Vol. 13/ Núm. 3 2026 pág. 3059
https://doi.org/10.69639/arandu.v13i3.2595
Caracterización morfométrica e hidrológica de la
microcuenca del arroyo Javo y respuesta simulada ante un
evento intenso de precipitación
Characterization of the Javo stream micro-watershed: morphometry, hydrology, and
simulated response to an extreme precipitation event
Liliana Isabel Rios de Portillo
https://orcid.org/0009-0007-8469-9902
lilianarioscazal@gmail.com
Universidad Nacional de Pilar
Pilar – Paraguay
Miguel Ángel Delpino Aguayo
https://orcid.org/0000-0002-5211-2720
mdelpino167@gmail.com
Universidad Nacional de Pilar
Pilar – Paraguay
Artículo recibido: 10 agosto 2026- Aceptado para publicación:16 septiembre 2026
Conflictos de intereses: Ninguno que declarar.
RESUMEN
La caracterización de pequeñas cuencas urbanas de llanura proporciona información relevante
para interpretar su respuesta frente a precipitaciones intensas y apoyar futuros estudios de drenaje
y gestión del riesgo hídrico. El objetivo de esta investigación fue caracterizar morfométrica e
hidrometeorológicamente la microcuenca del arroyo Javo, ubicada en Pilar, Paraguay, y analizar
mediante HEC-HMS su respuesta simulada ante el evento de precipitación del 10 de mayo de
2019. Se utilizaron cartografía e información altimétrica del Instituto Nacional de Estadística,
registros pluviométricos de la estación Pilar correspondientes al período 1990–2023, Sistemas de
Información Geográfica y modelación lluvia–escorrentía. La microcuenca presentó una superficie
de 0,75 km², un Coeficiente de Compacidad de Gravelius de 1,571, un Factor de Forma de Horton
de 0,628 y una pendiente media de 1,178 %. La precipitación media anual fue de 1.447,1 mm. El
evento analizado acumuló 142,45 mm. Mediante SCS Curve Number, con CN = 80 adoptado, el
modelo estimó pérdidas de 55,33 mm y una precipitación efectiva de 87,12 mm. La
transformación mediante SCS Unit Hydrograph, configurada con un Lag Time adoptado de 7,1
min, generó un caudal máximo simulado de aproximadamente 5,0 m³/s a las 22:00 h. La ausencia
de registros observados de caudal impidió calibrar y validar independientemente el modelo. Los
resultados constituyen una aproximación específica del evento y una línea base para posteriores
estudios hidrológicos y de drenaje urbano.
Palabras clave: microcuenca, morfometría, HEC-HMS, SCS-CN, lluvia–escorrentía,
Pilar
Vol. 13/ Núm. 3 2026 pág. 3060
ABSTRACT
The characterization of small urban watersheds in lowland areas provides relevant information
for interpreting their response to intense rainfall events and supporting future studies on urban
drainage and water-related risk management. This study aimed to characterize the Javo Stream
micro-watershed, located in Pilar, Paraguay, in terms of its morphometric and
hydrometeorological characteristics and to analyze its simulated response to the rainfall event of
May 10, 2019, using HEC-HMS. Cartographic and altimetric data from the National Institute of
Statistics, rainfall records from the Pilar meteorological station for the 1990–2023 period,
Geographic Information Systems (GIS), and rainfall–runoff modeling were used. The micro-
watershed has an area of 0.75 km², a Gravelius Compactness Coefficient of 1.571, a Horton Form
Factor of 0.628, and a mean slope of 1.178%. Mean annual precipitation was 1,447.1 mm, while
the analyzed event accumulated 142.45 mm. Using the SCS Curve Number method with an
adopted CN of 80, the model estimated hydrological losses of 55.33 mm and effective
precipitation of 87.12 mm. Transformation using the SCS Unit Hydrograph, configured with an
adopted Lag Time of 7.1 min, generated a simulated peak discharge of approximately 5.0 m³/s at
22:00 h. The absence of observed discharge records prevented independent model calibration and
validation. The results provide an event-specific approximation and establish a baseline for future
hydrological and urban drainage studies.
Keywords: micro-watershed, morphometry, HEC-HMS, SCS-CN, rainfall–runoff, Pilar
Todo el contenido de la Revista Científica Internacional Arandu UTIC publicado en este sitio está disponible bajo
licencia Creative Commons Atribution 4.0 International.
