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3.2. Los regímenes fluviales

Cuando estudiábamos las temperaturas de un territorio, nos importaba saber cuál era la temperatura media y cómo oscilaba a lo largo del año. Cuando estudiábamos las precipitaciones, nos importaba saber cuál era su valor total y cómo se distribuían a lo largo del año. De igual forma, al analizar cualquier río los dos elementos que más nos interesa saber es cuánta agua lleva y cómo esta carga de agua se distribuye a lo largo del año. El primer aspecto lo medimos mediante el concepto de caudal, el segundo mediante el estudio del régimen fluvial.

El caudal es la cantidad de agua que circula por el cauce de un río, sea en un momento dado o como valor medio en un período de tiempo. Se puede medir de dos formas. El caudal absoluto es el volumen de agua que pasa por una sección de río en un momento dado. Se mide en metros cúbicos por segundo (m3/s). El caudal absoluto es un valor bruto, que permite saber qué río lleva más agua que otro. Pero puede dar una visión deformada cuando se usa para comparar ríos grandes y pequeños. Un gran río como el Guadalquivir siempre tendrá un caudal muy superior al de un pequeño río cantábrico. Sin embargo, bastará ver éste último para comprobar que sus aguas bajan con mucha mayor fuerza con respecto a su tamaño que las del Guadalquivir. Para obtener un valor relativo que permita comparar ríos grandes y pequeños se usa el caudal relativo, que mide el caudal absoluto con respecto a la superficie de la que el río obtiene su agua (o sea, la cuenca fluvial). Se mide en litros por segundo por kilómetro cuadrado: l/s/Km2 (¡ojo!: recuerda que un m3 son 1000 litros). El caudal relativo tiende a ser menor a medida que bajamos de latitud y nos aproximamos al Mediterráneo.

El régimen fluvial es la variación estacional media que presenta el caudal de un río a lo largo del año. Para medir esa variación se suele emplear el coeficiente mensual de caudal, que se obtiene al dividir cada caudal medio mensual entre el caudal medio anual o módulo.

Coeficiente mensual de caudal

Para profundizar

La representación del régimen fluvial mediante hidrogramas

Para representar la variación de caudal que define los distintos regímenes fluviales se suele usar un tipo de gráfica llamada hidrograma. Consiste en lo siguiente:

a) En el eje horizontal (x) se representan los 12 meses del año, exactamente igual que haríamos en un climograma.

b) En el eje vertical (y) se representa el coeficiente mensual de caudal (k). Es importante que recuerdes que esta magnitud representa la relación entre el caudal de cada mes y el caudal medio anual. Esa es una diferencia importante con los climogramas: aquí no representamos cantidades brutas sino la variación o dispersión con respecto a una media. En otras palabras:

  • Si el coeficiente mensual de caudal de un mes es 1, significa que el caudal medio en ese mes es igual que el caudal medio del año.
  • Si el coeficiente es 2, es que el caudal medio de ese mes es el doble que el caudal medio anual.
  • Si el coeficiente es 0.5, es que es la mitad.

c) En la parte superior incluiremos otros datos sobre el río analizado:

  • El nombre del río y el lugar en el que se han tomado los datos. Los lugares establecidos para medir el caudal se llaman estaciones de aforo y su localización es esencial, ya que el régimen fluvial de un río cambia a lo largo de su curso.
  • El caudal medio anual, que es el único dato en el hidrograma que nos permite conocer el tamaño del río. A ese respecto, lo normal es emplear para el caudal absoluto (que lógicamente también se usa para los caudales mensuales).
  • Aunque nosotros no los emplearemos, existen otros datos de gran importancia que pueden aparecer aquí: la altitud de la estación de aforo, la superficie de la cuenca...

Vamos a ver dos ejemplos para que te acostumbres:

Hidrograma del Ésera Hidrograma del Vero
Imágenes de elaboración propia a partir de datos del Anuario de Aforos 2013-2014 (CEH-CEDEX. Ministerio de Agricultura y Pesca, Alimentación y Medio Ambiente).

