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#1940
Creación de un prototipo de sistema de alerta temprana para inundaciones a escaladiaria para la subcuenca del Río Trancura en Curarrehue, región de La Araucanía.
Tesis

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  • Título
    Creación de un prototipo de sistema de alerta temprana para inundaciones a escaladiaria para la subcuenca del Río Trancura en Curarrehue, región de La Araucanía.
    Autor
    Chiguailaf Chiguailaf, Cristian Renato
    Profesor Guía
    Zambrano Bigiarini, Mauricio
    Profesor Guía
    Fustos Toribio, Ivo
    Año
    2019
    Carrera
    Ingeniería civil
    Grado Académico
    Licenciado en Ciencias de la Ingeniería
    Editorial
    Universidad de La Frontera, Temuco, Chile
    Resumen
    Durante las últimas décadas las zonas aledañas al Río Trancura se han visto afectadas por inundaciones en diversas oportunidades, ocasionando importantes daños de infraestruc tura y de conectividad vial. Debido a esto, resulta de vital importancia poder anticipar los eventos de inundación con un tiempo tal que permita una gestión eficiente del riesgo y una disminución de los impactos sociales, económicos y ambientales en la zona. Este trabajo presenta WRF − TUWmodel, una prueba de concepto de un prototipo de sistema de alerta temprana para inundaciones en la comuna de Curarrehue, región de La Araucanía. Este prototipo acopla un modelo de pronósticos meteorológicos con un modelo hidrológico de precipitación-escorrentía para obtener pronósticos de caudales con 24, 48 y 72 horas de anticipación. Los pronósticos meteorológicos fueron generados con el modelo Weather Research and Forecasting (WRF), con una resolución espacial de 4 km y una resolución temporal horaria. La transformación de las forzantes meteorológicas en caudales a la salida de la cuenca estudiada (Río Trancura en Curarrehue) se realizó con el modelo hidrológico TUWmodel, agregado a nivel de cuenca y con una resolución temporal diaria. Las variables de precipitación y temperatura del aire entregadas por WRF fueron comparadas contra los valores registrados en 7 estaciones meteorológicas mediante una comparación punto-píxel. Los parámetros del modelo hidrológico se obtuvieron mediante calibración automática para un período de 11 años (01 enero de 1979 a 31 diciembre de 1989), utilizando la versión estándar 2011 del algoritmo de optimización global Particle Swarm Optimization (PSO), y la eficiencia de Kling-Gupta modificada como función objetivo. Los resultados del modelo hidrológico fueron posteriormente verificados durante un período de 27 años (01 enero de 1990 a 31 diciembre de 2016). Esta prueba de concepto fue utilizada para simular 2 eventos ocurridos entre el 26 de julio y el 30 de noviembre del 2019. Los resultados obtenidos confirman la dificultad de WRF para reproducir la distribución espacial de la precipitación en zonas de topografía compleja, pero también el buen desempeño que tiene para reproducir la temperatura del aire. Los resultados obtenidos por WRF − TUWmodel para los dos eventos analizados permiten concluir que este sistema acoplado, a pesar de no acertar en la magnitud exacta del caudal pronosticado, si es capaz de generar una alerta con 3 días de anticipación indicando que un evento importante va a ocurrir. Por esto, WRF − TUWmodel podría llegar a constituir una importante herramienta de apoyo a la toma de decisiones en la comuna de Currarehue, permitiendo contar con información 3 días antes de la ocurrencia de un evento de inundación. Esto permitiría tomar oportunamente medidas preventivas para resguardar tanto la vida de las personas, como la infraestructura local y servicios básicos.
    Idioma
    Español
    Descripción
    15, 64 hojas : tablas, figuras.
    Derechos de Autor
    Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional.
