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Elaboración de mapas de peligro por inundaciones costeras por marea de
tormenta
Fecha mayo - 2014
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Riesgo por Marea de Tormenta
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Cuando el agua ocupa temporalmente a una zona del terreno con un espesor mayor a 25 cm se dice que existe una inundación.
Se hace más perjudicial cuanto más tiempo se mantiene sobre un lugar y el espesor de agua es más grande.
INUNDACIÓN
Villahermosa, Tab. Octubre 1998.
Introducción
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Se refiere a la probabilidad de que haya pérdida de vidas humanas o de que afecte negativamente a cierta clase de bienes materiales en una región por las inundaciones de zonas de baja altitud topográfica contiguas al mar, debido a la ocurrencia de una marea de tormenta de determinada magnitud.
Esta probabilidad se relacionó con la de presentación de ciclones tropicales en un área costera que inscribe a la región de interés.
PELIGRO
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Peligro
• Se plantea en términos de la probabilidad de que ocurra una inundación de cierta magnitud.
• La frecuencia de las inundaciones depende de la presentación del fenómeno hidrometeorológico y de características físicas del terreno.
Ajuste de funciones de probabilidad
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Probabilidad anual de presentación de tormentas tropicales en México
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Probabilidad anual de presentación de huracanes categoría 1 en México
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Probabilidad anual de presentación de huracanes categoría 2 en México
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Elaboración del mapa de peligro por marea de tormenta
• Pasos a seguir:
A. Preparación de los planos de trabajo.
B. Datos y cálculos auxiliares C. Determinación de la altura de
marea de tormenta y las áreas inundadas
D. Asignación de probabilidades a cada área inundada
E. Mapa de peligro
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A.1 Selección del mapa base
siguiente
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B. Datos y cálculos auxiliares
• B.1 Longitud y latitud del lugar • B.2 Velocidad máxima de
traslación del ciclón tropical • B.3 Factor correctivo de la
marea de tormenta por dirección del viento
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Cálculo de MT, Dirección de traslación media y variabilidad
Información: • Latitud = 16.9° • Angulo entre la línea de costa y la trayectoria =
50° • Velocidad de desplazamiento = 18.5
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B.2 Media de las velocidades máximas de traslación del ciclón tropical en océano Pacífico
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B.2 Media de las velocidades máximas de traslación del ciclón tropical en océano Pacífico
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B.3 Factor correctivo de la marea de tormenta por dirección del viento
°<<°+=
ootrode
sísenF
mod6.0
1800)1(6.0 αα
06.1)766.1(6.0
)766.01(6.0)501(6.0
==
+=°+=
FFF
senF)1(6.0 αsenF +=
Para un ángulo de 50º
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B.3 Factor correctivo de la marea de tormenta por dirección del viento
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
0 50 100 150
Angulo en grados
Fact
or c
orre
ctiv
o
50º
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C.1 Inundación costera provocada por la marea de tormenta de un huracán categoría 2
001156.00007.0 peR =( )96501156.00007.0 eR =
1554.110007.0 eR =958.48=R km
dVsenRV 50.0)(2618.083.139 +−= φ
)5.18(50.0)50()958.48(2618.083.139 +−= senV
26.139=V km/h
FVRh )4421.1000119.003.0( 2 −+=
)06.1](4421.1)26.139(000119.0)958.48(03.0[ 2 −+=h
mh 47.2=
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D.1 Probabilidad de ocurrencia de un huracán categoría 2 y periodo de retorno
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Mapa de peligro LEYENDA
Lugar: Acapulco_________ Tipo de ciclón tropical:____________________________________ Probabilidad de ocurrencia anual:____________ Periodo de retorno: _____16___ años Amplitud de la marea de tormenta:____2.47____m Identificación del plano:________________
Huracán 2
0.0264
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Señala la proporción en que puede dañarse cierto elemento de riesgo cuando ocurre la inundación.
