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.

Chiguailaf Chiguailaf, Cristian Renato

Español

2019

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.

Pronosticos de inundaciones

Pronósticos hidrológicos

Inundaciones

Monitoreo

Pronósticos probables (Meteorología)

Geomorfología

Hidrología

Río Trancura (Chile)

Currarrehue (Chile)

Ingeniería Civil

Universidad de La Frontera, Temuco, Chile

Universidad de La Frontera, Dirección de Bibliotecas y Recursos de Información

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Tesis

1940

Zambrano Bigiarini, Mauricio

Fustos Toribio, Ivo

Ingeniería civil

Licenciado en Ciencias de la Ingeniería

15, 64 hojas : tablas, figuras.

https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/

NG