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Análisis Hidrológico de las Cuencas Lean, San Juan, Perla y Cangrejal Proyecto: Fortalecimiento de las Capacidades Locales para la Gestión del Riesgo en Honduras

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RIO SAN JUAN

El río San Juan yace contiguo al río Lean y tiene una extensión de 620 kilómetros cuadrados. Sus afluentes de menor orden nacen en la Cordillera Nombre de Dios y su flujo es prácticamente de sur a norte.

El río abarca la casi todo el área del municipio de Esparta y sirve de línea divisoria con el municipio de La Masica, donde también se presenta algunos de sus afluentes.

Geográficamente, el río está comprendido entre las longitudes 87 grados 07minutos y 87 grados 18 minutos. De manera similar, está comprendido entre las latitudes 15 grados 26 minutos y 15 grados 49 minutos.

Entre los afluentes de mayor envergadura están La Nutria, San Juancito, San Juan, El Zapote y El Oro.

El mapa 3 muestra la cuenca del río. La parte más alta de la cuenca llega a alcanzar una altura de 2200 metros sobre el nivel del mar, pero también hay una zona montañosa de menor altura al oeste de la parte baja de la cuenca en donde nacen algunos afluentes.

Mapa 3: el río San Juan en los municipios de Esparta y La Masica. El río fluye de abajo hacia arriba. Se presenta la carretera asfaltada en rojo, la antigua vía del tren en negro y caminos rurales en café.

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Las precipitaciones de alta intensidad aunadas a las altas pendientes hacen que se manifiesten inundaciones repentinas que inundan las planicies al norte de San Juan Pueblo.

Es interesante notar que conforme el río sale de la zona montañosa se conforma el primer abanico de dispersión de sedimentos a la altura de la comunidad San Juan Pueblo, como lo indica la siguiente fotografía:

Fotografía 9: el río San Juan a la altura de San Juan Pueblo. Se observa como el río se dispersa después de atravesar un segmento de la comunidad

Al igual que en el caso del río Lean, existen zonas bajas conformadas por depósitos de sedimentos arenosos sobre los cuales se llevan a cabo actividades agrícolas y ganaderas. En estos sitios las pendientes son prácticamente despreciables, dado que las planicies hasta el mar tienen una extensión del orden de 20 kilómetros y la diferencia de altura apenas alcanza 20 metros. Las siguientes fotografías muestran algunos de los meandros en tales planicies.

Foto 10: meandro en el río San Juan a la altura de El Suspiro.

Foto 11: Meandro en el río a la altura de la comunidad La Guadalupe.

Para el modelaje hidrológico de la cuenca, se definieron áreas o zonas geográficas correspondientes a los afluentes de ordenes 3 y 4 y se establecieron canales para los afluentes de los ordenes 3, 4 y 5 ( ver Análisis Morfométrico para una descripción más amplia sobre este ordenamiento de la cuenca San Juan).

En la siguiente figura se muestra el modelo empleado.

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En total se han modelado 15 zonas que incluyen afluentes de órdenes 3 y 4, así como zonas geográficas que contribuyen mediante escorrentía, como la zona de San Juan Pueblo y la zona del Bajo San Juan. En este esquema el río fluye de arriba hacia abajo como lo indican las flechas en las uniones.

Figura 5: esquema de la cuenca San Juan mostrando los distintos afluentes y canales.

Como en el caso de la cuenca Lean, se ha utilizado los siguientes modelos para la obtener de los hidrogramas unitarios:

Infiltración: Inicial: 25mm Constante: 10 mm por hora

Escorrentía: Snyder (Tiempo de retardo y coeficiente de pico de hidrograma)

Tránsito en canales: Muskingum ( modelo de cuña, K y X).

Los modelos de Snyder y Muskingum se aplican en aquellos casos en los cuales no se cuenta con aforos y estudios de suelos que permitan usar modelos más precisos como el del hidrograma unitario de Clark para la escorrentía o el modelo Green y Amp para infiltración.

