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EPRI Y DETERMINACIÓN DE LAS ARPSI EN ZONAS COSTERAS: SITUACIÓN ACTUAL
JORNADA TÉCNICA DEMARCACIONES DEL CANTÁBRICO
Bilbao, 12 de abril de 2011
Antonio Ruiz MateoCentro de Estudios de Puertos y CostasCEDEX
CONTENIDO DE LA PRESENTACIÓN
FASE 1: EPRI Y ARPSIS
• Planteamiento
• Fuentes de datos
• Estudios existentes
• Criterios de inundabilidad
• Cruce con los usos del suelo. Determinación de las ARPSI
• Situación actual de los trabajos
FASE 2: MAPAS DE PELIGROSIDAD Y DE RIESGO
Avance de criterios
FASE 1: EPRI Y ARPSIPLANTEAMIENTO
• La información histórica sobre inundaciones en zonas costeras es escasa y se refiere sobre todo a inundaciones por desbordamiento del tramo final de ríos o por lluvias intensas en zonas llanas con poca capacidad de desagüe, no a inundaciones de origen marítimo
• La información geomorfológica (distinta de la topográfica) no es muy relevante porque las costas con poca pendiente están muy antropizadas y las de mucha pendiente no son relevantes a estos efectos
• Dado que el plazo para terminar la primera fase no es muy largo, la metodología elegida para delimitar las zonas inundables debe basarse en lainformación existente sobre mareas, oleaje y topografía y debe ser simple, suficiente para satisfacer los objetivos de esta primera fase (determinar las ARPSi, es decir, la áreas donde hay que concentrar los esfuerzos para las fases 2, mapas de peligrosidad y de riesgo, y 3, planes de gestión del riesgo), pero seguramente insuficiente para ser utilizados como instrumentos de planificación territorial
• El cruce con los mapas de usos del suelo debe hacerse con la misma metodología que se haya utilizado para las inundaciones fluviales en cada Demarcación Hidrográfica.
FASE 1: EPRI Y ARPSI
ESTUDIOS EXISTENTES
Informe de la Universidad de Cantabria (1998):
Zonificación del litoral
FASE 1: EPRI Y ARPSI
ESTUDIOS EXISTENTES
Informe de la Universidad de Cantabria (1998):
Regímenes medio y extremal de cotas de mareas (astronómica + meteorológica): SM, p% y SMmax, T
FASE 1: EPRI Y ARPSI
ESTUDIOS EXISTENTES
Informe de la Universidad de Cantabria (1998):
Regímenes medio y extremal de cotas de inundación (mareas + remonte) para las orientaciones de costa más relevantes: SM+R, θ, p% y SM+Rmax, θ, T
FASE 1: EPRI Y ARPSI
ESTUDIOS EXISTENTES
Informes de Puertos del Estado (2005):
Regímenes extremales de máximos y mínimos de marea meteorológica: SMMmax, T y SMMmin, T
FASE 1: EPRI Y ARPSI
ESTUDIOS EXISTENTES
Informes de Puertos del Estado (2005):
Régimen extremal de cotas máximas de marea (astronómica + meteorológica): SMmax, T
Inundabilidad por mareas:
Inundabilidad por oleaje:
{ }5005002 ,%, ,max MMref SRSSz +=<44
25005002500
%,,%, MRM SSRR
−== +
+=< +500
2500
4
3
4 ,%,, ,max M
MRMref S
SSSz
y (dc: distancia a la costa)
Para ríos y estuarios, además:
dd Bd ⋅< 10 dd: distancia a la desembocadura
Bd: ancho en la desembocadura
FASE 1: EPRI Y ARPSI
CRITERIOS DE INUNDABILIDAD
500,,θRMSz +< 500,,35 θRMc Sd +<
• Zonas inundables
FASE 1: EPRI Y ARPSI
CRUCE CON LOS USOS DEL SUELO. DETEMINACIÓN DE LAS A RPSI
• Ortofoto PNOA 5x5
FASE 1: EPRI Y ARPSI
CRUCE CON LOS USOS DEL SUELO. DETEMINACIÓN DE LAS A RPSI
• Zonas inundables
• Ortofoto PNOA 5x5
• Usos del suelo
• Cajas para cálculo del daño potencial unitario
FASE 1: EPRI Y ARPSI
CRUCE CON LOS USOS DEL SUELO. DETEMINACIÓN DE LAS A RPSI
• Zonas inundables
• Ortofoto PNOA 5x5
• Usos del suelo
• Cajas para cálculo del daño potencial unitario
FASE 1: EPRI Y ARPSI
CRUCE CON LOS USOS DEL SUELO. DETEMINACIÓN DE LAS A RPSI
• Zonas inundables
• Ortofoto PNOA 5x5
• Usos del suelo
• ARPSI
FASE 2: MAPAS DE PELIGROSIDAD Y DE RIESGO
AVANCE DE CRITERIOS
Costa abierta:
• Mejorar la topografía utilizada ( PNOA 5x5 � LIDAR 1x1), sobre todo en altimetría. Si en alguna zona costera es claramente errónea, utilizar la cartografía de los deslindes.
