Influencia del clima en la geometría hidráulica de las secciones transversales de los ríos naturales

Resumen

La geometría hidráulica es uno de los principales enfoques empíricos para comprender los ajustes hidráulicos de los cauces fluviales naturales. Este estudio investiga la influencia del clima en los exponentes de la geometría hidráulica (b, f y m) mediante el análisis comparativo de secciones transversales de ríos distribuidos en cinco grupos climáticos según la clasificación de Köppen-Geiger: tropical, seco, templado, frío y polar. Los datos se recopilaron a partir de estudios publicados entre 1953 y 2020 y se asociaron con los respectivos dominios climáticos mediante la intersección espacial entre los puntos de recolección y los mapas climáticos globales. El análisis se realizó con base en diagramas triaxiales b–f–m, lo que permitió evaluar los patrones de ajuste hidráulico de las secciones en relación con las subdivisiones teóricas asociadas con las relaciones ancho-profundidad, profundidad-velocidad, número de Froude, área mojada y rugosidad hidráulica. Los resultados indican que, a pesar de las marcadas diferencias climáticas entre los grupos analizados, los patrones estructurales promedio de la geometría hidráulica son, en general, similares. En todos los dominios climáticos, se observó un predominio de f > b y valores del exponente m concentrados en las subdivisiones centrales del diagrama, lo que sugiere que el clima no actúa como un controlador principal de la geometría hidráulica. Las diferencias entre los grupos climáticos se manifiestan principalmente en la dispersión de los exponentes y la ocurrencia de valores extremos, especialmente en climas áridos, fríos y polares, lo que indica que el clima ejerce una influencia indirecta al modular la variabilidad de los ajustes hidráulicos, sin alterar los patrones estructurales promedio. El estudio contribuye a la comprensión de la aplicabilidad y las limitaciones de la geometría hidráulica como herramienta para el análisis comparativo global, proporcionando apoyo para diagnósticos rápidos de la estabilidad hidráulica relativa y para el desarrollo de enfoques integrados que incorporen la variabilidad hidrológica, la conectividad sedimentaria y los controles geomorfológicos locales.