Para la calibración del modelo se utilizó información sobre eventos asociados a precipitaciones de alta intensidad y corta duración (precipitaciones fuertes de una o dos horas de duración). Observadores en San Juan Pueblo indican que el pico en el caudal asociado a una precipitación de esta naturaleza arriva en San Juan de 4 a 6 horas después de la precipitación. Utilizando esta información se procedió a simular una precipitación de 25 mm en el transcurso de una hora, de las 12 a las 13 horas. El hidrograma unitario para el afluente San Juancito se muestra en la gráfica 15:

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Gráfica 14: hidrograma unitario correspondiente al afluente San Juancito que tiene un área de

37 kilómetros cuadrados provocado por una precipitación de 25 mm en una hora.

A continuación se presenta el hidrograma unitario para la confluencia del afluente Sanjuancito con el río San Juan, al sur de la comunidad San Juan Pueblo.

Gráfica 15: hidrograma unitario resultante de la confluencia del afluente San Juancito con el río San Juan. En verde se muestra la contribución del río San Juan que viene de la cuenca alta; en

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COPECO - PNUD rojo la escorrentía asociada a la región de Los Planes, en negro la contribución del afluente San

Juancito y el azul la combinación de todos.

Como se observa, el pico del hidrograma se produce de 3 a 4 horas después del inicio de la lluvia en esta zona. Río abajo, en la confluencia entre los afluentes Nueva Esperanza y Tarros se obtiene el siguiente hidrograma:

Gráfica 16: hidrograma unitario resultante de la confluencia de los afluentes de la zona de Esperanza y El

Oro con el río San Juan en la cuenca baja cerca de San José. En verde se muestra la contribución del río San Juan que viene de la cuenca alta; en rojo del afluente El Oro, en negro la contribución de la escorrentía de la

zona de Esperanza y el azul la combinación de todos.

Como se observa, el pico del hidrograma en este caso se manifiesta 6 horas después de que se inició la lluvia y alcanza una magnitud de 70 metros cúbicos por segundo. En la siguiente gráfica se muestra el hidrograma modelado en la desembocadura del mar.

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Gráfica 17: hidrograma resultante de todas las contribuciones para la desembocadura del río en el mar.

Como se observa el hidrograma tiene un pico del orden de 85 metros cúbicos por segundo para esta precipitación de 25 mm en toda la cuenca y el pico se manifiesta prácticamente 7 horas después del inicio de la precipitación.

HIDROGRAMAS PARA EVENTOS COMO EL HURACÁN MITCH

El modelaje de hidrogramas para esta cuenca se realiza en este estudio con datos provenientes de la estación de Tela dado que no se cuenta con datos locales que tengan una frecuencia de medición de al menos 6 horas. Al igual que en el caso de la cuenca Lean, se usará un procedimiento de distribución de la precipitación que toma en consideración la altura y la distancia desde el mar. Los datos empleados para este proceso de presentaron en la tabla III. La siguiente gráfica muestra el hidrograma unitario para el afluente San Juancito:


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Gráfica 18: hidrograma unitario asociado a la escorrentía en el la zona del afluente San Juancito

correspondiente al huracán Mitch, la precipitación se muestra en la parte superior.

Como se observa, en este caso se tiene un caudal del orden de 10 a 15 metros cúbicos por segundo que son aportados por este afluente hacia el río San Juan. Este aporte se mantiene por casi 3 días antes de decrecer.

A continuación se presenta el hidrograma asociado a la confluenca de los río La Nutria, Las Flores y el San Juan y la escorrentía de la zona de San Juan Pueblo

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COPECO - PNUD Gráfica 19: hidrograma unitario asociado a la confluencia de los ríos La Nutria, Las Flores y el Río San Juan, así como los aportes de la escorrentía de la zona de San Juan Pueblo. La curva verde corresponde al aporte del río La Nutria, la curva naranja corresponde a la Quebrada Las

Flores, la curva negra corresponde al aporte del río San Juan que proviene de la cuenca alta y la curva de color rojo corresponde al aporte de escorrentía que brinda la región de San Juan

Pueblo.

Como se observa, el caudal pico tiene un valor del orden de 110 metros cúbicos por segundo, que se manifiesta al medio día del día 29 de octubre. El caudal se mantiene por encima de 80 metros cúbicos al menos por dos días como se puede observar.

