Informe Final
SISTEMA DE ESTIMACION DE EVENTOS EXTREMOS DE LLUVIA, PARA LA PREVENCION Y MITIGACION DE LOS RIESGOS DE AVENIDAS Y CAUDALES CIRCULANTES, EN UN CONTEXTO DE VARIABILIDAD Y CAMBIO CLIMATICO
Autor
Pizarro-Tapia, Manuel Roberto
Institución
Resumen
Las principales causas de los impactos de los eventos extremos de lluvia están referidas a la carencia de unconocimiento básico acerca de cómo funcionan los ecosistemas urbanos y rurales y el cómo se comportanlas precipitaciones de alta intensidad, además de la baja disponibilidad de información hidrológica. Con el finrevertir esta situación, el Centro Tecnológico de Hidrología Ambiental de la Universidad de Talca desarrollóel proyecto denominado “Sistema de Estimación de Eventos Extremos de Lluvia, para la Prevención y Mitigación de los Riesgos de Avenidas y Caudales Circulantes en un Contexto de Variabilidad y CambioClimático”, a través del cual se ha generado una herramienta de apoyo a la gestión territorial que permitirámitigar los impactos asociados a eventos extremos de precipitación. Para el logro de los resultados se recopiló información histórica de intensidades máximas de precipitación de 47 estaciones pluviográficas de las regiones Metropolitana, Maule y Biobío contenida principalmente en bandas pluviográficas semanales.Estas estaciones pertenecen a la Dirección General de Aguas, Dirección Meteorológica de Chile y Endesa.La información fue analizada con la ayuda de un Lector de Bandas Pluviográficas desarrollado en el proyecto y que consiste en un software que procesa dichas bandas para obtener las intensidades máximasanuales de precipitación para duraciones de 15, 30 y 45 minutos y 1, 2, 4, 6, 12 y 24 horas para cada estación. Posteriormente, se obtuvieron las curvas Intensidad Duración Frecuencia (curvas IDF) a través del ajuste de las intensidades a funciones de distribución de probabilidad. Luego, a partir de estas curvas se realizaron distintos análisis espaciales y estadísticos con lo que se estimaron las curvas IDF para zonas sinregistro pluviográfico. Los métodos utilizados fueron: i) Índice de tormenta, que consiste en extrapolar las curvas IDF a estaciones con registro pluviométrico, con esto se sumaron 70 estaciones llegando a un total de 117 estaciones con curvas IDF; ii) Escalamiento estadístico, que permite estimar las curvas IDF para unaregión homogénea y para una estación individual; iii) Análisis de Frecuencia Regional de las precipitacionesextremas basado en el procedimiento de la precipitación-índice y en los momentos-L, lo que permitió la determinación de zonas homogéneas; iv) método geoestadístico de interpolación, en que a través delKrigeado ordinario se estimaron los valores de intensidad de lluvia para distintas duraciones de una formacontinua en el espacio. Esto permitió la construcción de un mapa de distribución espacial (isolíneas) de intensidades máximas de precipitación para distintas duraciones y periodos de retorno. Finalmente, se elaboró una plataforma IDF georreferenciada que permite al usuario obtener en forma rápida y fácil laintensidad máxima de precipitación para una determinada duración y periodo de retorno en cualquier sitio comprendido en las regiones en estudio y con la metodología escogida. A la vez, la estructura de la plataforma permite la actualización de la información pluviográfica, añadiendo, por un lado, nuevos años de registro para las estaciones existentes, y por otro, nuevas estaciones para la región en estudio. Para acceder a la plataforma se debe ingresar a la página web http://ctha.utalca.cl. El proyecto contó con un presupuesto de $ 396 millones, de los cuales $249 millones fueron aportados por Fondef y el resto por la institución beneficiaria (Universidad de Talca) y las asociadas (Dirección General de Aguas, Dirección de ObrasHidráulicas, Oficina Nacional de Emergencias, Essbio S.A. y la Universidad de Córdoba de España). Tuvo una duración de 36 meses. Gracias a los resultados obtenidos se cuenta con información sobre la distribución espacial de las intensidades máximas, lo que permite estimar de forma más precisa la reaccióndel complejo suelo vegetación, frente a distintas intensidades de lluvia y cómo se genera el tránsito de los torrentes al interior de las ciudades y en las zonas rurales. Esto permite abordar la problemática de los diseños hidráulicos con una mayor eficiencia, disminuyendo los riesgos de colapso de las infraestructurasurbanas y el impacto sobre la población local; la destrucción parcial o total de obras de regadío; los cortes decaminos por colapso de puentes y alcantarillas; y una reducción de costos para el diseño definitivo de obras,al contar con información local debidamente calibrada y validada, que redundará en el objetivo de hacer máseficiente a la infraestructura productiva. Otro aspecto importante de destacar, es que el proyecto permitió rescatar información hidrológica histórica poniéndola en formato digital, la que es de fácil acceso para futuros análisis, no solo de las intensidades máximas sino que también de la pluviometría total. FONDEF 694 FONDEF