ABSTRACT
The characterization of small urban watersheds in lowland areas provides relevant information
for interpreting their response to intense rainfall events and supporting future studies on urban
drainage and water-related risk management. This study aimed to characterize the Javo Stream
micro-watershed, located in Pilar, Paraguay, in terms of its morphometric and
hydrometeorological characteristics and to analyze its simulated response to the rainfall event of
May 10, 2019, using HEC-HMS. Cartographic and altimetric data from the National Institute of
Statistics, rainfall records from the Pilar meteorological station for the 1990–2023 period,
Geographic Information Systems (GIS), and rainfall–runoff modeling were used. The micro-
watershed has an area of 0.75 km², a Gravelius Compactness Coefficient of 1.571, a Horton Form
Factor of 0.628, and a mean slope of 1.178%. Mean annual precipitation was 1,447.1 mm, while
the analyzed event accumulated 142.45 mm. Using the SCS Curve Number method with an
adopted CN of 80, the model estimated hydrological losses of 55.33 mm and effective
precipitation of 87.12 mm. Transformation using the SCS Unit Hydrograph, configured with an
adopted Lag Time of 7.1 min, generated a simulated peak discharge of approximately 5.0 m³/s at
22:00 h. The absence of observed discharge records prevented independent model calibration and
validation. The results provide an event-specific approximation and establish a baseline for future
hydrological and urban drainage studies.
Keywords: micro-watershed, morphometry, HEC-HMS, SCS-CN, rainfall–runoff, Pilar
Todo el contenido de la Revista Científica Internacional Arandu UTIC publicado en este sitio está disponible bajo
licencia Creative Commons Atribution 4.0 International.
Vol. 13/ Núm. 3 2026 pág. 3061
INTRODUCCIÓN
El análisis hidrológico de pequeñas cuencas de llanura constituye un componente relevante
para comprender los procesos de generación, almacenamiento y desplazamiento de la escorrentía
superficial. A diferencia de los sistemas de montaña, las cuencas de relieve plano presentan
reducidas pendientes y una respuesta condicionada por la interacción entre precipitación,
características del suelo, cobertura e impermeabilización, almacenamiento superficial y
configuración de la red de drenaje. En microcuencas urbanas, estos factores adquieren especial
importancia debido a la presencia de superficies construidas y sistemas artificiales de evacuación
de aguas pluviales.
La caracterización morfométrica permite describir cuantitativamente las propiedades
geométricas, de forma, relieve y drenaje de una unidad hidrográfica. El área y el perímetro definen
su extensión, mientras que indicadores como el Coeficiente de Compacidad de Gravelius, el
Factor de Forma de Horton, la pendiente y la densidad de drenaje proporcionan información para
interpretar las condiciones físicas que intervienen en la organización espacial y temporal de la
escorrentía (Horton, 1945; Strahler, 1964). Estudios recientes han demostrado además la utilidad
de integrar estos parámetros mediante Sistemas de Información Geográfica para la caracterización
de cuencas y la interpretación de su respuesta potencial frente a eventos hidrológicos (Obeidat et
al., 2021; Shekar & Mathew, 2022).
Los Sistemas de Información Geográfica y los modelos hidrológicos permiten
complementar la caracterización física con la simulación de procesos lluvia–escorrentía. El
modelo HEC-HMS, desarrollado por el U.S. Army Corps of Engineers, permite representar
procesos de pérdidas hidrológicas, transformación de precipitación efectiva en escorrentía, flujo
base y tránsito de caudales mediante diferentes métodos conceptuales y empíricos (USACE,
2023b). Entre ellos, el método SCS Curve Number permite estimar las abstracciones hidrológicas
de un evento, mientras que SCS Unit Hydrograph representa la transformación temporal de la
precipitación efectiva en escorrentía directa.
La microcuenca del arroyo Javo se localiza en el entorno urbano de la ciudad de Pilar,
departamento de Ñeembucú, Paraguay. La reducida pendiente del territorio y la disponibilidad
limitada de información hidrológica específica justifican el desarrollo de estudios que integren
sus características físicas, la variabilidad pluviométrica y la modelación de eventos intensos. En
este contexto, la investigación buscó generar una línea base que vincule morfometría,
precipitación y respuesta hidrológica simulada para esta unidad de estudio.
El objetivo fue caracterizar morfométrica e hidrometeorológicamente la microcuenca del
arroyo Javo y analizar su respuesta hidrológica simulada ante el evento de precipitación del 10 de
mayo de 2019 mediante la integración de Sistemas de Información Geográfica y modelación
lluvia–escorrentía con HEC-HMS. La hipótesis planteó que las características morfométricas e
INTRODUCCIÓN
El análisis hidrológico de pequeñas cuencas de llanura constituye un componente relevante
para comprender los procesos de generación, almacenamiento y desplazamiento de la escorrentía
superficial. A diferencia de los sistemas de montaña, las cuencas de relieve plano presentan
reducidas pendientes y una respuesta condicionada por la interacción entre precipitación,
características del suelo, cobertura e impermeabilización, almacenamiento superficial y
configuración de la red de drenaje. En microcuencas urbanas, estos factores adquieren especial
importancia debido a la presencia de superficies construidas y sistemas artificiales de evacuación
de aguas pluviales.