Gráfica 20: hidrograma unitario enla desembocadura del mar. Se presenta aportes del segmento denominado Bajo Lean (curva negra) así como del río San Juan (curva roja).

En la zona de Esparta y La Guadalupe en la cuenca baja fluyen caudales hasta del orden de 160 metros cúbicos por minuto, lo que provoca desbordamientos en esta zona. Como es de esperarse, el hidrograma asociado a todo el caudal cuando llega a la desembocadura en el mar tiene un pico del orden de 200 metros cúbicos por segundo que se manifiesta por la tarde del día 29. El hidrograma respectivo se muestra en la gráfica 21.

SIMULACIÓN DE PLANICIES DE INUNDACION

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Así como en el caso del río Lean, se ha procedido a simular procesos de desbordamiento para el río San Juan en la cuenca baja, particularmente en la zona por debajo de los 20 metros sobre el nivel del mar.

El siguiente mapa muestra la sección donde se modelarán los desbordamientos, que prácticamente corresponde a la región de la cuenca situada por debajo de los 20 metros sobre el nivel del mar.

La siguiente figura muestra el patrón de desbordamiento para eventos como los ocasionados por el huracán Mitch:

Mapa 5: sección de la cuenca del río San Juan donde se modelan los desbordamientos

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Figura 6: simulación de la envergadura del desbordamiento del río San Juan en la parte baja, abarcando prácticamente toda la cuenca baja.

En esta figura el río fluye de abajo hacia arriba, donde está la desembocadura con el mar. Cuando se reduce el caudal a un valor menor, se obtiene un patrón de desbordamiento como sigue:

Figura 7: simulación de la envergadura del desbordamiento del río San Juan en la parte baja, abarcando segmentos de la cuenca baja.

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RIO PERLA El río Perla es el río mas pequeño de los cuatro bajo análisis. El río sirve de línea divisoria entre los municipios de San Francisco y El Porvenir y tiene una extensión de 115 kilómetros cuadrados hasta la confluencia con los ríos San Francisco y Jimerito.

El siguiente mapa presenta la cuenca del río. Como se indicó en el análisis Morfométrico, este es el único río que muestra una desviación muy extensa al salir de la zona montañosa a la altura de la comunidad llamada Caracas, de tal manera que se desvía más de 90 grados en dirección oeste por varios kilómetros antes de proseguir con su recorrido hacia el norte.

Geográficamente, la cuenca está comprendida entre las longitudes 86 grados 54 minutos y 87 grados 02 minutos. De manera similar, la cuenca está comprendida entre las latidudes 15 grados 33 minutos y 15 grados 47 minutos

Mapa 4: Cuenca del río Perla en los municipios San Francisco y El Porvenir..

Desde el punto de vista hidrológico, esta cuenca se une con otras dos en la zona baja, las cuencas Santiago y Jimerito del municipio de San Francisco. Sin embargo, con respecto a desbordamientos cobran importancia posibles desbordamientos en la zona de la carretera asfaltada que conduce hacia La Ceiba, la cual se ha trazado en el mapa con un trazo de color rojo. En el mismo mapa se han trazado algunas poblaciones y caminos vecinales con trazos de

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COPECO - PNUD color café y líneas de transmisión eléctrica con trazos de color amarillo, mientras que las antiguos líneas del ferrocarril se han trazado con líneas de color negro.

Como se mencionó en el estudio sobre la morfología, una de las particularidades de este río es la desviación tan pronunciada que muestra cerca de la población Caracas. Como se mencionó , el río presenta una desviación de 5 kilómetros de longitud al salir de la zona montañosa. Esta desviación se presenta en la siguiente fotografía:

Foto 13: Segmento del río Perla mostrando su

desviación a la altura de Caracas.

El segmento transversal más ancho del cauce casi perpendicular a la carretera mide un poco más de 500 metros lineales. La diferencia de alturas con la carretera en algunos sitios es prácticamente de 0 metros, sobretodo en aquellas zonas donde el río ha rellenado segmentos del cauce con rocas.