Si te fijas, hay dos diferencias fundamentales entre los dos hidrogramas: la variación del caudal y la localización de los períodos de aguas altas y aguas bajas.

  • El hidrograma de la izquierda registra datos del Ésera, un pequeño río pirenaico que nace en el Macizo del Maladeta. Los datos están tomados cerca de su nacimiento (en concreto a 830 m de altitud, aunque ese dato no se incluye en la gráfica). El río varía mucho a lo largo del año. En su momento de crecida, su caudal es más del doble (k = 2.42) de la media, mientras que en su momento de estiaje es menor a la mitad (k = 0.37). Además, el máximo caudal se da en pleno verano. ¿Cómo es eso posible? Porque este río obtiene la mayor parte de su caudal del deshielo de las nieves de las montañas, deshielo que en grandes altitudes (y en esta latitud) alcanza su máximo en pleno verano. Ya veremos que a esto se le llama régimen nival. No obstante, fíjate cómo hay un pequeño máximo relativo en los meses de otoño. Es el reflejo de la aportación directa de las lluvias, que a partir de diciembre desaparece porque la lluvia es sustituida por nieve.
  • El hidrograma de la derecha registra datos del río Vero, otro río del Pirineo. Pero en este caso el río nace en el Prepirineo y los datos se han tomado ya en el valle del Ebro, en concreto a 320 m de altitud. El río varía relativamente poco a lo largo del año. La crecida destaca poco con respecto a la media (k = 1.26) y el estiaje es poco inferior a la mitad (k = 0.4). Aquí vemos el estiaje en verano, que es lo normal. Eso significa que este río recibe una parte importante de su caudal de agua de lluvia. Vemos que los meses con mayor caudal son los de otoño y sobre todo los de primavera. En concreto el máximo caudal mensual se da en abril. ¿Es porque en este clima llueve más en primavera que en otoño? No. La razón es que parte de las precipitaciones invernales han caído en forma de nieve (fíjate en el mínimo relativo de febrero), mientras que en primavera se han sumado las lluvias primaverales y el deshielo, que a estas altitudes se produce antes que en las grandes montañas. Como veremos, es lo que se llama un régimen pluvio-nival.

Según la distribución de las precipitaciones y la mayor o menor importancia de la nieve distinguimos en España tres grandes regímenes fluviales:

Regímenes fluviales
Modificación propia de mapa de Atlas Nacional de España (IGN) y Equipo AGE en www.ign.es. Reutilización acorde con las condiciones generales de la RISP.
  • Régimen pluvial: es el propio de aquellos ríos cuyo caudal procede fundamentalmente de precipitaciones en forma de lluvia. La variación de su caudal reproduce la variación de las precipitaciones según el dominio climático al que pertenezca la cuenca del río. De esa forma, los caudales mínimos (estiaje) siempre se encuentran en verano, mientras los caudales máximos (crecida) se dan en las estaciones en las que más llueve: otoño, invierno o primavera. Según el clima, podemos distinguir varios tipos de régimen pluvial:
    • Pluvial oceánico.
    • Pluvial mediterráneo, que a su vez se puede dividir en continentalizado, levantino y subtropical.

