Una modelación hidráulica para poder calcular el movimiento no estacionario a superficie libre

Las cuencas actúan como sistemas de procesos y repuestas en donde la escorrentía superficial es las consecuencia más evidente, además responsable de catástrofes naturales y desastres naturales. Los climas semiáridos son un caso particular donde la circulación hídrica acontece como respuesta a precipitaciones que superen unos determinados umbrales de intensidad y magnitud. (mexico)

Las ramblas son corrientes fluviales efímeras en las que solo circula agua durante escasos días al año y siempre con resultado de precipitaciones de fuerte intensidad horaria. Los ríos-ramblas ocupan un puesto intermedio entre los ríos y las ramblas. Sus cuencas tienen mayor extensión que las anteriores, son inferiores a 2m³/s pero habitualmente registran valores mínimos a 1m³/s, cuando no reciben exportaciones extraordinarias. Las ramblas y los ríos-ramblas sobre su escorrentía superficial es la respuesta hidrológica a las precipitaciones de una fuerte intensidad horaria. La construcción teórica de un sistema hidrológico orientado al estudio de la escorrentía determina los elementos que la componen y la caracterización conjunto de los principios y reglas que lo relacionan. Estas magnitudes proporcionan de forma esencial las delimitaciones de las zonas inundables de una cuenca y evidentemente, para cartografiar el riesgo de un territorio en función. (mexico)

La escorrentía superficial existe cuando la tasa de precipitación es mayor que la de infiltración en el suelo. Inicialmente cuando la lluvia cae en un suelo seco, la infiltración puede ser mayor, a medida que el suelo se humedece, la infiltración disminuye y se comienza a llenar las depresiones del suelo. Cuando se llenan todas las depresiones y las precipitaciones mayor que la infiltración, se inicia la escorrentía. (arguelo, 2009)

Una modelación hidráulica para poder calcular el movimiento no estacionario a superficie libre, las ecuaciones se basan en la conservación de la masa y un balance en fuerzas. Se obtienen las ecuaciones unidimensionales del flujo no estacionario conocido como ecuaciones de saint venant. (Teixeira, 2010).

La estimación de caudales de avenida para cada una de las ramblas en estudio se ha realizado sobre la base de tormentas de diseño con diferentes periodos de retorno. Se calcula la altura del agua mediante el modelo hidráulico HEC-GeoRAS (aplicación de Hec-RAS para entornos SIG –ArcView–). Estos programas y aplicaciones son muy importantes para la predicción y simulación de inundaciones, pero no se debe olvidar que únicamente son elementos complementarios. El programa permite simplificar un flujo turbulento, además de que trabaja con secciones no regulares cuenta con un cauce principal y llanuras de inundación lo que lo hace hacer más flexible y practico con otros modelos hidráulicos.

Una de las grandes ventajas de este tipo de entornos es la de extraer directamente secciones transversales georreferenciadas

...