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Centro Nacional de Prevención de Desastres CENTRO NACONAL DE PREVECIÓN DE DESASTRES Subdirección de Riesgos por Inundación ______________________________ - Enero de 2013 - ELABORACIÓN DE MAPAS DE PELIGRO, VULNERABILIDAD Y RIESGO POR INUNDACIONES, EMPLEANDO COMO HERRAMIENTA UN MODELO BIDIMENSIONAL. CASO DE APLICACIÓN: POZA RICA DE HIDALGO, VER.

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Centro Nacional de Prevención de Desastres

CENTRO NACONAL DE PREVECIÓN DE DESASTRES

Subdirección de Riesgos por Inundación ______________________________

- Enero de 2013 -

ELABORACIÓN DE MAPAS DE PELIGRO,

VULNERABILIDAD Y RIESGO POR INUNDACIONES,

EMPLEANDO COMO HERRAMIENTA UN MODELO

BIDIMENSIONAL. CASO DE APLICACIÓN: POZA RICA DE

HIDALGO, VER.

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Centro Nacional de Prevención de Desastres

Problemática

• Entre los desastres originados por fenómenos naturales, las inundaciones son los que ocurren

con mayor frecuencia; sin embargo, en México muy pocos mapas de peligro, vulnerabilidad y

riesgo ante inundaciones han sido elaborados considerando los parámetros que definen cada

uno de dichos conceptos.

• Algunos mapas únicamente señalan con puntos los lugares donde han ocurrido inundaciones,

sin indicar cuándo ocurrieron, la extensión que cubrieron, el nivel alcanzado, etc. En el caso

de los mapas que representan zonas de inundación, en general, no están asociados a un

periodo de retorno.

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Problemática

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Problemática

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Mapas de peligro

P E L I G R O

Probabilidad de que ocurra un evento de determinada intensidad

Probabilidad de ocurrencia

Intensidad

Nivel

Velocidad

Periodo de retorno

Duración

Estudio hidrológico

Modelización

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Modelos unidimensionales vs. bidimensionales

• Los modelos unidimensionales son de gran

utilidad cuando la geometría de un río o

canal se puede definir fácilmente por una

línea longitudinal.

• Sin embargo, la necesidad de analizar

fenómenos de mayor complejidad, llevó al

desarrollo de los modelos bidimensionales.

• En hidráulica fluvial, se emplean para

analizar planicies de inundación,

confluencia de cauces, flujo en cauces muy

anchos e irregulares, entre otros.

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Modelos unidimensionales vs. bidimensionales

CARACTERÍSTICAS UNIDIMENSIONALES BIDIMENSIONALES

Insumos x

Complejidad en su

construcción x

Requerimientos

computacionales x

Aproximación a la

realidad x

Complejidad de sus

resultados x

Visualización de

resultados x

Costo x

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Representación del peligro en un mapa

Nivel Por nivel (m)

Muy alto >2.0

Alto 1.0-2.0

Medio 0.5-1.0

Bajo 0.0.2-0.5

Muy Bajo 0.0-0.2

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Mapas de vulnerabilidad

VULNERABILIDAD

Predisposición de los sistemas expuestos a ser afectados

Sistemas expuestos

Susceptibilidad a sufrir daños

Población

Vivienda

Infraestructura

Datos del INEGI

Funciones de vulnerabilidad

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Vulnerabilidad de la vivienda en México

TIPO VULNERABILIDAD

I Muy Alta

II Alta

III Media

IV Baja

V Muy Baja

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Vulnerabilidad de la vivienda en México

TIPO MATERIAL EN MUROS DE LA VIVIVENDA

M1 Material de desecho

M2 Láminas de cartón

M3 Lámina de asbesto o metálica

M4 Carrizo, bambú o palma

M5 Embarro o bajareque

M6 Madera

M7 Adobe

M8 Tabique, ladrillo, block, piedra, cantera, cemento o concreto

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Vulnerabilidad de la vivienda en México

TIPO MATERIAL EN TECHOS DE LA VIVIVENDA

T1 Material de desecho

T2 Láminas de cartón

T3 Lámina de asbesto o metálica

T4 Palma, tejamanil o madera

T5 Teja

T6 Losa de concreto, tabique, ladrillo o terrado con viguería

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Vulnerabilidad de la vivienda en México

COMBINACIÓN COMBINACIONES DEL TIPO DE MATERIAL

PARA EL TECHO Y PARA LOS MUROS

1 Vivienda con Muros y Techo de Material de desecho

2 Vivienda con Muros y Techo de Lámina de cartón

3 Vivienda con Muros de Lámina de cartón y Techo de Lámina de asbesto o metálica

4 Vivienda con Muros de Lámina de asbesto o metálica y Techo de Lámina de cartón

5 Vivienda con Muros de Carrizo, Bambú o Palma y Techo de Lámina de cartón

6 Vivienda con Muros de Carrizo, Bambú o Palma y Techo de Lámina de asbesto o metálica

7 Vivienda con Muros de Embarro o Bajareque y Techo de Lámina de cartón

8 Vivienda con Muros de Embarro o Bajareque y Techo de Lámina de asbesto o metálica

9 Vivienda con Muros de Embarro o Bajareque y Techo de Palma, Tejamanil o Madera

10 Vivienda con Muros de Madera y Techo de Lámina de cartón

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COMBINACIÓN COMBINACIONES DEL TIPO DE MATERIAL

PARA EL TECHO Y PARA LOS MUROS

11 Vivienda con Muros de Madera y Techo de Lámina de asbesto o metálica

12 Vivienda con Muros de Adobe y Techo de Lámina de cartón

13 Vivienda con Muros de Adobe y Techo de Lámina de asbesto o metálica

14 Vivienda con Muros de Adobe y Techo de Lámina de Palma, Tejamanil o Madera

15 Vivienda con Muros de Adobe y Techo de Lámina de Teja

16 Vivienda con Muros de Tabique, Ladrillo, Block, Piedra, Cantera, Cemento o Concreto y Techo de Lámina de cartón

17 Vivienda con Muros de Tabique, Ladrillo, Block, Piedra, Cantera, Cemento o Concreto y Techo de Lámina de asbesto o metálica