El modelo para la cuenca que se ha usado para generar los hidrogramas se presenta en la figura 8. Esta cuenca es la más pequeña de las cuatro, con una extensión de 315 kilómetros cuadrados si se incluyen segmentos de las cuencas de Santiago y Jimerito. Sin embargo, el modelo es relativamente simple para el cálculo de hidrogramas. Si solamente se incluye el segmento hasta donde confluyen el río Perla y el río Jimerito, entonces el segmento de la cuenca abarca solamente 115 kilómetros cuadrados.

Figura 8: representación de la cuenca en base a 4 segmentos y canales para el tránsito de avenidas.

Los primeros tres segmentos, Cordillera, Alto Perla y Perla Medio abarcan la cuenca alta desde donde nacen los afluentes hasta la desembocadura del río en la planicie donde termina la zona

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montañosa. El segmento Saladito abarca la región más plana de la cuenca hasta la confluencia con el río Jimerito.

Como en el caso de la cuenca Lean, se ha utilizado los siguientes modelos para la obtener de los hidrogramas unitarios:

Infiltración: Inicial: 25 mm Constante: 10 mm



A continuación se presentan hidrogramas asociados a este segmento de la cuenca para una precipitación hipotética de calibración de 75 mm en una hora.

Gráfica 21: hidrograma unitario asociado a la escorrentía que emana del segmento más alto de la cuenca.

Como se observa, el hidrograma unitario tiene un pico del orden de 55 metros por segundo que se manifiesta 1 hora después de que finalizó la precipitación, la cual se muestra en el extremo superior de la gráfica. Es posible comparar este hidrograma unitario con el hidrograma unitario asociado a la zona de Brisas de Lean en dicha cuenca, que presenta un caudal y un comportamiento muy similar (gráfica 4). Esto es de esperarse pues se han utilizado los mismos parámetros para los modelos de escorrentía (Snyder) y tránsito de avenidas (Muskingum), dadas las similitudes en las cuencas altas con respecto a área, cobertura boscosa y pendiente.


COPECO - PNUD El hidrograma asociado a la cuenca alta, que se manifiesta en la zona de la curva pronunciada cerca de Caracas y en el puente sobre el río se presenta a continuación:

Gráfica 22: hidrograma unitario asociado al caudal que sale de la zona montañosa de la cuenca. El trazo rojo corresponde al caudal proveniente de las zonas alta Cordillera y Alto Perla, mientras que el trazo negro corresponde a la escorrentía de la zona Perla Medio.

Como se observa, la precipitación de 75 mm en 1 hora genera un pico máximo del orden de 95 metros cúbicos por segundo, que se manifiestan 5 horas después de que cesó la precipitación. En la siguiente gráfica se presenta finalmente la contribución del río a la cuenca baja, incluyendo la escorrentía asociada al segmento de Saladito:

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Gráfica 23: hidrograma unitario asociado a todo el segmento de la cuenca Perla, que finaliza en la confluencia con el río Jimerito.

Como se observa, el caudal máximo es casi del orden de 120 metros cúbicos por segundo en esta zona. En este caso la curva de color negro representa la escorrentía del segmento Saladito de la cuenca, mientras que la curva de color rojo es la contribución que proviene de la cuenca alta.

DESBORDAMIENTOS EN LA CUENCA BAJA

Para este río se ha trazado una sección que se inicia en donde el río emerge de la zona montañosa y que termina en el mar, en el estero de García. Como en los casos anteriores, se han eliminado los meandros para calcular los desbordamientos ocasionados por precipitaciones de fuerte intensidad y duración. A continuación se presenta el mapa de la zona de análisis con respecto a la cuenca y el trazo que se utiliza.

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Figura 9: mapa de la cuenca mostrando la zona donde se modelará los desbordamientos y

croquis del segmento de la cuenca dentro de esta zona.

El río fluye desde abajo hacia arriba y desemboca en la parte superior del mapa y del croquis. Para un caudal hipotético de 700 metros cúbicos por segundo se presenta el siguiente resultado:

Carretera alfaltada

Puente

Zona de desbordamiento del río en Caracas

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Figura 10: desbordamiento para un caudal de 700 metros cúbicos por segundo. En este caso es importante notar que el río ya se desborda a la altura de Caracas, hacia la carretera, así como

en la zona de Saladito cerca del puente, al igual que en algunas zonas de la cuenca baja.