• Actualizar las estadísticas de niveles de marea y de oleaje
• Suprimir en el análisis las defensas costeras poco fiables. Si existen compuertas para proteger contra mareas, hacer un análisis aparte de las zonas protegidas por éstas
• Simplificar la metodología de cálculo de los remontes mediante una correlación lineal con las alturas de ola significante en rotura
• Hacer propagaciones del régimen extremal de oleaje hasta el tramo de costa en cuestión (incluyendo los tramos finales de ríos y estuarios) teniendo en cuenta la rotura.
• Calcular espesores y tiempos de inundación. Tener en cuenta que en las inundaciones por remonte solo llega el agua de vez en cuando.
FASE 2: MAPAS DE PELIGROSIDAD Y DE RIESGO
AVANCE DE CRITERIOS
Desembocaduras de ríos y estuarios:
Además de las anteriores que sean aplicables:
• Utilizar modelos hidráulicos combinando altos caudales en cabecera con niveles de mar elevados y oleajes de temporal.
• Utilizar preferentemente modelos 2D y LIDAR batimétrico. Si no es suficiente, hacer levantamientos batimétricos con sonda multihaz.
• Si el calado en la desembocadura es superior al calado en el río en avenida, la condición de contorno de aguas abajo (nivel de marea + remonte medio) puede ponerse directamente en la desembocadura. Si es inferior, incluir en el dominio del modelo una banda marítima paralela a la costa de un ancho no inferior a 40 veces el calado del río.
• Se está trabajando en los criterios estadísticos para combinar caudales y niveles y en la estimación de la sobreelevación debida a que el caudal de avenida tiende a montarse por encima del agua de mar debido a ladiferencia de densidad.
PROBLEMAS DE LA CONDICIÓN DE CONTORNO EN LA DESEMBOCADURA
• H = 5 m
• B = 60 m
• pt = 0,001
• pl = 0,002 – 0,004 – 0,008
• zfd = 0 – 1 – 3 – 5 m
• zm = -1,5 – 0 - +1,5 m
• Q = 120 – 300 – 600 –1200 m3/s
Modelo bidimensional:
PROBLEMAS DE LA CONDICIÓN DE CONTORNO EN LA DESEMBOCADURA
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
25
-1000 -800 -600 -400 -200 0 200 400 600 800 1000cota
(m
)
x (m)
zfd=5 pl=0,008 zm=0 B =60
z terreno
Q 120
Q 300
Q 600
Q 1200
PROBLEMAS DE LA CONDICIÓN DE CONTORNO EN LA DESEMBOCADURA
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
25
-1000 -800 -600 -400 -200 0 200 400 600 800 1000
cota
(m)
x (m)
zfd=0 pl=0,004 zm=0 B=60 m
z terreno
Q 120
Q 300
Q 600
Q 1200
PROBLEMAS DE LA CONDICIÓN DE CONTORNO EN LA DESEMBOCADURA
-0,5
0
0,5
1
1,5
2
2,5
-2 -1 0 1 2 3 4
ηη ηη/hr
hd/hr
zfd0p2
zfd0p4
zfd0p8
zfd1p2
zfd1p4
zfd1p8
hr = calado en el río (Manning); hd = calado en la desembocadura (zm-zfd )
η = sobreelevación calculada (zcalc - zm )