La caracterización morfométrica permite describir cuantitativamente las propiedades
geométricas, de forma, relieve y drenaje de una unidad hidrográfica. El área y el perímetro definen
su extensión, mientras que indicadores como el Coeficiente de Compacidad de Gravelius, el
Factor de Forma de Horton, la pendiente y la densidad de drenaje proporcionan información para
interpretar las condiciones físicas que intervienen en la organización espacial y temporal de la
escorrentía (Horton, 1945; Strahler, 1964). Estudios recientes han demostrado además la utilidad
de integrar estos parámetros mediante Sistemas de Información Geográfica para la caracterización
de cuencas y la interpretación de su respuesta potencial frente a eventos hidrológicos (Obeidat et
al., 2021; Shekar & Mathew, 2022).
Los Sistemas de Información Geográfica y los modelos hidrológicos permiten
complementar la caracterización física con la simulación de procesos lluvia–escorrentía. El
modelo HEC-HMS, desarrollado por el U.S. Army Corps of Engineers, permite representar
procesos de pérdidas hidrológicas, transformación de precipitación efectiva en escorrentía, flujo
base y tránsito de caudales mediante diferentes métodos conceptuales y empíricos (USACE,
2023b). Entre ellos, el método SCS Curve Number permite estimar las abstracciones hidrológicas
de un evento, mientras que SCS Unit Hydrograph representa la transformación temporal de la
precipitación efectiva en escorrentía directa.
La microcuenca del arroyo Javo se localiza en el entorno urbano de la ciudad de Pilar,
departamento de Ñeembucú, Paraguay. La reducida pendiente del territorio y la disponibilidad
limitada de información hidrológica específica justifican el desarrollo de estudios que integren
sus características físicas, la variabilidad pluviométrica y la modelación de eventos intensos. En
este contexto, la investigación buscó generar una línea base que vincule morfometría,
precipitación y respuesta hidrológica simulada para esta unidad de estudio.
El objetivo fue caracterizar morfométrica e hidrometeorológicamente la microcuenca del
arroyo Javo y analizar su respuesta hidrológica simulada ante el evento de precipitación del 10 de
mayo de 2019 mediante la integración de Sistemas de Información Geográfica y modelación
lluvia–escorrentía con HEC-HMS. La hipótesis planteó que las características morfométricas e
Vol. 13/ Núm. 3 2026 pág. 3062
hidrometeorológicas de la microcuenca se relacionan con una respuesta hidrológica identificable
bajo las condiciones de simulación adoptadas.
MATERIALES Y MÉTODOS
La microcuenca del arroyo Javo se encuentra en la ciudad de Pilar, distrito de Pilar,
departamento de Ñeembucú, en el suroeste de Paraguay. Presenta una superficie aproximada de
0,75 km² y un perímetro de 4,82 km. El relieve es predominantemente plano, con una elevación
media de 55,10 m s.n.m., una pendiente media de 1,178 % y una pendiente longitudinal del
cauce principal de 0,364 %.
Figura 1
Ubicación geográfica de la microcuenca del arroyo Javo, ciudad de Pilar, Ñeembucú,
Paraguay
Nota. Elaboración propia mediante SIG,
La investigación adoptó un enfoque cuantitativo, de tipo aplicado, con alcance
descriptivo y analítico y diseño no experimental y retrospectivo. Se integraron análisis espacial
mediante SIG, estadística descriptiva de registros pluviométricos y modelación hidrológica de
evento mediante HEC-HMS. La unidad de análisis correspondió exclusivamente a la microcuenca
del arroyo Javo; por la naturaleza física y espacial del estudio no se aplicaron conceptos
tradicionales de población, muestra o muestreo estadístico.
La información meteorológica correspondió a registros de precipitación de la estación
Pilar de la Dirección de Meteorología e Hidrología (DINAC-DMH), utilizando la serie 1990–
2023 para la caracterización pluviométrica y registros incrementales horarios para el evento del
10 de mayo de 2019. La cartografía base y la información altimétrica provinieron del Instituto
hidrometeorológicas de la microcuenca se relacionan con una respuesta hidrológica identificable
bajo las condiciones de simulación adoptadas.
MATERIALES Y MÉTODOS
La microcuenca del arroyo Javo se encuentra en la ciudad de Pilar, distrito de Pilar,
departamento de Ñeembucú, en el suroeste de Paraguay. Presenta una superficie aproximada de
0,75 km² y un perímetro de 4,82 km. El relieve es predominantemente plano, con una elevación
media de 55,10 m s.n.m., una pendiente media de 1,178 % y una pendiente longitudinal del
cauce principal de 0,364 %.
