Uso de la modelación hidráulica de crecientes como herramienta de gestión para la elaboración de planes y estrategias para reducir el peligro de inundaciones

RESUMEN : El territorio colombiano posee fabricas naturales de recursos hídricos, estratégicamente ubicadas por la zona Andina, bajo las abundantes lluvias, produciendo una escorrentía que da origen a arroyos y ríos, con caudales permanentes y variables. Es allí donde se demarca el Nudo de Paramillo, y su Serranía de Abibe, donde nace el rio Apartadó objeto del presente estudio, territorio que a través de los años ha cambiado por el crecimiento demográfico de la zona, por el incesante cambio climático, que se ha visto reflejado en los periodos de sequía y lluvia, generándose zonas con alta susceptibilidad a inundaciones. Provocando la necesidad del desarrollo de estrategias de adaptación y mitigación para abordar los impactos antrópicos, como la aplicación de modelos numéricos para predecir cómo respondería su sistema hidráulico bajo diferentes condiciones de precipitación en términos del caudal o el nivel del río, para estimar la posible erosión o inundaciones. El presente trabajo de investigación utilizó modelaciones que pueden ayudar a mitigar los impactos ocasionados por las inundaciones, así como prever posibles escenarios de desastres con pérdidas incalculables. El entendimiento del comportamiento hidrológico de la cuenca se hizo inicialmente con ayuda de diagnósticos previos de tipo batimétrico, geotécnico, de caudales máximos anuales, mensuales, y sus períodos de retorno, reportados por el municipio. A su vez se hizo indagaciones con habitantes del sector afectado para hacer una aproximación preliminar en la modelación hidráulica. Luego se esquematizó la geometría simplificada de la zona utilizando las herramientas de procesamiento QGIS por medio de su sistema GRASS, arrojando los datos geomorfológicos y de variabilidad hidráulica. Y de esta manera se pudo conocer cómo sería las respuestas bajo condiciones específicas de frontera de tipo geomorfológico, fluctuando y reconociendo sus comportamientos hidrográficos en un análisis minucioso. Estos datos se utilizaron como insumos para diseñar por medio del modelo hidráulico HEC-RAS (versión 6 y 5.0.7), posibles escenarios que permitieron dilucidar la problemática al confrontar los puntos críticos. Además, se hizo la corrección topo batimétrica, identificando los puntos bajos o altos dentro del alineamiento definido. Logrando entre otros el modelado de análisis de flujo de inundación según hidrógrafa con periodos de retorno del IDEAM, incluyendo la simulación del puente de San Fernando, que atraviesa el cauce. Arrojando como resultados que la cuenca del rio Apartadó se encuentra afectada por la tala de árboles en sus riveras, el constante arrojo de desechos a su afluente, y el deterioro a través de la extracción de material del lecho asociado para la construcción como mecanismo de sustento de sus habitantes. Los resultados de las modelaciones muestran que el rio no es la causa directa de las inundaciones en sectores demarcados como críticos por eventos pasados, es posiblemente debido al inadecuado funcionamiento hidráulico de los sistemas de drenados de aguas negras y de desagüe de aguas lluvias, lo que posibilitaría una adecuada presunción de comportamiento de la escorrentía en épocas de lluvias, constantes en la zona en la cancha de San Fernando, agudizándose por la basura acumulada en el fondo del lecho que se vuelven material sedimentario, y cuyos datos numéricos no están incluidos en las modelaciones obtenidas, se sugirió por ello un estudio de este valor de material de desecho, arrojados al rio sin ningún proceso de filtrado. Estas modelaciones hidráulicas de diferentes crecientes obtenidas con modelos de lluvia-escorrentía, y los resultados y recomendaciones adquiridas bajo la presente metodología procuran alentar a las autoridades del municipio de Apartadó para implementar de manera eficaz la modelación numérica hidrodinámica como herramienta constante de Auditoria y gestión Ambiental.

• Autores: Álvarez Rengifo, Andrés Mauricio
• Tipo de recurso: Trabajo de grado de pregrado
• Fecha de publicación: 2022
• Institución: Universidad de Antioquia
• Repositorio: Repositorio UdeA
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:bibliotecadigital.udea.edu.co:10495/25996
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/10495/25996
• Palabra clave: Recursos hídricos; Water resources; Inundación; Floods; Río; Rivers; Hidraulica; Hydraulics; Ciclo hidrológico; Hydrologic cycle; Corta de árboles; Tree felling; http://vocabularies.unesco.org/thesaurus/concept191; http://vocabularies.unesco.org/thesaurus/concept10949; http://vocabularies.unesco.org/thesaurus/concept4583
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