En la figura el río fluye desde el extremo derecho superior y desemboca en el extremo izquierdo. Debido al acarreo de rocas desde la zona montañosa hasta la zona de Caracas, el río ha aumentado su nivel a tal punto que con precipitaciones muy fuertes se puede desbordar el río atravesando la carretera en la zona cercana a Caracas. Esto se muestra el la figura. De igual manera, en la zona del puente el río tiende a desbordarse inundando la carretera a la altura de Saladito, a corta distancia del puente En casos más extremos como en el caso del huracán Mitch se desborda mucha de al cuenca baja como se indica en la siguiente figura:

Figura 11: desbordamiento del río para precipitaciones similares las de Mitch.


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RIO CANGREJAL

Este es el segundo río de mayor dimensión de los cuatro bajo estudio. La cuenca cubre un área de 545 kilómetros cuadrados y tiene un perímetro del orden de 130 kilómetros. Entre los afluentes de mayor envergadura de la cuenca están el río Viejo, el Yaruca y el Blanco, todos en la cuenca alta. El río abarca prácticamente todo el municipio de La Ceiba y en el mapa 5 se presenta la cuenca en este contexto.

Geográficamente, la cuenca está comprendida entre las longitudes 86 grados 35 minutos y 86 grados 51 minutos y está comprendida entre las latitudes 15 grados 29 minutos y 15 grados 47 minutos.

Mapa 5: el río Cangrejal desemboca en la ciudad La Ceiba.

Una vez unidos los 3 afluentes, proceden por un cañón rodeado de altas pendientes que presenta formas similares a los meandros, aunque en realidad en este caso no son meandros como los de las planicies de inundación. La siguiente fotografía muestra algunas de estas particularidades de esta cuenca en la zona alta.

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Como se observa, las curvas son similares a los meandros. Sin embargo, en este caso las formaciones rocosas de granitos y rocas metamórficas son las que están forzando este tipo de control sobre el cauce.

Foto 15: Segmento del río Cangrejal en la zona montañosa entre La Manga y Yaruca. Se observa una curva muy pronunciada en un lecho rocoso

En la cuenca baja, que tiene muy poca extensión desde que sale de la zona montañosa, el río prácticamente no muestra meandros y el cauce ha sido conformado vía la construcción de bordas de 6 metros de alto, como lo muestran las siguientes fotografías.

Foto 16: Segmento de la borda en la ribera oeste

del río Cangrejal en La Ceiba, al norte del puente

Reino de Suecia.

Foto 17: Vista del río Cangrejal en la cuenca baja

desde la borda de 6 metros de altura..

En esta zona el cauce ha sido manejado por SOPTRAVI mediante bordas de arena con protección lateral de gaviones y rocas, con la meta de impedir desbordamientos como los que ocurrieron durante el huracán Mitch que afectaron a muchos barrios de la zona, así como asentamientos recientes en zonas aledañas al río.

Para la elaboración de hidrogramas unitarios se dividió la cuenca en 12 segmentos asociados a los afluentes de órdenes 3, 4 y 6, así como 19 canales para representar a estos afluentes, así como el afluente de orden 6 que se inicia en la confluencia de los ríos Blanco, Viejo y Taruca y que termina en la desembocadura en el mar. En la figura 12 se presenta el modelo empleado para esta cuenca:

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Figura 12: modelo de la cuenca Cangrejal en base a 12 segmentos y 19 canales.

Como en el caso de las otras cuencas, se han utilizado los siguientes modelos para la generación de los hidrogramas unitarios:

Infiltración: Inicial: 25mm Constante: 10 mm por hora



Utilizando una precipitación hipotética de 75 mm en una hora se procedió a caracterizar el comportamiento de los diversos segmentos y canales de la cuenca. En este caso se han generado varios hidrogramas unitarios. El siguiente corresponde a la zona El Urraco.

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Gráfica 24: hidrograma unitario asociado al escurrimiento del segmento El Urraco que tiene 60 kilómetros cuadrados de extensión.

