Estudio comparado de modelos hidraúlicos para estudios de inundabilidad. Aplicación a la cuenca de las moreras

Resumen

Dentro de las catástrofes naturales que ocurren en España, las inundaciones son las que generan mayor coste económico de indemnizaciones por daños materiales. Siempre es difícil prever cuando se van a producir dichas inundaciones, en cambio, si se conocen las zonas en donde se producirán estos fenómenos. Mediante la ordenación del territorio, los distintos entes públicos y, principalmente, las confederaciones hidrográficas, restringen los usos permitidos cerca de cauces permanentes y efímeros, con el fin de reducir los posibles daños derivados de una inundación. Existen diversos criterios para delimitar las zonas afectadas por las inundaciones, desde una simple restricción geométrica definida en legislación, como la zona de servidumbre y la zona de policía, hasta un reconocimiento geomorfológico, pasando por un simple estudio histórico. No siempre es posible disponer de la documentación necesaria para realizar un análisis histórico o los cauces han sufrido tales modificaciones artificiales que es imposible distinguir cual es el cauce natural de un determinado río o rambla. Estos condicionantes han desembocado en la utilización de modelos matemáticos hidráulicos que recrean, de forma simplificada, el comportamiento de los cauces frente a distintos caudales, determinando los límites que alcanza la inundación y especificando las alturas de lámina de agua y velocidades producidas. Previamente a la utilización de un modelo matemático, se deben establecer unos caudales de cálculo fijados a partir de criterios estadísticos de frecuencia. En un gran número de cauces no existen mediciones de caudales y, en muchos casos, las fuertes modificaciones artificiales de las cuencas que nutren los cauces desaconseja el uso de los mismos, quedando como puramente orientativos. Razones que instan a recurrir a modelos hidrometeorológicos que transformen la lluvia en un caudal. Establecidos unos caudales representativos de un cauce de interés se utiliza el modelo matemático, que en un inicio se calculaba sin la utilización de ninguna herramienta informática, hasta que aparecieron los modelos hidráulicos unidimensionales. Modelos de sencillez conceptual que requieren fuertes suposiciones hidráulicas y un elevado conocimiento del comportamiento del flujo en lámina libre en cauces naturales. La aplicación generalizada a cualquier tipo de cauces y los fuertes errores cometidos en algunos casos llevó a desconfiar de los resultados en algunas aplicaciones de estos modelos unidimensionales. Los avances informáticos, principalmente en sistemas de información geográfica, unido a mejoras computaciones, ha generado una nueva gama de modelos matemáticos hidráulicos bidimensionales. En esta tesis se aborda el problema de delimitar las zonas de riesgo en una rambla costera de la Región de Murcia desde dos perspectivas, utilizando dos modelos hidráulicos diferentes, uno unidimensional ampliamente utilizado y otro bidimensional creado recientemente. No existen mediciones de campo en la zona de interés por lo que se han deducido unos caudales de cálculo empleando previamente un modelo hidrometeorológico semidistribuido. Con los resultados de calados y velocidades, representados en mapas georreferenciados, se han definido las zonas de riesgo aplicando los criterios establecidos en la legislación vigente, obteniendo resultados más fiables en la aplicación del modelo bidimensional.