Figura 1
Ubicación geográfica de la microcuenca del arroyo Javo, ciudad de Pilar, Ñeembucú,
Paraguay
Nota. Elaboración propia mediante SIG,
La investigación adoptó un enfoque cuantitativo, de tipo aplicado, con alcance
descriptivo y analítico y diseño no experimental y retrospectivo. Se integraron análisis espacial
mediante SIG, estadística descriptiva de registros pluviométricos y modelación hidrológica de
evento mediante HEC-HMS. La unidad de análisis correspondió exclusivamente a la microcuenca
del arroyo Javo; por la naturaleza física y espacial del estudio no se aplicaron conceptos
tradicionales de población, muestra o muestreo estadístico.
La información meteorológica correspondió a registros de precipitación de la estación
Pilar de la Dirección de Meteorología e Hidrología (DINAC-DMH), utilizando la serie 1990–
2023 para la caracterización pluviométrica y registros incrementales horarios para el evento del
10 de mayo de 2019. La cartografía base y la información altimétrica provinieron del Instituto
Vol. 13/ Núm. 3 2026 pág. 3063
Nacional de Estadística (INE). La información altimétrica fue procesada e interpolada en
ambiente SIG para generar un Modelo Digital del Terreno con tamaño de celda de 15 m.
Tabla 1
Fuentes y características de los datos utilizados
Información Fuente Período/año Resolución/escala Aplicación
Precipitación
mensual DINAC-DMH 1990–2023 Mensual Caracterización
pluviométrica
Evento de
precipitación DINAC-DMH 10/05/2019 1 h Simulación
HEC-HMS
Cartografía
base INE 2024 1:50.000 Delimitación
Modelo
Digital del
Terreno
Elaboración propia a
partir de información
altimétrica del INE
2026 Celda de 15 m Pendientes y
delimitación
Nota. El intervalo de una hora corresponde a la resolución de los datos pluviométricos de entrada. HEC-HMS utilizó
un intervalo computacional de un minuto
La delimitación se realizó mediante procesamiento hidrológico en SIG. Sobre el MDT se
aplicaron procedimientos de corrección de depresiones, dirección de flujo (Flow Direction) y
acumulación de flujo (Flow Accumulation), a partir de los cuales se definieron la red de drenaje
y la superficie contribuyente correspondiente al punto de cierre. Posteriormente se calcularon
área, perímetro, longitud principal, Coeficiente de Compacidad de Gravelius, Factor de Forma de
Horton, elevación media, pendiente media, pendiente del cauce principal, longitud total de cauces
y densidad de drenaje.
La serie 1990–2023 se organizó cronológicamente y se analizó mediante estadística
descriptiva para obtener la precipitación media anual, los promedios mensuales y la variabilidad
temporal. Para la modelación se utilizó el evento histórico del 10 de mayo de 2019, con una
precipitación acumulada de 142,45 mm. Los registros incrementales horarios fueron incorporados
en HEC-HMS mediante Specified Hyetograph. El evento no corresponde a una tormenta sintética
de diseño ni fue asociado directamente con un período de retorno.
La simulación se estructuró mediante Basin Model, Meteorologic Model y Control
Specifications. Para las pérdidas se utilizó SCS Curve Number con CN = 80 adoptado y
abstracción inicial de 12,7 mm. La transformación lluvia–escorrentía se realizó mediante SCS
Unit Hydrograph con Lag Time = 7,1 min. No se incorporó flujo base. El CN y el Lag Time se
consideraron parámetros adoptados para la simulación y no valores obtenidos mediante
calibración con caudales observados. La ausencia de registros observados de caudal impidió
realizar procesos independientes de calibración y validación.
Nacional de Estadística (INE). La información altimétrica fue procesada e interpolada en
ambiente SIG para generar un Modelo Digital del Terreno con tamaño de celda de 15 m.
Tabla 1
Fuentes y características de los datos utilizados
Información Fuente Período/año Resolución/escala Aplicación
Precipitación
mensual DINAC-DMH 1990–2023 Mensual Caracterización
pluviométrica
Evento de
precipitación DINAC-DMH 10/05/2019 1 h Simulación
HEC-HMS
Cartografía
base INE 2024 1:50.000 Delimitación
Modelo
Digital del
Terreno
Elaboración propia a
partir de información
altimétrica del INE
2026 Celda de 15 m Pendientes y
delimitación
Nota. El intervalo de una hora corresponde a la resolución de los datos pluviométricos de entrada. HEC-HMS utilizó
un intervalo computacional de un minuto
La delimitación se realizó mediante procesamiento hidrológico en SIG. Sobre el MDT se
aplicaron procedimientos de corrección de depresiones, dirección de flujo (Flow Direction) y
acumulación de flujo (Flow Accumulation), a partir de los cuales se definieron la red de drenaje
y la superficie contribuyente correspondiente al punto de cierre. Posteriormente se calcularon
área, perímetro, longitud principal, Coeficiente de Compacidad de Gravelius, Factor de Forma de
Horton, elevación media, pendiente media, pendiente del cauce principal, longitud total de cauces
y densidad de drenaje.
