Evaluación y análisis del riesgo de inundación del Río Besaya a su paso por Los Corrales de Buelna, Cantabria

Abstract

RESUMEN: Las inundaciones son el desastre natural que se manifiesta con mayor frecuencia en nuestro país, dando lugar a graves situaciones de riesgo colectivo. Para la protección de personas y bienes ante los efectos destructivos de las inundaciones, resulta necesario elaborar estudios preventivos de inundación que incluyan mapas de peligrosidad, vulnerabilidad y riesgo. La ocupación de terrenos inundables incrementa la afección que las inundaciones tienen sobre la población. Los Corrales de Buelna es uno de los municipios españoles que más inundaciones ligadas a crecidas fluviales ha sufrido a lo largo de la historia. Los desbordamientos del río Besaya son los causantes de estos episodios de inun- dación. Estos desbordamientos están ligados a la dinámica natural del río, debido a la corta longitud de la cuenca y el fuerte desnivel que presenta desde su nacimiento, lo que reduce notablemente el tiempo de concentración en este tramo medio del río y agiliza su respuesta frente a episodios de precipitación. Esta problemática de Los Corrales de Buelna será el objeto de estudio de este proyecto. Los estudios de inundación se centran en obtener la magnitud de la crecida fluvial, que puede caracterizarse a través de su extensión en superficie, sus calados y las velocidades que induce en el flujo. Todas estas variables se utilizan para evaluar los efectos negativos que la inundación tiene sobre la población y los bienes expuestos. Estos estudios normalmente recurren a la simulación hidrológica e hidráulica de la zona de estudio. La metodología habitualmente utilizada tiene como objetivo calcular la magnitud de una inundación tomando como datos de partida los hietogramas asociados a distintos períodos de retorno, obtenidos a partir de la estadística de extremos de la precipitación. La problemática de utilizar esta metodología surge cuando se utilizan series cortas y con una densidad baja de pluviómetros en la cuenca de estudio para el cálculo de los hidrogramas, dando lugar a resultados con una incertidumbre que no se cuantifica. En este proyecto se plantea una metodología en la que se generan series de precipitación sintéticas distribuidas por toda la cuenca, a partir de técnicas geoestadísticas, tomando como datos de partida las series de precipitación de los pluviómetros existentes. Realizada la reconstrucción de las series temporales sintéticas, se realizan simulaciones del comportamiento hidrológico de la cuenca. De estas series se seleccionan aquellos eventos más significativos para realizar una simulación hidráulica y computar sus calados y velocidades de inundación. El resto de eventos se resuelven mediante técnicas híbridas de reducción de escala y métodos de minería de datos. Para calcular la inundación producida para un determinado período de retorno, la estadística de extremos se lleva a cabo sobre sobre el calado y la velocidad de la inundación, no sobre la precipitación. El enfoque propuesto supone una ón expresa de la estadística de la inundación, incluyendo parte de la incertidumbre que otros métodos pasan por alto.

ABSTRACT: Floods are the natural disaster that is most frequently manifested in our country, leading to serious situations of collective risk. For the protection of people and property against the destructive effects of floods, it is necessary to develop flood prevention studies that include maps of danger, vulnerability and risk. The occupation of flooded lands increases the effect that floods have on the population. Los Corrales de Buelna is one of the Spanish towns that more flood-linked floods have suffered throughout history. The floods of the river Besaya are the cause of these episodes of flood. These overflows are linked to the naturaldynamics of the river, due to the short length of the river basin and the strong slope that it presents from its birth, which greatly reduces the concentration time in this middle section of the river and streamlines its response to episodes Of precipitation. This problem of Los Corrales de Buelna will be the object of study of this project. The flood studies focus on obtaining the magnitude of the fluvial flood, which can be characterized by its surface extension, its depth and the velocities it induces in the flow. All of these variables are used to assess the negative effects that flooding has on the population and the exposed goods. These studies usually use the hydrological and hydraulic simulation of the study area. The methodology usually used has the objective of calculating the magnitude of a flood using as starting data the hietograms associated to different return periods, obtained from the statistics of extremes of precipitation. The problem of using this methodology arises when short series and low density of rain gauges are used in the study basin to calculate hydrographs, giving results with uncertainty that is not quantified.

In this project a methodology is proposed in which synthetic precipitation series distributed throughout the basin are generated, based on geostatistical techniques, taking as starting data the rainfall series of the existing rain gauges. After the reconstruction of the synthetic time series, simulations of the hydrological behavior of the basin are carried out. From these series we select the most significant events to perform a hydraulic simulation and compute their depths and flood velocities. All other events are resolved using hybrid scaling techniques and data mining methods. To calculate the flood produced for a given return period, the statistics of extremes is carried out on the depth and the velocity of the flood, not on the precipitation. The proposed approach is an express consideration of flood statistics, including some of the uncertainties that other methods overlook.