Como se observa, para este segmento de la cuenca se tiene un pico en el hidrogama del orden de 70 metros cúbicos por segundo debido a la extensión geográfica de dicho segmento. En contraste, para el segmento El Oro situado también en la zona montañosa, pero con una extensión de solamente 14 kilómetros cuadrados se presenta el siguiente hidrograma:


COPECO - PNUD Gráfica 25: hidrograma unitario asociado al escurrimiento del segmento El Oro que tiene 14 kilómetros cuadrados de extensión.

Como se observa, la reducción en extensión geográfica reduce la magnitud del caudal asociado al hidrograma unitario. Un punto importante para el monitoreo del caudal en la zona está situado en la confluencia entre los ríos Viejo, Yaruca y Blanco. El hidrograma respectivo se muestra a continuación:

Gráfica 26: hidrograma unitario asociado a la confluencia de los ríos Blanco, Viejo y Yaruca en la cuenca alta.

En este caso se unen los caudales de los 4 afluentes más la escorrentía de un segmento denominado El Progreso. La contribución máxima de los ríos Blanco, Yaruca y Viejo es del orden de 100 a 170 metros cúbicos por segundo como se observa en la gráfica en los trazos verde, rojo y negro.

En esta zona los caudales son de magnitudes considerables por dos factores: el número de segmentos que contribuyen al caudal total en la región, así como las pendientes de esta zona montañosa que aumentan la velocidad del agua.

El flujo de agua que arriba a la ciudad La Ceiba se compone de prácticamente todos los caudales de todos los segmentos. En este caso se obtiene el siguiente hidrograma:

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Gráfica 27: hidrograma unitario para el cauce del río en la zona de La Ceiba. El caudal se compone de contribuciones de los afluentes de la zona alta, la zona media denominada Puerto Barrios y la cuenca baja en el área de La Ceiba.

Como se observa, el caudal pico es del orden de 510 metros cúbicos por segundo en la zona del canal y el pico del caudal se presenta cerca de 8 horas después de iniciada la lluvia.

HURACÁN MITCH

Para el caso del huracán Mitch se ha utilizado la precipitación que se tiene registrada de la estación de La Ceiba, en la cual se cuenta con registros cada 6 horas. Al igual que en el caso de Tela, la precipitación no fue constante, sino que durante las noches de los días 26 y 27 se manifestaron fuertes tormentas.

En este caso se utilizará el modelo propuesto de reducción de la precipitación según la distancia y la altura a la cual están los distintos segmentos de la cuenca con respecto a la orilla del mar. La siguiente tabla muestra el registro de precipitación para La Ceiba:

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Como se observa, la precipitación se inició en la tarde del 25 de octubre y finalizó el 31 de octubre por la tarde.

La precipitación total fue de 935 mm para todo este período.

Tabla II: Precipitación para estación La Ceiba.

Día/hora 6am 12pm 6pm 00am25-Oct 0.0 0.0 3.0 34.626-Oct 11.6 14.4 104.8 96.8

27-Oct-98 32.2 63.8 91.4 183.028-Oct-98 61.0 27.4 22.7 28.529-Oct-98 9.5 43.4 42.0 41.730 0ct 98 13.9 7.4 0.0 0.731-Oct-98 0.2 0.1 1.4 0.01-Nov-98 0.0 0.0 0.0 0.0

Utilizando el modelo se ha obtenido el siguiente hidrograma unitario para la subcuenca El Urraco:

Gráfica 28: hidrograma unitario para la Subcuenca el Urraco en la parte alta de la cuenca.

Como se observa, el pico del hidrograma se manifiesta el 28 de octubre por la mañana y tiene una magnitud del orden de 125 metros cúbicos por segundo.

PRECIPITACIÓN DURANTE MITCH

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Para el río Viejo el hidrograma respectivo se muestra en la gráfica 28. El pico del hidrograma tiene una magnitud del orden de 130 metros cúbicos por segundo y se manifiesta al medio día del día 28.

Gráfica 29: hidrograma unitario para el río Viejo.