La serie 1990–2023 se organizó cronológicamente y se analizó mediante estadística
descriptiva para obtener la precipitación media anual, los promedios mensuales y la variabilidad
temporal. Para la modelación se utilizó el evento histórico del 10 de mayo de 2019, con una
precipitación acumulada de 142,45 mm. Los registros incrementales horarios fueron incorporados
en HEC-HMS mediante Specified Hyetograph. El evento no corresponde a una tormenta sintética
de diseño ni fue asociado directamente con un período de retorno.
La simulación se estructuró mediante Basin Model, Meteorologic Model y Control
Specifications. Para las pérdidas se utilizó SCS Curve Number con CN = 80 adoptado y
abstracción inicial de 12,7 mm. La transformación lluvia–escorrentía se realizó mediante SCS
Unit Hydrograph con Lag Time = 7,1 min. No se incorporó flujo base. El CN y el Lag Time se
consideraron parámetros adoptados para la simulación y no valores obtenidos mediante
calibración con caudales observados. La ausencia de registros observados de caudal impidió
realizar procesos independientes de calibración y validación.
Vol. 13/ Núm. 3 2026 pág. 3064
Tabla 2
Configuración adoptada para la simulación HEC-HMS
Componente Parámetro Configuración
Subcuenca Área 0,7497 km²
Pérdidas Método SCS Curve Number
Pérdidas CN 80
Pérdidas Abstracción inicial 12,7 mm
Pérdidas Impervious 0 %
Transformación Método SCS Unit Hydrograph
Transformación Lag Time 7,1 min
Meteorología Entrada Specified Hyetograph
Cálculo Intervalo 1 min
Nota. Impervious = 0 % no representa ausencia física de superficies impermeables; se utilizó porque no se dispuso de
una cuantificación espacial independiente de este componente.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
La delimitación determinó una superficie de 0,7497 km² y un perímetro de 4,8207 km. El
Coeficiente de Compacidad de Gravelius fue 1,571 y el Factor de Forma de Horton 0,628,
caracterizando una configuración oval-oblonga a alargada. La elevación media fue 55,10 m
s.n.m., la pendiente media 1,178 %, la pendiente longitudinal del cauce principal 0,364 % y la
densidad de drenaje 1,066 km/km².
Tabla 3
Parámetros morfométricos de la microcuenca del arroyo Javo
Parámetro Valor Unidad
Área 0,750 km²
Perímetro 4,821 km
Coeficiente de Compacidad 1,571 Adimensional
Factor de Forma 0,628 Adimensional
Elevación media 55,10 m s.n.m.
Pendiente media 1,178 %
Pendiente del cauce principal 0,364 %
Densidad de drenaje 1,066 km/km²
La precipitación media anual correspondiente al período 1990–2023 fue de 1.447,1 mm.
Los mayores promedios mensuales se registraron en octubre, con 188,4 mm, y abril, con 178,7
mm. Las diferencias observadas entre años y períodos se interpretaron con alcance descriptivo y
no como evidencia, por sí sola, de una tendencia climática estadísticamente significativa
Tabla 2
Configuración adoptada para la simulación HEC-HMS
Componente Parámetro Configuración
Subcuenca Área 0,7497 km²
Pérdidas Método SCS Curve Number
Pérdidas CN 80
Pérdidas Abstracción inicial 12,7 mm
Pérdidas Impervious 0 %
Transformación Método SCS Unit Hydrograph
Transformación Lag Time 7,1 min
Meteorología Entrada Specified Hyetograph
Cálculo Intervalo 1 min
Nota. Impervious = 0 % no representa ausencia física de superficies impermeables; se utilizó porque no se dispuso de
una cuantificación espacial independiente de este componente.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
La delimitación determinó una superficie de 0,7497 km² y un perímetro de 4,8207 km. El
Coeficiente de Compacidad de Gravelius fue 1,571 y el Factor de Forma de Horton 0,628,
caracterizando una configuración oval-oblonga a alargada. La elevación media fue 55,10 m
s.n.m., la pendiente media 1,178 %, la pendiente longitudinal del cauce principal 0,364 % y la
densidad de drenaje 1,066 km/km².
Tabla 3
Parámetros morfométricos de la microcuenca del arroyo Javo
Parámetro Valor Unidad
Área 0,750 km²
Perímetro 4,821 km
Coeficiente de Compacidad 1,571 Adimensional
Factor de Forma 0,628 Adimensional
Elevación media 55,10 m s.n.m.
Pendiente media 1,178 %
Pendiente del cauce principal 0,364 %
Densidad de drenaje 1,066 km/km²
La precipitación media anual correspondiente al período 1990–2023 fue de 1.447,1 mm.