18 Vivienda con Muros de Tabique, Ladrillo, Block, Piedra, Cantera, Cemento o Concreto y Techo de Palma, Tejamanil o Madera

19 Vivienda con Muros de Tabique, Ladrillo, Block, Piedra, Cantera, Cemento o Concreto y Techo de Teja

20 Vivienda con Muros de Tabique, Ladrillo, Block, Piedra, Cantera, Cemento o Concreto y Techo de Losa de Concreto, Tabique, Ladrillo o Terrado con Viguería

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Vulnerabilidad de la vivienda en México

Tipo Vulnerabilidad

IV Baja

NO SÍ

Tipo IV Tipo V

¿Posee automóvil

y computadora?

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Funciones de vulnerabilidad

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

0.0

0 -

0.2

0

0.2

0 -

0.4

0

0.4

0 -

0.6

0

0.6

0 -

0.8

0

0.8

0 -

1.0

0

1.0

0 -

1.2

0

1.2

0 -

1.4

0

1.4

0 -

1.6

0

1.6

0 -

1.8

0

1.8

0 -

2.0

0

2.0

0 -

2.5

0

Tirante (m)

Vu

lne

rab

ilid

ad

(a

dim

)

Tipo I

MUY ALTA

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Centro Nacional de Prevención de Desastres

Funciones de vulnerabilidad

0.00

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

0.70

0.80

0.90

1.00

0.0

0 -

0.2

0

0.4

0 -

0.6

0

0.8

0 -

1.0

0

1.2

0 -

1.4

0

1.6

0 -

1.8

0

2.0

0 -

2.5

0

3.0

0 -

4.0

0

5.0

0 -

6.0

0

Tirante (m)

Vu

lnera

bilid

ad

(ad

im)

Tipo V

MUY BAJA

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Mapas de riesgo

RIESGO

R = P V C

Peligro Vulnerabilidad Costo

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Representación del riesgo en un mapa

VULNERABILIDAD

MUY BAJA BAJA MEDIA ALTA MUY ALTA

PELIG

RO

MUY BAJO

BAJO

MEDIO

ALTO

MUY ALTO

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Aplicación en Poza Rica de Hidalgo, Veracruz

• Ubicación: 20° 32’ N y 97° 27 ‘ O

• Altitud promedio: 50 msnm

• Población (incluyendo zona conurbada):

513 308 habitantes

• Municipios conurbados:

- Coatzintla

- Tihuatlán

- Cazones

- Papantla

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Datos generales

• Ubicación: 20° 32’ N y 97° 27 ‘ O

• Altitud promedio: 50 msnm

• Población (incluyendo zona conurbada):

513 308 habitantes

• Localidades conurbadas:

- Coatzintla

- Plan de Ayala

- Poza Rica

- Totolapa

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Cuenca tributaria

A = 1 493 km2

L = 123.6 km

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Topografía

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Precipitación

Tr = 10 años

D = 24 h

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Hidrograma para Tr = 10 años

tp = 11.35 h

Qp = 1838 m3/s

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Nivel, Tr = 10 años

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Velocidad, Tr = 10 años

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Mapa de peligro por AGEB, para Tr = 10 años

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Mapa de vulnerabilidad por AGEB

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Mapa de riesgo por AGEB, para Tr = 10 años

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Conclusiones

• La modelización es una herramienta de gran utilidad en la elaboración de mapas de peligro

por inundación; especialmente, en zonas planas.

• Los modelos bidimensionales pueden calcular diversas variables (tirante, velocidad, caudal,

duración, etc.); sin embargo, requieren de una mayor cantidad y calidad de información.

• En zonas muy planas, es recomendable emplear MDE’s (modelos digitales de elevación) de

gran precisión y buena resolución; sin embargo, hay que considerar que algunos de éstos (p.e.

LIDAR) no pueden obtener datos debajo del espejo de agua.

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¿Qué falta por hacer?

• El CENAPRED y la CONAGUA desarrollan de forma conjunta el Atlas Nacional de Riesgos

por Inundación (ANRI), el cual es un sistema de visualización y análisis de escenarios de

peligro, vulnerabilidad y riesgo, diseñado para:

• identificar zonas potencialmente inundables,

• estimar daños debidos a inundaciones y

• estimar riesgo debidos a inundaciones

• Además de conformar el atlas de riesgo de todo el país, se debe trabajar continuamente en

bases de datos que integren batimetrías, MDE’s y datos de lluvia y escurrimiento de los

principales ríos y ciudades del país, de manera que se facilite el análisis de escenarios en

situaciones de emergencia. El principal reto, luego de que existan esas bases de datos, será SU

MANTENIMIENTO Y CONSTANTE ACTUALIZACIÓN.

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G R A C I A S

Ing. Tania Paola Robles Montero

[email protected]