    Titular derechos de autor
    Universidad de La Frontera, Dirección de Bibliotecas y Recursos de Información
    Creative Commons
    https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
    Materia
    Pronosticos de inundaciones
    Materia
    Pronósticos hidrológicos
    Materia
    Inundaciones
    Materia
    Monitoreo
    Materia
    Pronósticos probables (Meteorología)
    Materia
    Geomorfología
    Materia
    Hidrología
    Materia
    Río Trancura (Chile)
    Materia
    Currarrehue (Chile)
    Materia
    Ingeniería Civil
    Tipo de Documento
    Tesis
    Catalogador
    NG
  • dc.title
    Creación de un prototipo de sistema de alerta temprana para inundaciones a escaladiaria para la subcuenca del Río Trancura en Curarrehue, región de La Araucanía.
    dc.creator
    Chiguailaf Chiguailaf, Cristian Renato
    dc.contributor.advisor
    Zambrano Bigiarini, Mauricio
    dc.contributor.advisor
    Fustos Toribio, Ivo
    dc.date
    2019
    dc.contributor.carrera
    Ingeniería civil
    dc.description.grado
    Licenciado en Ciencias de la Ingeniería
    dc.publisher
    Universidad de La Frontera, Temuco, Chile
    dc.description.abstract
    Durante las últimas décadas las zonas aledañas al Río Trancura se han visto afectadas por inundaciones en diversas oportunidades, ocasionando importantes daños de infraestruc tura y de conectividad vial. Debido a esto, resulta de vital importancia poder anticipar los eventos de inundación con un tiempo tal que permita una gestión eficiente del riesgo y una disminución de los impactos sociales, económicos y ambientales en la zona. Este trabajo presenta WRF − TUWmodel, una prueba de concepto de un prototipo de sistema de alerta temprana para inundaciones en la comuna de Curarrehue, región de La Araucanía. Este prototipo acopla un modelo de pronósticos meteorológicos con un modelo hidrológico de precipitación-escorrentía para obtener pronósticos de caudales con 24, 48 y 72 horas de anticipación. Los pronósticos meteorológicos fueron generados con el modelo Weather Research and Forecasting (WRF), con una resolución espacial de 4 km y una resolución temporal horaria. La transformación de las forzantes meteorológicas en caudales a la salida de la cuenca estudiada (Río Trancura en Curarrehue) se realizó con el modelo hidrológico TUWmodel, agregado a nivel de cuenca y con una resolución temporal diaria. Las variables de precipitación y temperatura del aire entregadas por WRF fueron comparadas contra los valores registrados en 7 estaciones meteorológicas mediante una comparación punto-píxel. Los parámetros del modelo hidrológico se obtuvieron mediante calibración automática para un período de 11 años (01 enero de 1979 a 31 diciembre de 1989), utilizando la versión estándar 2011 del algoritmo de optimización global Particle Swarm Optimization (PSO), y la eficiencia de Kling-Gupta modificada como función objetivo. Los resultados del modelo hidrológico fueron posteriormente verificados durante un período de 27 años (01 enero de 1990 a 31 diciembre de 2016). Esta prueba de concepto fue utilizada para simular 2 eventos ocurridos entre el 26 de julio y el 30 de noviembre del 2019. Los resultados obtenidos confirman la dificultad de WRF para reproducir la distribución espacial de la precipitación en zonas de topografía compleja, pero también el buen desempeño que tiene para reproducir la temperatura del aire. Los resultados obtenidos por WRF − TUWmodel para los dos eventos analizados permiten concluir que este sistema acoplado, a pesar de no acertar en la magnitud exacta del caudal pronosticado, si es capaz de generar una alerta con 3 días de anticipación indicando que un evento importante va a ocurrir. Por esto, WRF − TUWmodel podría llegar a constituir una importante herramienta de apoyo a la toma de decisiones en la comuna de Currarehue, permitiendo contar con información 3 días antes de la ocurrencia de un evento de inundación. Esto permitiría tomar oportunamente medidas preventivas para resguardar tanto la vida de las personas, como la infraestructura local y servicios básicos.
    dc.language
    Español
    dc.physicaldescription
    15, 64 hojas : tablas, figuras.
    dc.rights
    Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional.
    dc.rights.holder
    Universidad de La Frontera, Dirección de Bibliotecas y Recursos de Información
    dc.rights.uri
    https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
    dc.subject
    Pronosticos de inundaciones
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    Pronósticos hidrológicos
    dc.subject
    Inundaciones
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    Monitoreo
    dc.subject
    Pronósticos probables (Meteorología)
    dc.subject
    Geomorfología
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    Hidrología
    dc.subject
    Río Trancura (Chile)
    dc.subject
    Currarrehue (Chile)
    dc.subject
    Ingeniería Civil
    dc.type
    Tesis
    dc.ufro.catalogador
    NG

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