Los mayores promedios mensuales se registraron en octubre, con 188,4 mm, y abril, con 178,7
mm. Las diferencias observadas entre años y períodos se interpretaron con alcance descriptivo y
no como evidencia, por sí sola, de una tendencia climática estadísticamente significativa
Vol. 13/ Núm. 3 2026 pág. 3065
Figura 2
Precipitación anual registrada en la estación Pilar durante el período 1990–2023
Nota. Elaboración propia a partir de registros de DINAC-DMH.
Figura 3
Distribución mensual media de la precipitación en la estación Pilar durante el período 1990–
2023
Nota. Elaboración propia a partir de registros de DINAC-DMH.
El evento del 10 de mayo de 2019 acumuló 142,45 mm de precipitación. El modelo
estimó pérdidas hidrológicas acumuladas de 55,33 mm y una precipitación efectiva de 87,12 mm,
por lo que las pérdidas representaron aproximadamente el 38,8 % de la precipitación total y la
precipitación efectiva el 61,2 %. La transformación mediante SCS Unit Hydrograph produjo un
caudal máximo simulado de aproximadamente 5,0 m³/s, alcanzado alrededor de las 22:00 h.
Figura 2
Precipitación anual registrada en la estación Pilar durante el período 1990–2023
Nota. Elaboración propia a partir de registros de DINAC-DMH.
Figura 3
Distribución mensual media de la precipitación en la estación Pilar durante el período 1990–
2023
Nota. Elaboración propia a partir de registros de DINAC-DMH.
El evento del 10 de mayo de 2019 acumuló 142,45 mm de precipitación. El modelo
estimó pérdidas hidrológicas acumuladas de 55,33 mm y una precipitación efectiva de 87,12 mm,
por lo que las pérdidas representaron aproximadamente el 38,8 % de la precipitación total y la
precipitación efectiva el 61,2 %. La transformación mediante SCS Unit Hydrograph produjo un
caudal máximo simulado de aproximadamente 5,0 m³/s, alcanzado alrededor de las 22:00 h.
Vol. 13/ Núm. 3 2026 pág. 3066
Figura 4
Hietograma horario del evento de precipitación del 10 de mayo de 2019 utilizado como entrada
en HEC-HMS
Nota. Los valores corresponden a precipitación incremental horaria; precipitación acumulada del evento: 142,45 mm.
Elaboración propia a partir de registros DINAC-DMH.
Tabla 4
Resultados principales de la simulación del evento del 10 de mayo de 2019
Variable Resultado
Precipitación acumulada 142,45 mm
Pérdidas simuladas 55,33 mm
Precipitación efectiva 87,12 mm
Pérdidas respecto al total 38,8 %
Precipitación efectiva respecto al total 61,2 %
Caudal máximo simulado 5,0 m³/s
Hora del caudal máximo 22:00 h
Figura 5
Hietograma e hidrograma simulado para el evento del 10 de mayo de 2019
Nota. Simulación realizada mediante HEC-HMS con SCS Curve Number y SCS Unit Hydrograph. El caudal máximo
simulado alcanzó aproximadamente 5,0 m³/s a las 22:00 h.
Figura 4
Hietograma horario del evento de precipitación del 10 de mayo de 2019 utilizado como entrada
en HEC-HMS
Nota. Los valores corresponden a precipitación incremental horaria; precipitación acumulada del evento: 142,45 mm.
Elaboración propia a partir de registros DINAC-DMH.
Tabla 4
Resultados principales de la simulación del evento del 10 de mayo de 2019
Variable Resultado
Precipitación acumulada 142,45 mm
Pérdidas simuladas 55,33 mm
Precipitación efectiva 87,12 mm
Pérdidas respecto al total 38,8 %
Precipitación efectiva respecto al total 61,2 %
Caudal máximo simulado 5,0 m³/s
Hora del caudal máximo 22:00 h
Figura 5
Hietograma e hidrograma simulado para el evento del 10 de mayo de 2019
Nota. Simulación realizada mediante HEC-HMS con SCS Curve Number y SCS Unit Hydrograph. El caudal máximo
simulado alcanzó aproximadamente 5,0 m³/s a las 22:00 h.
Vol. 13/ Núm. 3 2026 pág. 3067
Los resultados morfométricos muestran que la microcuenca del arroyo Javo constituye una
unidad de reducida extensión y relieve predominantemente plano. Los valores de Kc = 1,571 y Ff
= 0,628 indican una configuración alejada de una geometría circular compacta. De acuerdo con
los principios clásicos del análisis morfométrico, la forma constituye uno de los factores que
intervienen en la distribución espacial y temporal de los aportes de escorrentía; sin embargo, su
efecto no debe interpretarse de manera aislada (Horton, 1945).
Estudios recientes basados en herramientas geoespaciales coinciden en que la forma, el
relieve y la configuración del drenaje deben analizarse conjuntamente para interpretar la respuesta
potencial de una cuenca (Obeidat et al., 2021; Shekar & Mathew, 2022). En el arroyo Javo, esta
consideración adquiere especial relevancia debido a la pendiente media de 1,178 % y a su
localización dentro de un entorno predominantemente urbanizado.