depende de:
a) las características hidráulicas (velocidad de las corrientes, arrastre de sedimentos, escombros, profundidad del agua de la inundación,...) de la inundación
b) la ubicación del elemento de riesgo
VULNERABILIDAD
C I V V = C Costo del total del elemento de riesgo
IV Índice de vulnerabilidad (entre 0 y 1)
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Se considera que el daño debido a la inundación por marea de tormenta será principalmente, en el menaje de la vivienda de acuerdo con la profundidad de la inundación. Debido a que las velocidades con la que ascendería la superficie libre del agua de la inundación y las del flujo de líquido sobre el terreno son pequeñas ( menores a 0.5 m/h).
VULNERABILIDAD
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Se consideró que el daño promedio que puede sufrir una vivienda en electrodomésticos, ropa, camas, tiene un valor de $25,000. Además la vivienda sufre daños de $30,000, $40,000, $50,000, y $60,000 si la profundidad de la inundación en ella es de 1, 2, 3 o más de 3 m respectivamente.
Profundidad de la inundación (m)
Costo de daño Por vivienda ($)
0 – 1 1.1 – 2 2.1 – 3
>3
55,000 65,000 75,000 85,000
Costo de daños en una vivienda en función de la profundidad de inundación en ella.
FUNCIÓN DE VULNERABILIDAD
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Para evaluar el daño a las viviendas se requiere ubicarlas en los mapas de peligro para conocer la profundidad del agua que tendrían a partir de las elevaciones topográficas del desplante de las viviendas.
VULNERABILIDAD
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VULNERABILIDAD
Funciones de vulnerabilidad para dos tipos de vivienda
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Ejemplo. Sea el mapa de peligro de inundación costera de un huracán categoría 2
A B
DC
VIVIENDAS
A B
DC
VIVIENDAS
A B
DC
VIVIENDAS
El mapa de peligro se divide en varias regiones cuadradas (en esta caso, las A,B,C y D).
Zona inundada por la marea de tormenta de un huracán de categoría 2.
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VULNERABILIDAD
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Las pérdidas pueden referirse a uno de estos aspectos (elementos de riesgo) •vidas humanas •bienes materiales de los habitantes •viviendas •infraestructura civil •actividades económicas de la comunidad
Se refiere a las pérdidas esperadas de cierto elemento debidas a una inundación de cierta magnitud.
Considera •El peligro •La vulnerabilidad • Esperanza matemática
RIESGO DE DAÑO POR INUNDACIONES
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Es el cálculo de pérdidas esperadas (en vidas y en bienes) de un fenómeno de origen natural o tecnológico, que actúa sobre el conjunto social y sobre su infraestructura. (Contingencia o proximidad de un daño)
RIESGO
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A B
DC
VIVIENDAS
RA
RD
RB
RC
A B
DC
VIVIENDAS
RA
RD
RB
RC
$60,000,000/año
$20,000,000/año
$30,000,000/año
$80,000,000/año
MAPA DE RIESGO (valores absolutos)
Valor total : $190,000,000/año
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Los mapas de riesgo ayudarían a reglamentar el uso de suelo en las zonas inundadas por marea de tormenta, o a encaminar acciones para mitigación del riesgo por parte de Protección Civil en las zonas con mayor probabilidad de sufrir daños.
Cuando se construyen viviendas en los sitios susceptibles a
inundarse por marea de tormenta debe preverse en sus diseños que podría existir una inundación de cierta magnitud, para que los daños por este motivo sean nulos o mínimos.
Cuando se disponga de información de detalle, a una escala
grande es recomendable emplear un Sistema de Información Geográfica y algún modelo matemático para calcular la marea de tormenta y realizar estimaciones más precisas de las zonas de inundación.
Conclusiones
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MAYOR INFORMACIÓN:
M.I Carlos Baeza Ramírez. Investigador de sistemas de información
hidrometeorológica y medidas de mitigación
Centro nacional de prevención de desastres
http://www.cenapred.unam.mx/es/