Hidrograma del Tambre

Régimen pluvial oceánico

Hidrograma del Guadiamar Hidrograma del Segura
Régimen pluvial mediterráneo continentalizado Régimen pluvial mediterráneo levantino
Imágenes de elaboración propia a partir de datos del Anuario de Aforos 2013-2014 (CEH-CEDEX. Ministerio de Agricultura y Pesca, Alimentación y Medio Ambiente).
  • Régimen nival: es el propio de aquellos ríos cuyo caudal procede fundamentalmente de precipitaciones en forma de nieve. Su caudal no aumenta cuando la nieve cae, sino cuando se deshiela. Por ello muestran un caudal mínimo en invierno y un caudal máximo entre finales de primavera y verano.
Hidrograma del Noguera Pallaresa
Régimen nival
Imagen de elaboración propia a partir de datos del Anuario de Aforos 2013-2014 (CEH-CEDEX. Ministerio de Agricultura y Pesca, Alimentación y Medio Ambiente).
  • Régimen mixto: es el propio de aquellos ríos cuyo caudal depende significativamente de ambos tipos de precipitación, por lo que su caudal muestra el efecto combinado de la lluvia y el deshielo de la nieve. Hay dos tipos mixtos básicos:
    • Nivo-pluvial: Se da cuando el agua de deshielo aporta más al caudal que la lluvia.
    • Pluvio-nival: Se da cuando el agua de lluvia aporta más al caudal que la de deshielo.
Hidrograma del Segre Hidrograma del Eresma
Régimen nivo-pluvial Régimen pluvio-nival
Imágenes de elaboración propia a partir de datos del Anuario de Aforos 2013-2014 (CEH-CEDEX. Ministerio de Agricultura y Pesca, Alimentación y Medio Ambiente).

En realidad, los grandes ríos no muestran un régimen fluvial puro, sino un régimen complejo. La razón es que se alimentan de afluentes con distintos regímenes fluviales, además de que sus cursos están muy alterados por el ser humano, especialmente mediante embalses.

Para profundizar

La complejidad de los regímenes en la cuenca del Guadalquivir

El río Guadalquivir es un ejemplo típico de régimen fluvial complejo. Aquí puedes ver el hidrograma del Guadalquivir a la altura de Alcalá del Río (Sevilla).

Hidrograma del Guadalquivir
Imagen de elaboración propia a partir de datos del Anuario de Aforos 2013-2014 (CEH-CEDEX. Ministerio de Agricultura y Pesca, Alimentación y Medio Ambiente).

A primera vista se corresponde bastante bien con un régimen fluvial mediterráneo continentalizado, con máximos invernales. Pero en realidad este régimen es el fruto de la combinación de numerosos regímenes fluviales y de una intensa regulación del cauce del Guadalquivir. Fíjate, por ejemplo, en cómo el estiaje no es tan acentuado como en el hidrograma que vimos del Guadiamar, que como sabes está muy cerca del Guadalquivir.

Entre los aportaciones que influyen en el régimen del curso bajo del Guadalquivir es muy importante la de su principal afluente, el río Genil. El Genil, a su vez, es un buen ejemplo de cómo varía un gran río a lo largo de su curso por la combinación de factores naturales y humanos. Aquí tienes dos instantáneas tomadas de su curso alto.

A la izquierda vemos el río cerca de su nacimiento en Sierra Nevada (en concreto a 970 m de altitud). Como verás, en ese momento es un río con un régimen nival. A la derecha lo encontramos unas decenas de kilómetros río abajo (hemos bajado a 510 m de altitud), todavía en la provincia de Granada. En tan poca distancia el río ha cambiado mucho. Se alimenta sobre todo de agua de lluvia, razón por la cual el estiaje está en verano. Pero se nota todavía la aportación del agua de deshielo, que explica que la época de aguas altas se prolongue hasta mayo. En realidad, es un régimen pluvio-nival, solo que es diferente de los que hemos visto antes porque se sitúa en una latitud mucho más baja, o sea, con temperaturas medias más elevadas. Si te fijas, los máximos y los mínimos se sitúan más o menos en los mismos puntos que en el Guadalquivir, pero el caudal varía menos a lo largo del año y el estiaje es menos acusado.

Hidrograma del Genil en Güejar Sierra Hidrograma del Genil en Moraleda de Zafayona
Imágenes de elaboración propia a partir de datos del Anuario de Aforos 2013-2014 (CEH-CEDEX. Ministerio de Agricultura y Pesca, Alimentación y Medio Ambiente).

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