La presencia de edificaciones, calles pavimentadas y otras superficies de baja
permeabilidad puede modificar la generación y concentración de escorrentía. Sin embargo, el
estudio no cuantificó espacialmente el porcentaje efectivo de impermeabilización ni caracterizó
con detalle los grupos hidrológicos de suelo. Por esta razón, el CN = 80 utilizado en HEC-HMS
debe considerarse una aproximación de modelación y no un parámetro calibrado.
La simulación del evento del 10 de mayo de 2019 produjo una respuesta hidrológica
claramente identificable, con 87,12 mm de precipitación efectiva y un Qmáx aproximado de 5,0
m³/s. No obstante, el valor obtenido no representa un caudal observado ni un caudal de diseño,
tampoco puede asociarse directamente a un período de retorno. Su interpretación debe limitarse
al evento histórico analizado y a la parametrización adoptada.
La principal limitación fue la ausencia de registros hidrométricos observados. Esta
condición impidió estimar indicadores de desempeño del modelo y cuantificar la diferencia entre
los hidrogramas simulado y real. Por tanto, el principal aporte de la simulación radica en
establecer una primera representación cuantitativa del proceso lluvia–escorrentía en la
microcuenca y en identificar las necesidades de información para avanzar hacia posteriores etapas
de calibración, validación y análisis de sensibilidad.
La novedad del estudio se relaciona con la integración de caracterización morfométrica
mediante SIG, análisis pluviométrico histórico y modelación HEC-HMS para una microcuenca
urbana de pequeña extensión y relieve plano de la ciudad de Pilar. Esta integración genera una
línea base local que puede orientar futuros sistemas de monitoreo, caracterización detallada de
impermeabilización, estudios hidráulicos y evaluación de alternativas de drenaje
CONCLUSIONES
La integración de Sistemas de Información Geográfica, registros pluviométricos y
modelación HEC-HMS permitió caracterizar las condiciones morfométricas e
Los resultados morfométricos muestran que la microcuenca del arroyo Javo constituye una
unidad de reducida extensión y relieve predominantemente plano. Los valores de Kc = 1,571 y Ff
= 0,628 indican una configuración alejada de una geometría circular compacta. De acuerdo con
los principios clásicos del análisis morfométrico, la forma constituye uno de los factores que
intervienen en la distribución espacial y temporal de los aportes de escorrentía; sin embargo, su
efecto no debe interpretarse de manera aislada (Horton, 1945).
Estudios recientes basados en herramientas geoespaciales coinciden en que la forma, el
relieve y la configuración del drenaje deben analizarse conjuntamente para interpretar la respuesta
potencial de una cuenca (Obeidat et al., 2021; Shekar & Mathew, 2022). En el arroyo Javo, esta
consideración adquiere especial relevancia debido a la pendiente media de 1,178 % y a su
localización dentro de un entorno predominantemente urbanizado.
La presencia de edificaciones, calles pavimentadas y otras superficies de baja
permeabilidad puede modificar la generación y concentración de escorrentía. Sin embargo, el
estudio no cuantificó espacialmente el porcentaje efectivo de impermeabilización ni caracterizó
con detalle los grupos hidrológicos de suelo. Por esta razón, el CN = 80 utilizado en HEC-HMS
debe considerarse una aproximación de modelación y no un parámetro calibrado.
La simulación del evento del 10 de mayo de 2019 produjo una respuesta hidrológica
claramente identificable, con 87,12 mm de precipitación efectiva y un Qmáx aproximado de 5,0
m³/s. No obstante, el valor obtenido no representa un caudal observado ni un caudal de diseño,
tampoco puede asociarse directamente a un período de retorno. Su interpretación debe limitarse
al evento histórico analizado y a la parametrización adoptada.
La principal limitación fue la ausencia de registros hidrométricos observados. Esta
condición impidió estimar indicadores de desempeño del modelo y cuantificar la diferencia entre
los hidrogramas simulado y real. Por tanto, el principal aporte de la simulación radica en
establecer una primera representación cuantitativa del proceso lluvia–escorrentía en la
microcuenca y en identificar las necesidades de información para avanzar hacia posteriores etapas
de calibración, validación y análisis de sensibilidad.
La novedad del estudio se relaciona con la integración de caracterización morfométrica
mediante SIG, análisis pluviométrico histórico y modelación HEC-HMS para una microcuenca
urbana de pequeña extensión y relieve plano de la ciudad de Pilar. Esta integración genera una
línea base local que puede orientar futuros sistemas de monitoreo, caracterización detallada de
impermeabilización, estudios hidráulicos y evaluación de alternativas de drenaje
CONCLUSIONES
La integración de Sistemas de Información Geográfica, registros pluviométricos y
modelación HEC-HMS permitió caracterizar las condiciones morfométricas e
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hidrometeorológicas de la microcuenca del arroyo Javo y representar su respuesta simulada ante
el evento del 10 de mayo de 2019.
