Descarga (hidrología)

La cuenca de un río por encima de un determinado lugar está determinada por la superficie de toda la tierra que drena hacia el río desde arriba de ese punto. La descarga del río en ese lugar depende de las precipitaciones en la cuenca o zona de drenaje y de la entrada o salida de aguas subterráneas hacia o desde la zona, de las modificaciones de la corriente, como las presas y los desvíos de riego, así como de la evaporación y evapotranspiración de las superficies terrestres y vegetales de la zona. En la hidrología de las tormentas, una consideración importante es el hidrograma de descarga del arroyo, un registro de cómo varía la descarga en el tiempo después de un evento de precipitación. La corriente sube hasta un caudal máximo después de cada evento de precipitación, y luego cae en una lenta recesión. Como el caudal máximo también corresponde al nivel máximo de agua alcanzado durante el evento, es de interés en los estudios de inundaciones. El análisis de la relación entre la intensidad y la duración de las precipitaciones y la respuesta de la descarga de la corriente se ve facilitado por el concepto de hidrograma unitario, que representa la respuesta de la descarga de la corriente en el tiempo a la aplicación de una cantidad y una duración hipotéticas de las precipitaciones «unitarias» (por ejemplo, media pulgada en una hora). La cantidad de precipitación se correlaciona con el volumen de agua (dependiendo de la zona de captación) que posteriormente fluye fuera del río. Utilizando el método del hidrograma unitario, las precipitaciones históricas reales pueden modelarse matemáticamente para confirmar las características de las crecidas históricas, y pueden crearse «tormentas de diseño» hipotéticas para compararlas con las respuestas observadas del arroyo.

La relación entre la descarga en el arroyo en una sección transversal determinada y el nivel del arroyo se describe mediante una curva de clasificación. Se miden las velocidades medias y el área de la sección transversal del arroyo para un nivel determinado. La velocidad y el área dan el caudal para ese nivel. Una vez realizadas las mediciones para varios niveles diferentes, se puede elaborar una tabla o curva de clasificación. Una vez clasificada, la descarga en la corriente puede determinarse midiendo el nivel y determinando la descarga correspondiente a partir de la curva de clasificación. Si un dispositivo de registro de nivel continuo está ubicado en una sección transversal clasificada, la descarga del arroyo puede ser determinada continuamente.

Los flujos más grandes (descargas más altas) pueden transportar más sedimentos y partículas más grandes río abajo que los flujos más pequeños debido a su mayor fuerza. Los flujos más grandes también pueden erosionar las orillas de los arroyos y dañar la infraestructura pública.