En la confluencia entre los ríos Viejo, Blanco y Yaruca se obtiene el siguiente hidrograma:


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Gráfica 30: hidrograma unitario para la confluencia de los ríos Viejo, Blanco y Yaruca.

Finalmente, en la zona de La Ceiba se presenta el siguiente hidrograma:

Gráfica 31: hidrograma unitario para la zona de La Ceiba

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COPECO - PNUD Como se observa, en este caso el pico es del orden de 800 metros cúbicos por segundo y se manifiesta al medio día de día 28. Como se observa, a partir de las 0 horas del día 27 el caudal se mantiene por encima de los 200 metros cúbicos por segundo hasta finales del día 28 y el evento finaliza prácticamente el día 30.

MODELAJE DE CRECIDAS

Como se ha mencionado, el río Cangrejal ha sido dotado de bordas en sus márgenes después de los grandes daños ocasionados por el huracán Mitch. Tales bordas constituyen a la fecha una protección adecuada para los diversos barrios entre los cuales se mencionan La Julia, Sarmientos, Pineda y Luchadores. Sin embargo, es importante mencionar que en el caso de la colonia Sarmientos ahora se presentan inundaciones muy locales debido a que la borda inhibe la escorrentía hacia el río y las calles y viviendas se tornan en pequeñas zonas de almacenamiento de aguas de lluvia hasta que los procesos de infiltración remueven la precipitación acumulada.

En la siguiente gráfica se muestra las secciones geográficas en la zona de La Ceiba donde se ha modelado las crecidas.

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COPECO - PNUD Figura 13: zona del río Cangrejal donde se modelarán las crecidas y esquema de secciones transversales. El río fluye desde el extremo inferior derecho hacia la parte superior de la

figura.

El siguiente hidrograma representa como las bordas contienen un caudal de 800 metros cúbicos por segundo.

Figura 14: canalización de una crecida en la cuenca baja del río mediante bordas.

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Las bordas se reducen prácticamente en la desembocadura del río en el mar y las bordas son menores del lado este, donde hay menos urbanización. En contraste, continúan altas del lado oeste donde está la mayor urbanización de La Ceiba. Por esta razón se simulan los desbordamientos hacia el extremo este de la cuenca, presentado a la izquierda en la figura. En la figura se puede observar también el contorno de la zona montañosa que se inicia en la parte superior de la figura.

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CONCLUSIONES

Con la elaboración de estos estudios se ha iniciado una etapa más técnica en lo que se refiere a los sistemas de alerta temprana en Honduras. El estudio Morfométrico realizado con anterioridad y este análisis hidrológico han permitido caracterizar 4 cuencas problemáticas de este país: Lean, San Juan, Perla y Cangrejal.. La caracterización hidrológica y morfológica de estas cuencas ha servido para comprender de mejor manera el comportamiento hidrológico de los ríos y sus diversos afluentes. De la misma manera la caracterización hidrológica de las planicies de inundación ha dado paso a la elaboración de mapas preliminares de amenaza con respecto a eventos de diversas magnitudes, lo que en el futuro se ampliará a nivel local con mapas de amenaza en comunidades específicas que sufren los impactos de las inundaciones.

Estos estudios marcan un punto de partida en lo que constituye la caracterización de las amenazas asociadas a las inundaciones en estas cuencas en la medida en la cual ofrecen las herramientas para modelar crecidas y desbordamientos en planicies de inundación y de esta manera caracterizar que poblaciones se ven afectas, cuando y de que manera cuando se presentan eventos de diversas intensidades.

