.shpy ajuste la simbología a valores únicos representando el campo de atributosNOM_ZHy rotule las zonas a partir del campo de atributosCOD_SZHcorrespondiente a los códigos de las sub-zonas.
- Agregue al mapa la capa
\file\shp\Mpio25899_MOT2013.shpcorrespondiente al límite territorial municipal, generado a partir de la capa del Modelo de Ocupación Territorial - MOT en la actividad Análisis veredal y límite territorial, simbolice solo por contorno y acerque a escala 1:25000 o similar. Realice una selección por localización de sub-zonas, podrá observar que el Municipio en estudio se encuentra sobre las sub-zona hidrográfica 2120, correspondiente al Río Bogotá en la zona del Alto Magdalena, y la sub-zona 2306, correspondiente al Río Negro en la zona del Medio Magdalena.
- Agregue al mapa la capa
\file\data\POT\Anexo_Acuerdo_012_2013\shp\HIDROGRAFIA.shp, correspondiente a los drenajes obtenidos de la formulación del POT, simbolice en color azul. Podrá observar que mayoritariamente los drenajes drenan hacia el Río Bogotá y que algunos de los drenajes localizados en la zona nor-occidental, drenan hacia la cuenca del Río Negro.
🐞Como puede observar en la ilustración anterior, las zubzonas hidrográficas no contienen las divisorias internas de los ríos principales identificados en el Plan de Ordenamiento Territorial, por lo cual es actividades posteriores del curso, generaremos a partir de modelos digitales de elevación, los límites de las cuencas hidrográficas.
- Debido a que generaremos una envolvente para el estudio climatológico local a partir de las sub-zonas hidrográficas y que la fracción del municipio correpondiente a la sub-zona 2306 del Río Negro se encuentra en zona de protección (tal como se evidenció en la revisión del MOT en la actividad Análisis geográfico del Modelo de Ocupación Territorial - MOT), exportaremos únicamente la sub-zona correspondiente al Río Bogotá. Manualmente, seleccione la sub-zona hodrogáfica 2120 y dando clic derecho sobre la capa, exporte la selección como
\file\shp\SZH2120.shp. Agregue al mapa y simbolice solo por contorno utilizando color rojo.
💡En el evento de que en su zona de estudio existan múltiples traslapos con diferentes sub-zonas hidrográficas y que estas cubran gran parte de su área, será necesario realizar la extracción de estos polígonos y luego su disolución.
- Calcule las áreas y los porcentajes de área municipal correspondientes a cada sub-zona hidrográfica. Para ello, limpie la selección de entidades realizada previamente y desde el panel lateral de geo-procesamiento, ejecute la herramienta Analysis Tools / Clip, nombre la capa como
\file\shp\SZH_Mpio25899_Clip.shp.
Agregue a la capa de recorte, dos campos numéricos dobles con los nombres AGha y AGhaDP; con el calculador de geometría y el calculador de campo, obtenga estos valores y rotule. Podrá observar, que el 93.55% del área municipal corresponde a la cuenca del Río Bogotá.
Rótulo Arcade: "(SZH " + $feature.COD_SZH + ") " + $feature.NOM_SZH+"\nÁrea (ha): " + Round($feature.AGha, 2) + "\n%: " + Round($feature.AGhaDP, 2)
- Utilizando la herramienta de geo-procesamiento Data Management Tools / Features / Feature Envelope to Polygon, cree el polígono regular envolvente de la sub-zona 2120 correspondiente al Río Bogotá, nombre la capa como
\file\shp\SZH2120_Envelope.shp.
- Utilizando la herramienta de geo-procesamiento Analysis Tools / Buffer, cree un buffer de 250 metros al rededor del polígono envolvente, nombre como
\file\shp\SZH2120_Envelope_Buffer250m.shp.
La creación del buffer, permitirá el recorte completo de grillas de los modelos digitales de elevación y variables climatológicas, debido a que incluirá también las celdas del contorno en las esquinas perimetrales de la envolvente generada.
