Simulación de picos de inundaciones repentinas utilizando fuentes satelitales de datos de precipitaciones en el Río Quindígua, Cantón La Maná.
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Date
2024-08
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Volume Title
Publisher
Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi: (UTC)
Abstract
The study focuses on the simulation and modeling of flash flood peaks in the Quindígua River basin, located in Cantón La Maná, using precipitation data from the TRMM satellite and hydrological software such as HEC-HMS and HEC-RAS. Land cover was analyzed using satellite images from 2012 with a resolution of 25 by 25 meters to estimate peak flows using the SCS-CN method, achieving an accurate characterization of the basin's hydrological response. Additionally, the "Rain-on-Grid" (RoG) technique was implemented to simulate extreme precipitation events and their impact on generating peak flows. The hydrological simulation in HEC-HMS incorporated hyetographs based on IDF curves and the alternating block method for return periods of 5, 10, 25, 50, and 100 years. The resulting hydrographs were used in HEC-RAS to simulate maximum flood levels, flow velocities, and flood areas. The results showed that, over a 24-hour period, peak flows vary significantly depending on the return period, with a peak flow of 63.35 m³/s calculated by the SCS-CN method and 60.90 m³/s by HEC-HMS, showing an error of 3.85% for the 5-year return period. For the 50-year return period, peak flows of 117.36 m³/s (SCS-CN) and 117.40 m³/s (HEC-HMS) were obtained, with a very low error of 0.03%. Flow velocities in the hydrodynamic model ranged from 1.69 m/s for the 5-year return period to 2.51 m/s for the 100-year return period, reflecting the increase in peak flows.
Description
El estudio se enfoca en la simulación y modelado de picos de inundaciones repentinas en la cuenca del río Quindígua, Cantón La Maná, utilizando datos de precipitación del satélite TRMM y softwares hidrológicos como HEC-HMS y HEC-RAS. Se analizó la cobertura de suelo mediante imágenes satelitales con una resolución de 25 por 25 del año 2012 metros para estimar caudales pico aplicando el método SCS-CN, obteniendo una caracterización precisa de la respuesta hidrológica de la cuenca. Además, se implementó la técnica "Rain-on-Grid" (RoG) para simular eventos extremos de precipitación y su impacto en la generación de flujos máximos. La simulación hidrológica en HEC-HMS incorporó hietogramas basados en curvas IDF y el método de bloque alterno para tiempos de retorno de 5, 10, 25, 50 y 100 años. Los hidrogramas resultantes se usaron en HEC-RAS para simular niveles máximos de crecida, velocidades de flujo y áreas de inundación. Los resultados mostraron que, para un período de 24 horas, los caudales picos varían significativamente según el tiempo de retorno, con un caudal pico de 63,35 m³/s calculado por el método SCS-CN y de 60,90 m³/s por HEC-HMS, mostrando un error de 3,85% para 5 años, y de 117,36 m³/s (SCS-CN) y 117,40 m³/s (HEC-HMS) con un error de 0,03% para 50 años. Las velocidades en el modelo hidrodinámico fueron de 1,69 m/s para 5 años y 2,51 m/s para 100 años, reflejando el aumento en los caudales pico.
Keywords
MÉTODO SCS - CN, HEC - HMS, HEC - RAS, PICOS DE INUNDACIÓN
Citation
Tipantasi Amancha, Jonathan Patricio (2024), Simulación de picos de inundaciones repentinas utilizando fuentes satelitales de datos de precipitaciones en el Río Quindígua, Cantón La Maná. UTC. Latacunga. 98 p.