Zonificación Ambiental del por Riesgo a Inundación

|Zonificación Ambiental del por Riesgo a Inundación

Zonificación  del Riesgo por Inundación en la Subcuenca del Río Balsillas a Través del Uso de Herramientas de Modelación y Sistemas de Información Geográfica.

Zoning of Flood Risk in the Balsillas River Sub-basin Through the Use of Modeling Tools and Geographic Information Systems.

Angie Carolina Ascencio Rodríguez1, William Javier Barragán Cifuentes2,

Luz Mery Diaz Roncancio3, Daniel Felipe Díaz Triana2,

aascencior@ucentral.edu.co1, wbarraganc@ucentral.edu.co4, ldiazr2@ucentral.edu.co3

ddiazt1@ucentral.edu.co2,

Leonardo Serrato Lozano

Ingeniero Forestal

Director

Programa de Ingeniería ambiental

Universidad Central.

Bogotá, D.C

2019

Resumen

El presente estudio muestra la zonificación del riesgo por inundación en la subcuenta del rio Balsillas, para ello se empleó un modelo metodológico hidrológico que tiene como finalidad la identificación de las zonas que están en riesgo de inundación; para poder llegar a este resultado se utilizaron las herramientas HEC-HMS junto con el Sistema de Información Geográfica (ArcGIS) y HEC-RAS, estas nos permiten simular procesos de lluvia-escurrimiento en sistemas dendríticos de cuencas

Las consideraciones adoptadas en este proyecto se definieron teniendo en cuenta la información existente y las características específicas de la subcuenca como: el relieve, sistema  de drenaje, las formaciones de suelo y usos; a partir de estos se lleva a un comportamiento que se ve reflejado en eventos climatológicos como las lluvias. Para determinar el comportamiento de la precipitación  en la zona de estudio se elaboraron hietogramas de diseño de lluvia, curva número y curvas IDF, que fueron utilizados para alimentar las condiciones de contorno del modelo hidrológico empleado.

El resultado de la modelación realizada arroja las zonas de mayor vulnerabilidad según los criterios de amenaza establecidos. A lo largo del trayecto del río hay zonas en las que se puede observar un nivel de riesgo muy alto y alto que varía para cada periodo de retorno pero no de manera significativa; como el costado sur de Subachoque y norte de Madrid. Los caudales picos obtenidos fueron 0.6 m3/s para T.R de 2 años, 0.7 m3/s para T.R de 5 años y 0.8 m3/s para T.R de 10 años.

Palabras clave: Riesgo por inundación, zonificación, modelación, morfometría, relieve, río principal, precipitación, curva IDF, HEC-HMS y HEC-RAS

Abstract

The present study shows the zoning of the flood risk in the Balsillas river sub-account, for this purpose a hydrological methodological model was used to identify the areas that are at risk of flooding; In order to reach this result, the HEC-HMS tools were used together with the Geographic Information System (ArcGIS) and HEC-RAS, these allow us to simulate rain-runoff processes in dendritic basin systems

The considerations adopted in this project were defined taking into account the existing information and the specific characteristics of the sub-basin such as: relief, drainage system, soil formations and uses; from these it leads to a behavior that is reflected in weather events such as rains. To determine the behavior of precipitation in the study area, rain design hietograms, number curve and IDF curves were developed, which were used to feed the boundary conditions of the hydrological model used.

The result of the modeling carried out throws the areas of greatest vulnerability according to the established threat criteria. Along the river route there are areas where a very high and high level of risk can be observed that varies for each return period but not significantly; like the south side of Subachoque and north of Madrid. The peak flows obtained were 0.6 m3 / s for T.R of 2 years, 0.7 m3 / s for T.R of 5 years and 0.8 m3 / s for T.R of 10 years.

Introducción.

La subcuenta del Río Balsillas  se encuentra ubica al este de la Sabana de Bogotá, Comprende los municipios de Funza, Mosquera, Madrid, Bojacá, El Rosal, Subachoque y Facatativá. (CAR, 2006). Los afluentes  más importantes son el río Subachoque y  Bojacá.  Para la zona de estudio se registra que para los años  1988, 2000, 2006 y 2012 algunos municipios que la conforman registraron afectaciones  a causa de las inundaciones debido  al fenómeno de la niña y a factores físicos de ordenamiento territorial  (IDEAM, 2018). Recientemente  en el año   2017 la unidad de gestión de riesgo  consigan un nuevo evento debido a este fenómeno.

De acuerdo con las revisiones bibliográficas, se identificó en la subcuenca hidrográfica del río Balsillas que las zonas críticas de inundación y encharcamiento afectaron principalmente el sector agrícola y social, impactando negativamente fuentes de empleo y la economía de los habitantes de la región (CAR, 2006).  Según Gómez, (2012) se evidenció para las inundaciones del 2012, 7 veredas perdieron cultivos transitorios debido a esto.

Con  el fin de poder determinar el nivel de riesgo de inundación que se presenta en la zona de estudio, se utilizaron herramientas  de sistemas de información  geográfica y modelamiento hídrico, que de acuerdo a la metodología planteado por (Caro C & Bayona J, 2018), realiza  una  caracterización  biofísica  de la subcuenca del río Balsillas y así a través de un tratamiento  de información geográfica  identifica las zonas susceptibles a inundaciones como producto final se realiza una zonificación del área de estudio por  el nivel de riesgo y vulnerabilidad.

        Objetivos General

Zonificar el riesgo por inundación en la subcuenca del río Balsillas, mediante la aplicación de software de procesamiento geográfico y modelamiento hídrico.

Objetivos Específicos

• Realizar la caracterización biofísica de la subcuenta hidrográfica del río Balsillas, mediante la recopilación y procesamiento de información primaria y secundaria. 
• Desarrollar un modelo hidrológico de lluvia-escorrentía para determinar las zonas en riesgo al fenómeno de inundación.  
• Realizar una propuesta técnica de manejo para mitigar el riesgo por inundación en la subcuenca hidrográfica.

Materiales y Métodos

La metodología usada para la modelación de esta cuenca se basó en lo planteado por (Caro C & Bayona J, 2018) que corresponde a la elaboración de un modelo hidrológico de inundación para la determinación del riesgo y en el esquema metodológico de modelamiento y simulación hídrica visto en la correspondiente asignatura de la malla curricular del programa de Ingeniería Ambiental de la Universidad Central. Para presentar una modelación completa se usaron herramientas de modelación y sistemas de información geográfica (ArcGIS). Este trabajo se manejó en cuatro fases de ejecución.

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