Análisis de riesgo de inundaciones en las áreas costeras del Río de la Plata considerando Cambio Climático

Tesis de grado en Ingeniería Civil

FACULTAD DE INGENIERÍA

UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRES

Análisis de riesgo de duración de inundaciones

en las áreas costeras del Río de la Plata

considerando Cambio Climático

EMILIO ALEJANDRO LECERTUA

2010

Tesis de grado en Ingeniería Civil

Facultad de Ingeniería

Universidad de Buenos Aires

Análisis de riesgo de duración de inundaciones en las

áreas costeras del Río de la Plata considerando

Cambio Climático

Tesista: Emilio Alejandro Lecertua

Tutor: Dr. Ángel Nicolás Menéndez (Facultad de Ingeniería, UBA)

Fecha de presentación: Marzo del 2010

Tribunal examinador:

1. Ing. Pablo Bronstein (Facultad de Ingeniería, UTN)

2. Dra. Inés Camilloni (Facultad de Ciencias Exactas, UBA)

3. Ing. Juan Hoopwood (Facultad de Ingeniería, UBA)

I

RESUMEN

La Región Metropolitana de Buenos Aires representa la zona más densamente

poblada del país, un extensa área de esta región se considera vulnerable a las inundaciones

durante el pasaje de ondas de tormenta conocidas usualmente como "Sudestadas".

En la presenta tesis se presenta una metodología para la construcción de mapas de

riesgo de inundación sobre la costa argentina del Río de la Plata. Estos mapas se

construyen para un escenario de línea de base (década de 1990) y dos escenarios futuros de

Cambio Climático (década de 2030 y 2070), permitiendo evaluar las alturas y duraciones

de las inundaciones para diferentes períodos de retorno.

Para llevar a cabo los mapas de riesgo de inundación se utilizó un modelo

hidrodinámico denominado RPP-2D, previamente calibrado y verificado, que permite

representar la dinámica del Río de la Plata. Con el modelo se han obtenido niveles del río

en estaciones de control, que permiten generar diferentes análisis estadísticos. Por un lado

se estudió la frecuencia de ocurrencia de eventos para el caso de recurrencias intranuales y

por el otro se efectuó un análisis de extremos bivariado para el caso de recurrencias

interanuales. Con la información estadística y el modelo digital del terreno se

construyeron los respectivos mapas de riesgo de inundación.

II

Análisis de riesgo de duración de inundaciones en las áreas costeras

del Río de la Plata considerando Cambio Climático

1. INTRODUCCIÓN ...........................................................................................................................1

1.1. PLANTEO DEL PROBLEMA ......................................................................................................1

1.2. INFLUENCIA DEL CAMBIO CLIMÁTICO...................................................................................3

1.2.1. GASES DE EFECTO INVERNADERO ..........................................................................................3

1.2.2. TEMPERATURA .......................................................................................................................5

1.2.3. NIVEL MEDIO DEL MAR ..........................................................................................................6

1.2.4. PRECIPITACIONES...................................................................................................................7

1.2.5. CIRCULACIÓN ATMOSFÉRICA ................................................................................................8

1.3. ANTECEDENTES DEL TRABAJO ...............................................................................................8

1.4. OBJETIVOS DE LA TESIS .........................................................................................................8

1.5. ORGANIZACIÓN DE LA TESIS ..................................................................................................9

2. ANÁLISIS DE EVENTOS ............................................................................................................11

2.1. FRECUENCIA DE OCURRENCIA DE EVENTOS ........................................................................11

2.1.1. VALOR UMBRAL DE INUNDACIÓN ........................................................................................11

2.1.2. FRECUENCIA DE DURACIONES .............................................................................................13

2.1.3. FILTRADO DE MAREA ASTRONÓMICA ..................................................................................16

2.2. RECURRENCIA DE EVENTOS EXTREMOS...............................................................................20

2.2.1. DISTRIBUCIONES MARGINALES ...........................................................................................23

2.2.1.1. IDENTIFICACIÓN DE EVENTOS ..............................................................................................23

2.2.1.2. ESTIMACIÓN DE PARÁMETROS .............................................................................................24

2.2.1.3. PROBABILIDAD EMPÍRICA ....................................................................................................25

2.2.1.4. DISTRIBUCIONES MARGINALES DE PICOS Y DURACIONES ..................................................26

2.2.2. DISTRIBUCIÓN CONJUNTA ...................................................................................................30

2.2.3. DISTRIBUCIONES CONDICIONALES ......................................................................................32

2.2.4. APLICACIÓN DE LAS FUNCIONES DE DISTRIBUCIÓN .............................................................33

3. MODELACIÓN DE EVENTOS ..................................................................................................38

3.1. PLANTEO GENERAL ..............................................................................................................38

3.1.1. SOFTWARE HIDROBID .......................................................................................................38

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