Sin embargo, es necesario recalcar que los modelos acá empleados deben ser sometidos a pruebas más rigurosas con el pasar del tiempo en relación a eventos que permitan identificar las divergencias entre la realidad observada y los resultados teóricos que emanan de tales modelos. Aunque se ha hecho todo el esfuerzo por ajustar de la mejor manera posible los parámetros a los datos que se emplearon durante el proceso de reconocimiento de las cuencas, lamentablemente no se pudo contar con eventos extremos para una calibración en estas condiciones. De igual manera, no se ha contado con registros de precipitación para diversos sitios de las cuencas que permita ajustar los parámetros de cada segmento o Subcuenca de los cuatro ríos, así como para caracterizar los tránsitos de crecidas en los distintos afluentes de todos los órdenes, en particular en los de los órdenes 4, 5 y 6. Se ha mencionado que para los modelos se tuvo que usar registros de Tela y La Ceiba, que son los que existen con el suficiente nivel de detalle y periodicidad (al menos 6 horas) para implementar modelos de escorrentía y tránsito de avenidas para la obtención de hidrogramas unitarios. Como parte de los esfuerzos en el fortalecimiento de los sistemas de alerta temprana se harán entonces ejercicios para registrar eventos específicos en distintos sitios de las cuencas para tener registros que sean representativos de todas las regiones de las cuencas.

Este proceso de ampliar los registros a distintos sitios de las cuencas permitirá ajustar de mejor manera los parámetros empleados para la caracterización de los procesos de escorrentía y

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COPECO - PNUD tránsito de avenidas en las cuatro cuencas. Se espera que en los siguientes meses se inicie este proceso con la llegada de lluvias en la época de junio y julio.

No obstante, los resultados obtenidos y presentados en este reporte son alentadores en la medida en la que abren la puerta para futuros estudios, orientando a ingenieros y encargados de instituciones técnico-científicas en la aplicación de metodologías diversas para el modelaje de eventos extremos que ocasionan inundaciones. De igual manera la metodología permitirá la elaboración de mapas de amenaza con precisión a nivel de comunidades, algo que es sumamente necesario para mejorar los sistemas de alerta temprana, así como para apoyar a las autoridades municipales en la planificación de esquemas de ordenamiento territorial y de esta manera el inicio de esquemas de desarrollo más sostenibles a nivel rural.

Con respecto a los sistemas de alerta temprana, la elaboración de modelos de caracterización hidrológica de crecidas permitirá la generación de protocolos mas ajustados al comportamiento real de la cuenca, algo que se manifestará de dos formas:

estar en capacidad de determinar cuales comunidades se verán afectadas por los diversos fenómenos y

estar en capacidad de determinar a que hora se puede esperar que las crecidas lleguen a diversas zonas de las planicies de inundación y por lo tanto, a que hora se podrán ver afectadas las diversas comunidades cuando se manifieste un desbordamiento.

Como resultado de modelar eventos de diversas naturaleza, el siguiente paso será la elaboración de protocolos de operación de los sistemas de alerta temprana, en los cuales se plasmarán los resultados que emanan de este estudio. Posteriormente se espera utilizar la información sobre la envergadura de los desbordamientos para generar mapas de riesgo, donde se unan amenazas y vulnerabilidades.

De manera paralela, se tiene contemplado sensibilizar a las autoridades locales y a miembros de las comunidades al respecto de esta nueva información con el afán de que comprendan de mejor manera el porqué de las inundaciones en la zona y estar entonces en la capacidad de tomar decisiones en torno al desarrollo social de las comunidades utilizando esta información.

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REFERENCIAS V. T. Chou, D. R. Maidment, L. W. Mays, Hidrología Aplicada, MacGraw Hill, 1993. 584 pp.

J. C. Villagrán, Análisis Morfométrico de las Cuencas Lean, San Juan, Perla y Cangrejal. Reporte de Consultoría, 2003. 40 pp.

COPECO, OEA, ECHO Manual para la Predicción de Inundaciones en la Cuenca del Río Lean. Inédito, 1995.

L. L. Maradiaga, Módulo II, Análisis Hidrológico, Diseño de Sistemas de Alerta y Medición Hidrológica, Proyecto OEA/ECHO/COPECO, 1998.

Cuerpo de Ingenieros de los EEUU, Flood Runoff Análisis, Manual del Ingeniero, 1994.

Cuerpo de Ingenieros de los EEUU, Flood Runoff Análisis, Manual del Ingeniero, 1994.

Cuerpo de Ingenieros de los EEUU, Hydrologic Modeling System, HEC-HMS Versión 2, Manual del Usuario, 2000.

Cuerpo de Ingenieros de los EEUU, River Analysis System, HEC-RAS Versión 3.1, Manual del Usuario, 2002.

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