Para el desarrollo de las actividades desarrolladas en esta clase, se pueden utilizar en QGIS las siguientes herramientas o geo-procesos:
| Proceso | Procedimiento |
|---|---|
| Simbología | Modificable desde las propiedades de la capa en la pestaña Symbology. |
| Rotulado | Modificable desde las propiedades de la capa en la pestaña Labels. |
| Cálculos geométricos o de campo | Directamente desde la tabla de atributos mediante el botón Open Field Calculator o Ctr+I. La geometría de cálculo $area permite obtener el valor elipsoidal y area el valor proyectado. |
| Polígono envolvente (envelope o bounding boxes) | Herramienta disponible en el Processing Toolbox / Vector Geometry / Bounding boxes. |
| Recorte de capas vectoriales (clip) | Herramienta disponible en el Processing Toolbox / Vector Overlay / Clip. |
Ejemplo rótulo en QGIS: 'A(ha): ' || round("AGha", 2) || '\n' || 'P (m): ' || round("PGm", 2)
Agregue a la tabla resúmen generada en la actividad Inventario de información geo-espacial recopilada del POT y diccionario de datos, las capas generadas en esta actividad que se encuentran listadas a continuación:
| Nombre | Descripción | Geometría | Registros |
|---|---|---|---|
| SZH2120.shp | Polígono de la sub-zona hidrográfica 2120 correspondiente al Río Bogotá, obtenido a partir de la capa Zonificacion_hidrografica_2013.shp. | Polígono 2D | 1 |
| SZH_Mpio25899_Clip.shp | Intersección entre Zonificacion_hidrografica_2013.shp y Mpio25899_MOT2013.shp. | Polígono 2D | 2 |
| SZH2120_Envelope.shp | Polígono envolvente al rededor de SZH2120.shp. | Polígono 2D | 1 |
| SZH2120_Envelope_Buffer250m.shp | Buffer o aferencia alrederor de la capa SZH2120_Envelope.shp. | Polígono 2D | 1 |
💡Para funcionarios que se encuentran ensamblando el SIG de su municipio, se recomienda incluir y documentar estas capas en el Diccionario de Datos.
En la siguiente tabla se listan las actividades que deben ser desarrolladas y documentadas por cada grupo de proyecto en un único archivo de Adobe Acrobat .pdf. El documento debe incluir portada (indicando el caso de estudio, número de avance, nombre del módulo, fecha de presentación, nombres completos de los integrantes), numeración de páginas, tabla de contenido, lista de tablas, lista de ilustraciones, introducción, objetivo general, capítulos por cada ítem solicitado, conclusiones y referencias bibliográficas.
| Actividad | Alcance |
|---|---|
| Avance P3 | Identifique, exporte y cree el polígono envolvente de las zubzonas hidrográficas de su caso de estudio y evalúe si las zubzonas obtenidas, permiten definir las subcuencas de los ríos principales identificados en el POT del municipio. |
| Avance P3 | Investigue y documente el procedimiento requerido para delimitar las cuencas hidrográficas correspondientes a los drenajes principales identificados en la zona de proyecto. No es necesario ejecutar el procedimiento investigado y obtener las cuencas principales dentro de la zona hidrográfica de su caso de estudio, solo debe presentar el procedimiento en una secuencia de pasos o en un diagrama. |
| Avance P3 | 🧭Mapa digital impreso P3-5: Sub-zonas hidrogáficas de Colombia y sub-zonas con cobertura en la zona de estudio. Incluir áreas y porcentajes de distribución de sub-zonas. Embebido dentro del informe final como una imágen y referenciados como anexo. |
| Avance P3 | En una tabla y al final del informe de avance de esta entrega, indique el detalle de las sub-actividades realizadas por cada integrante de su grupo. Para actividades que no requieren del desarrollo de elementos de avance, indicar si realizo la lectura de la guía de clase y las lecturas indicadas al inicio en los requerimientos. Utilice las siguientes columnas: Nombre del integrante, Actividades realizadas, Tiempo dedicado en horas. |
No es necesario presentar un documento de avance independiente, todos los avances de proyecto de este módulo se integran en un único documento.
En el informe único, incluya un numeral para esta actividad y sub-numerales para el desarrollo de las diferentes sub-actividades, siguiendo en el mismo orden de desarrollo presentado en esta actividad.
- https://pro.arcgis.com/en/pro-app/latest/tool-reference/data-management/feature-envelope-to-polygon.htm
- https://pro.arcgis.com/en/pro-app/latest/tool-reference/data-management/h-how-dissolve-data-management-works.htm
- https://pro.arcgis.com/en/pro-app/latest/tool-reference/data-management/calculate-field.htm
- https://docs.qgis.org/2.18/en/docs/user_manual/processing_algs/qgis/vector_geometry_tools.html
| Versión | Descripción | Autor | Horas |
|---|---|---|---|
| 2024.03.17 | Versión inicial con alcance de la actividad | rcfdtools | 4 |
| 2024.07.23 | Investigación, documentación y desarrollo para caso de estudio general | rcfdtools | 6 |
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|---|
Footnotes
-
http://www.ideam.gov.co/web/agua/zonificacion-hidrografica ↩
-
http://documentacion.ideam.gov.co/openbiblio/bvirtual/022655/MEMORIASMAPAZONIFICACIONHIDROGRAFICA.pdf ↩ ↩2
-
http://geoservicios.ideam.gov.co/geonetwork/srv/eng/catalog.search#/metadata/7696695f-ae9c-4780-a6d0-d3cd1808819a ↩
-
http://geoservicios.ideam.gov.co/CatalogoObjetos/queryByUUID?uuid=bcd645c9-0f11-4770-926e-1e1fdfbf5ce6 ↩