La microcuenca posee una superficie aproximada de 0,75 km², una configuración oval-
oblonga a alargada y condiciones topográficas predominantemente planas, con pendiente media
de 1,178 %. El análisis pluviométrico determinó una precipitación media anual de 1.447,1 mm
para 1990–2023.
Para el evento analizado, la precipitación acumulada de 142,45 mm produjo, bajo la
parametrización adoptada, pérdidas simuladas de 55,33 mm y precipitación efectiva de 87,12 mm.
El hidrograma generado alcanzó un caudal máximo simulado de aproximadamente 5,0 m³/s
alrededor de las 22:00 h.
La ausencia de registros observados de caudal impidió calibrar y validar
independientemente el modelo. En consecuencia, el Qmáx obtenido representa una estimación
correspondiente al evento y a los parámetros adoptados y no constituye un caudal observado, un
caudal de diseño ni un valor asociado directamente con un período de retorno.
El estudio establece una línea base morfométrica, pluviométrica e hidrológica para la
microcuenca y evidencia la necesidad de incorporar en futuras investigaciones registros de caudal,
caracterización detallada de suelos e impermeabilización, análisis de múltiples eventos y
modelación hidráulica complementaria.
hidrometeorológicas de la microcuenca del arroyo Javo y representar su respuesta simulada ante
el evento del 10 de mayo de 2019.
La microcuenca posee una superficie aproximada de 0,75 km², una configuración oval-
oblonga a alargada y condiciones topográficas predominantemente planas, con pendiente media
de 1,178 %. El análisis pluviométrico determinó una precipitación media anual de 1.447,1 mm
para 1990–2023.
Para el evento analizado, la precipitación acumulada de 142,45 mm produjo, bajo la
parametrización adoptada, pérdidas simuladas de 55,33 mm y precipitación efectiva de 87,12 mm.
El hidrograma generado alcanzó un caudal máximo simulado de aproximadamente 5,0 m³/s
alrededor de las 22:00 h.
La ausencia de registros observados de caudal impidió calibrar y validar
independientemente el modelo. En consecuencia, el Qmáx obtenido representa una estimación
correspondiente al evento y a los parámetros adoptados y no constituye un caudal observado, un
caudal de diseño ni un valor asociado directamente con un período de retorno.
El estudio establece una línea base morfométrica, pluviométrica e hidrológica para la
microcuenca y evidencia la necesidad de incorporar en futuras investigaciones registros de caudal,
caracterización detallada de suelos e impermeabilización, análisis de múltiples eventos y
modelación hidráulica complementaria.
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REFERENCIAS
Chow, V. T., Maidment, D. R., & Mays, L. W. (1994). Hidrología aplicada. McGraw-Hill
Interamericana.
Dirección de Meteorología e Hidrología. (2024). Registros históricos de precipitación de la
estación meteorológica Pilar, período 1990–2023 [Base de datos meteorológica]. Dirección
Nacional de Aeronáutica Civil.
Horton, R. E. (1945). Erosional development of streams and their drainage basins: Hydrophysical
approach to quantitative morphology. Geological Society of America Bulletin, 56(3), 275–
370.
Instituto Nacional de Estadística. (2024). Cartografía base utilizada para la delimitación y
caracterización de la microcuenca del arroyo Javo [Datos geoespaciales].
Obeidat, M., Awawdeh, M., & Al-Hantouli, F. (2021). Morphometric analysis and prioritisation
of watersheds for flood risk management in Wadi Easal Basin (WEB), Jordan, using
geospatial technologies. Journal of Flood Risk Management, 14, e12711.
https://doi.org/10.1111/jfr3.12711
Shekar, P. R., & Mathew, A. (2022). Morphometric analysis for prioritizing sub-watersheds of
Murredu River basin, Telangana State, India, using a geographical information system.
Journal of Engineering and Applied Science, 69, Article 44.
https://doi.org/10.1186/s44147-022-00094-4
Strahler, A. N. (1964). Quantitative geomorphology of drainage basins and channel networks. In
V. T. Chow (Ed.), Handbook of applied hydrology. McGraw-Hill.
U.S. Army Corps of Engineers, Hydrologic Engineering Center. (2023a). HEC-HMS technical
reference manual.
U.S. Army Corps of Engineers, Hydrologic Engineering Center. (2023b). HEC-HMS user's
manual.
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approach to quantitative morphology. Geological Society of America Bulletin, 56(3), 275–
370.
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of watersheds for flood risk management in Wadi Easal Basin (WEB), Jordan, using
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https://doi.org/10.1111/jfr3.12711
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Murredu River basin, Telangana State, India, using a geographical information system.
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reference manual.
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manual.