Caracterización del modelo HEC-HMS en la cuenca de río Arga en Pamplona y su aplicación a cinco avenidas significativas
DOI:
https://doi.org/10.4067/S0718-28132012000200002Palabras clave:
HEC-HMS, simulación de avenidas, modelos lluvia-escorrentíaResumen
Pamplona es una ciudad que es atravesada por el río Arga a lo largo de una llanura aluvial, que es susceptible de inundaciones cuando se producen avenidas de cierta magnitud. Ante esta situación es importante contar con un modelo hidrológico que permita simular los caudales del río que atraviesa el núcleo urbano, a partir de los datos de los distintos pluviómetros existentes en la cuenca, y que sirva para alimentar a modelos hidráulicos que permitan definir las zonas inundables asociadas a distintos niveles de probabilidad. Con esta finalidad, se ha montado y caracterizado el modelo HEC-HMS de la cuenca del río Arga en Pamplona, y posteriormente, se ha aplicado a las cinco avenidas más significativas de los últimos años, de las que se disponen de los mínimos datos de caudal y precipitación necesarios. HEC-HMS es un modelo lluvia-escorrentía que se basa en estructurar la cuenca origen en subcuencas asociadas a los cauces de la red fluvial. El flujo base en los hidrogramas observados se ha estimado mediante el filtro de Eckhardt. Después de realizar un análisis de sensibilidad de los parámetros inciertos del modelo, en el que se ha observado que el más sensible es el CN, se ha aplicado el modelo con los datos de las series de precipitación de las estaciones automáticas, y con los datos de las automáticas más las manuales, en este segundo caso los resultados han mejorado significativamente obteniéndose resultados satisfactorios.
Referencias
Al-Abed, N., Abdulla, F. and Abu Khyarah, A. (2005). GIS-hydrological models for managing water resources in the Zarqa River basin. Environmental Geology 47(3), 405-411. https://doi.org/10.1007/s00254-004-1165-2
Ayuntamiento de Pamplona (2003). Plan Municipal de Pamplona. Boletín Oficial de Navarra (BON) 02/05/2003.
Bedient, P.B. and Huber, W.C. (1990). Hydrology andFloodplain Analysis. Addison-Wesley, Reading
CEE (2007). Directiva 2007/60/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, del 23 de octubre del 2007, relativa a la evaluación y gestión de los riesgos de inundación. Diario Oficial de la Unión Europea (06/11/2007), L: 288: 27-34.
Chow, V.T., Maidment, D.R. and Mays, L.W. (1989). Applied Hydrology. McGraw-Hill
Chu, X. and Steinman, A. (2009). Event and continuous hydrologic modeling with HEC-HMS. Journal ofIrrigation and Drainage Engineering 135(1), 119-124. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9437(2009)135:1(119)
Cunderlik, J. and Simonovic, S.P. (2004). Calibration, verification and sensitivity analysis of the HEC-HMS hydrologic model. Water Resources Research Report. Book 11. Department of Civil and Environmental Engineering, University of Western Ontario. http://ir.lib.uwo.ca/wrrr/11.
Cydzik, K. and Hogue, T.S. (2009). Modeling postfire response and recovery using the Hydrologic Engineering Center Hydrologic Modeling System (HEC-HMS). Journal of the American Water Resources Association 45(3), 702-714. https://doi.org/10.1111/j.1752-1688.2009.00317.x
Eckhardt, K. (2005). How to construct recursive digital filters for baseflow separation. Hydrological Processes 19, 507-515. https://doi.org/10.1002/hyp.5675
Emerson, C.H., Welty, C. and Traver R.G. (2005). Watershed-scale evaluation of a system of storm water detention basins. Journal ofHydrologic Engineering 10(3), 237-242. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1084-0699(2005)10:3(237)
Gobierno de Navarra (2001). Mapa de Cultivos y Aprovechamientos de Navarra (MCAN) 1:25.000. Departamento de Agricultura, Ganadería y Alimentación del Gobierno de Navarra. Sección de Suelos y Climatología. Pamplona, Navarra.
Iglesias, D. (2008). Estudio de los sucesos extraordinarios de lluvia y sus efectos en la cuenca del río Arga. Trabajo Final de Carrera. E.T.S.I.A., Universidad Pública de Navarra.
Kang, B. and Ramírez, J.A. (2007). Response of streamflow to weather variability under climate change in the Colorado Rockies. Journal ofHydrologic Engineering 12(1), 63-73. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1084-0699(2007)12:1(63)
Knebl, M.R., Yang, Z.L., Hutchison, K. and Maidment, D.R. (2005). Regional scale flood modeling using NEXRAD rainfall, GIS, and HEC-HMS/RAS: a case study for the San Antonio River Basin Summer 2002 storm event. Journal of Environmental Management 75(4), 325-336. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2004.11.024
McColl, C. and Aggett, G. (2007). Land-use forecasting and hydrologic model integration for improved land-use decision support. Journal ofEnvironmental Management 84, 494-512. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2006.06.023
McLin, S.G., Springer, E.P. and Lane, L.J. (2001). Predicting floodplain boundary changes following the Cerro Grande wildfire. Hydrological Processes 15(15), 2.967-2.980. https://doi.org/10.1002/hyp.385
Mockus, V. (1969). National Engineering Handbook, section 4: Hydrology. United States Department of Agriculture (USDA). Soil Conservation Service (SCS), Washington, D.C.
Nash, J.E. and Sutcliffe, J.V. (1970). River flow forecasting through conceptual models I: A discussion of principles. Journal of Hydrology 10, 282-290. https://doi.org/10.1016/0022-1694(70)90255-6
Nearing, M.A., L.D. Ascough, and Chaves H.M.L. (1989). WEPP model sensitivity analysis. WEPP-USDA Water Erosion Prediction Project. USDA-ARS-NSERL, 2, 14.1-14.33.
Ponce, V.M. (1989). Engineering Hydrology: Principles and Practices. Prentice Hall. New Jersey
SCS (1993). Soil Survey Manual. Soil Survey Division Staff. Agricultural Research Administration. United States Department of Agriculture USDA. Handbook 18
Treviño, A. y Ortiz, S. (2004). Metodología para la modelación distribuida de la escorrentía superficial y la delimitación de zonas inundables en ramblas y ríos-rambla mediterráneos. Investigaciones Geográficas 35, 67-83. https://doi.org/10.14198/INGEO2004.35.08
USDA (1959a). Forest and Range Hydrology Handbook. United States Department of Agriculture, Forest Service. Washington D.C.
USDA (1959b). Handbook on Methods of Hydrology Analysis. United States Department of Agriculture, Forest Service. Washington D.C.
Viessman, W. and Lewis, G.L. (1996). Introduction to Hydrology. Harper Collins. New York.
Yusop, Z., Chan, C.H. and Katimon, A. (2007). Runoff characteristics and application of HEC-HMS for modelling stormflow hydrograph in an oil palm catchment. Water Science & technology 56(8), 41-48. https://doi.org/10.2166/wst.2007.690

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