Modelamiento hidrológico e hidráulico para el análisis de inundaciones en la ciudad de Piura utilizando HEC-HMS y HEC-RAS

Abstract

Las inundaciones son uno de los fenómenos naturales más catastróficos a las que el hombre ha tenido que enfrentarse. Desde tiempos atrás, las ciudades se establecieron en áreas cercanas a los márgenes de ríos con el fin de abastecerse de agua para consumo propio y para el desarrollo de sus actividades agrícolas o ganaderas. Sin embargo, el hecho de situarse cerca de un río, también los expone a enfrentar posibles desbordes y frecuentes inundaciones. Piura es una de las regiones norteñas que sufre constantemente los efectos del Fenómeno El Niño (FEN) que, por lo general, se manifiesta con lluvias torrenciales y desborde de ríos que en conjunto generan inundaciones afectando seriamente a la población. El río Piura, el cual en la mayor parte del año presenta caudales insignificantes, aumenta su caudal considerablemente ante la presencia de este fenómeno llegando a sobrepasar el flujo normal promedio y produciendo inundaciones en áreas aledañas donde se localiza la ciudad, como las ocurridas en 1925, 1983, 1998 y 2017. El presente estudio intenta determinar los hidrogramas de diseño y las áreas de inundación en la ciudad para diferentes períodos de retorno partiendo desde la recolección de información pluviométrica de las estaciones, completación de datos faltantes, el análisis estadístico para precipitaciones de 24 horas, el modelamiento hidrológico de precipitación-escorrentía utilizando el software HEC-HMS para obtener los hidrogramas y los caudales máximos instantáneos, el modelamiento hidráulico en el software HEC-RAS para la simulación de inundación, la delimitación de las áreas inundables y, finalmente, se proponen medidas para reducir el efecto de desborde del río. Dentro de esta perspectiva, el trabajo se divide en cinco capítulos: El primer capítulo define el problema de investigación y los objetivos, el segundo capítulo aborda el marco teórico, en el tercero se presentan las características de la cuenca del río Piura, el cuarto capítulo describe la metodología llevada a cabo para alcanzar los objetivos propuestos y en el quinto capítulo se discuten los resultados.