Introducción a las Tecnicas de Microzonificación para ... · el grado de exposición a la...
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Introducción a las Tecnicas de Microzonificación para
Inundaciones
Roberto Campaña Toro, MSc. Ing.Maestria en Ingeniería Fluvial , Delft – Holanda
Jefe de Investigación de Instituto de Mitigación de Efectos del Fenómeno El Niño – IMEFEN – CISMID
• El mapa de riesgos es un producto de la microzonificación.
• En este mapa se zonifica un sectorgeografico en función de la conjunción entre amenazas y vulnerabilidad que posee.
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• Las amenazas se zonifican en función desus características particulares.
• En el caso de inundaciones, las categorias pueden ser: por desbordes, por precipitación, por flujo subterraneo, etc.
EVALUACION DE AMENAZAS:
• Es necesario contar con estudios básicos: hidrología, cobertura, topografia, etc.
• La extension de la zona inundada debe realizarsecon modelos matemáticos adecuados.
• Es necesario calibrar los resultados de la modelación con datos históricos.
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• Las amenazas se asocion a una probabilidadde ocurrencia llamada comunmente “ Periodode Retorno”
Fuente: Flood management support system : Inondabilité method - CEMAGREF
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Fuente: Guidelines on Flash Flood Prevention and Mitigation . Alessandro G. Colombo, JavierHervás and Ana Lisa Vetere Arellano .2002
Superposición de peligros
Fuente: Plan dePrevencion y Mitigacionde Desastres Naturales en la Ciudad de Ica – J.Mallqui (1999)
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MAPA DE PELIGROS
Fuente: Plan de Prevencion y Mitigacion de Desastres Naturales en la Ciudad de Ica – J. Mallqui (1999)
Zonificación de Vulnerabilidad
Fuente: Flood management support system : Inondabilité method - CEMAGREF
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• La vulnerabilidad se zonifica en función delas características de la infraestructura que puede ser afectada por la amenaza.
• Ejemplos: Por el tipo de material, por las caracteristicas del suelo de cimentación, porel grado de exposición a la amenaza, etc.
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EVALUACION DE VULNERABILIDAD
• La vulnerabilidad se cuantifica en función decriterios subjetivos asignados por un equipo multidisciplario.
• De acuerdo a estos criterios la vulnerabilidad esmayor mientras mas susceptible a daño sea lainfraestructura.
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Estudios que incluiría una zonificación de
vulnerabilidad•Mapa de uso de suelo: categorias (zona residencial, servicios, campos agricolas, zona industrial, areas libres, •Mapa de puntos críticos: zonas de falla anteriores, canalizaciones insuficientes, estructuras con estrechamiento excesivo, vulnerabilidad en diques•Material y Estado actual de Edificaciones e Infraestructura
Levantamiento de Daños
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Levantamiento de Daños - Viviendas Afectadas por Inundación
Fuente: Plan de Prevencion y Mitigacion de Desastres Naturales en la Ciudad de Ica – J. Mallqui (1999)
Fuente: Flood management support system : Inondabilité method - CEMAGREF
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Zonificación de Riesgos
Fuente: Flood management support system : Inondabilité method - CEMAGREF
Mapa de Amenaza
Mapa de Riesgos
Mapa de Vulnerabilidad
•Los riesgos resultan de la conjunción de las amenazas y lavulnerabilidad fisica.
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EVALUACION DEL RIESGO• Se emplean matrices para la valoración del
riesgo.
Riesgo = Amenaza x Vulnerabilidad
Fuente: Guidelines on Flash Flood Prevention and Mitigation . Alessandro G. Colombo, JavierHervás and Ana Lisa Vetere Arellano .2002
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Fuente: Guidelines on Flash Flood Prevention and Mitigation . Alessandro G. Colombo, JavierHervás and Ana Lisa Vetere Arellano .2002
Qué estudios incluye una zonificación de amenaza a corto
plazo?
•Estudio Hidrológico
•Estudio Topográfico
•Estudio Hidráulico
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Estudios adicionales que incluiría una zonificación de amenaza a
largo plazo•Estudio fluviomorfológico
•Monitoreo
Estudio Hidrológico• Objetivo:
- Análisis de la naturaleza de la amenaza (Rapidez de crecidas)- Definicion de mecánica del proceso de inundacion (por aporte
de cuenca, por lluvias locales, por flujo subterraneo).- Estimar caudales picos e hidrogramas de crecidas.
• Actividades: - Delimitacion de cuencas de aporte, procesamiento y analisis
estadistico de informacion hidrologica e hidrometeorologica.
Herramientas:
- Datos de precipitacion, descarga, niveles, etc, - Software hidrologico.
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Estudio Topográfico
• Objetivo:–Caracterizar el relieve del cauce principal y planicies del rio en el tramo en estudio. –Categorizar las formas caracteristicas del relieve relacionadas con flujos de agua (hondonadas, zona de quebrada, etc.)
• Actividades:-Levantamientos topograficos de cauce principal y planicies de inundacion.
• Herramientas:- Cartografia Basica, fotografias aereas y satelitales- Equipo Topografico de precision
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Estudio Hidráulico• Objetivos:
- Delimitar zonas inundables - Estimar parámetros hidráulicos en posibles zonas de inundación (niveles de agua, velocidades, etc)
• Actividades:- Recopilación de referencias históricas y realizacion de mediciones.- Procesamiento de informacion topográfica e hidrológica.
• Herramientas- Software hidráulico
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MODELO UNI-DIMENSIONAL
- SE APLICA EN CASO EL PROBLEMA PUEDA ESQUEMATIZARSE COMO UNI-DIMENSIONAL.
- EL MODELO HEC-RAS ESTA BASADO EN LA APLICACIÓN DE LA ECUACION DE LA ENERGIA EN EL TRAMO EN ESTUDIO.
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SECCIÓN TRANSVERSALPERFIL LONGITUDINAL
TABLA DE CARACTERISTICAS HIDRÁULICAS
RESULTADOS
MODELO BI-DIMENSIONAL
- Se aplica cuando el caso analizado escapa de la potencialidad de un modelo uni-dimensional.
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Estudio Fluviomorfológico• Objetivos
- Caracterizar dinámica del Rio.- Cuantificar procesos morfologicos relevantes en el manejo de inundaciones.
• Actividades
- Recopilación de información básica.- Procesamiento de información básica
• Herramientas
- Informacion Básica: Fotografías Aéreas, Imágenes Satelitales, Referencias Históricas, Levantamiento, Topográfico y Evolución del cauce
- Modelos Matemáticos.
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CALCULO DE LA SOCAVACION GENERAL:
RIO LLALLI:
CAUDAL Periodo Area Ancho Tirante Coef. de Coef Diámetro Factor Tirante en la Coeficiente Socavación ProfundidadDEL RIO de retorno hidraulica efectivo medio-A/Be contracción f(TR) medio Progresiva Alfa general de socav.
Qmax TR A Be dm u β Dm X do α dsg Psocm3/s años m. m. m. Adim Adim mm. Adim m. m. m. m.
650 100 266,88 156,69 1,70 1,00 1,00 20,00 0,320 1,500 1,708 1,78 0,28
650 100 266,88 156,69 1,70 1,00 1,00 20,00 0,32 2,900 1,708 4,08 1,18