CAMBIO CLIMATICO

Metodología de análisis de riesgo por inundación en zona urbana, aplicación a la cuenca

del río Atemajac.M. en C. Rubén Ernesto Hernández-Uribe

Dr. Héctor Alfonso Barrios-PiñaDr. Aldo I. Ramírez

Introducción• A nivel mundial las inundaciones

se consideran el desastre mas dañino y peligroso (Douben, 2006).

• Las inundaciones provocan 1.9 billones de dólares en daños y afectan 45 millones de personas (Rodríguez et al, 2009).

• En México, el 41% del territorio y 31 millones de personas están expuestos a fenómenos hidrometeorológicos (INEGI).

• En el Área Metropolitana de Guadalajara se han identificado 73 puntos de inundaciones (SIAPA, 2007)

0 50 100 150 200

Sequias

Terremotos

Temperaturas extremas

Inundaciones

Deslizamientos de tierra

Tormentas

Volcanes

Incendios

2010 Promedio 2000-2009

Inundación en zona urbana: es la acumulación de agua sobre unacuenca urbanizada en un cierto periodo de tiempo, después de laocurrencia de un fenómeno hidrometeorológico asociado con lluvias.

Allianz/UNISDR/EM-DAT (2011)

• Trabajos previos: SIOP (2003), SIAPA (2007), IIEG, Protección Civil de Jalisco y Bomberos de Jalisco (2012), UdG (2007), Centro Mario Molina (2013).

Metodologías de evaluación del riesgo

– Modelación determinista o cuantitativa (riesgo);

• Modelación paramétrica o cualitativa (vulnerabilidad);

𝐹𝑉𝐼 =𝐸 ∗ 𝑆

𝑅

Caso de estudio

• La cuenca del río Atemajac, Jalisco, México. Región administrativa No. VIIILerma-Santiago-Pacifico. Región hidrológica No. 12 CONAGUA.

Cuenca Atemajac

AMG

Río Santiago

1

2

3

4

5

6,7

8 910

11

1.

Enfoque Determinista

Resultados Tr 50 años

Parque Colomos

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

0

100

200

300

400

500

Alto Medio Bajo

Mil

es d

e dóla

res

Núm

ero d

e ca

sas

Tr= 100 años, tramo t2

Casas afectadas Costo más probable

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0

100

200

300

400

500

Alto Medio Bajo

Mil

es d

e dóla

res

Núm

ero d

e ca

sas

Tr= 50 años, tramo t2

Casas afectadas Costo más probable

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0

100

200

300

400

500

Alto Medio Bajo

Mil

es d

e d

óla

res

Nú

mer

o d

e ca

sas

Tr= 50 años, tramo t1

Casas afectadas Costo más probable

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

0

100

200

300

400

500

Alto Medio Bajo

Mil

es d

e dóla

res

Núm

ero d

e ca

sas

Tr= 100 años, tramo t1

Casas afectadas Costo más probable

Estimación de daños

Díaz-Delgado, 2011

Mapa de riesgo por inundación, Tr = 50 años.

Enfoque Paramétrico

Balica, 2007

𝐹𝑉𝐼 =𝐸 ∗ 𝑆

𝑅

𝐹𝑉𝐼𝑆𝑜𝑐𝑖𝑎𝑙 =𝑃𝑓𝑎, 𝑈𝑎, 𝑑𝑖𝑠, 𝐶𝑚

𝑃𝑒 , 𝐴𝑃, 𝐶𝑝𝑟 ,𝑊𝑠, 𝐸𝑟 , 𝐻𝐷𝐼𝐹𝑉𝐼𝐸𝑐𝑜𝑛ó𝑚𝑖𝑐𝑜 =

𝐿𝑢, 𝑈𝑚, 𝐼𝑛𝑒𝑞 , 𝑈𝑎

𝐿𝑒𝑖 , 𝐹𝑖 , 𝐴𝑚𝑙𝑛𝑣,𝐷𝑠𝑐𝑉𝑦𝑒𝑎𝑟

, 𝑃𝑒

𝐹𝑉𝐼𝐴𝑚𝑏𝑖𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 =𝑈𝑔, 𝑅𝑎𝑖𝑛𝑓𝑎𝑙𝑙

𝐸𝑣, 𝐿𝑢

𝐹𝑉𝐼𝐹í𝑠𝑖𝑐𝑜 =𝑇, 𝑃𝑟

𝐸𝑣𝑅𝑎𝑖𝑛𝑓𝑎𝑙𝑙

,𝐷𝑠𝑐𝑉𝑦𝑒𝑎𝑟

, 𝐷𝑙

Flood Vulnerability Index

208 Áreas Geoestadísticas Básicas AGEB

INEGI, 2015

SocialIndicador Ab Comp T1 T2 T3 T4 Unidad Descripción

Población en

inundaciónPfa E 1,268 2,559 2 466 Personas

# de personas viviendo en área de

inundación

% de área

urbanizada%Ua E 82.24 78.06 92.09 65.73 % % de área urbanizada.

% de casa en

abandono%dis E 2.65 3.19 1.83 3.64 %

% de viviendas en abandono en función de

las viviendas totales

Experiencias

de aprendizajePe S 951 1279 2 466 Personas

# de personas que han sido afectadas por

inundación en función de la población

Mortalidad

infantilCm S 6.55 5.25 5.07 4.5 Personas

% de niños fallecidos menores a 12 años de

edad,

Acceso a

medios de

información

Cpm S 75.35 85.86 93.76 90.21 % % de viviendas con radio, tv e internet

Índice de

desarrollo

humano

HDI S 0.88 0.88 0.88 0.88 adim # Índice de desarrollo humano

Sistemas de

alarmaWs R 1 1 1 1 adim Si no existen el valor es 1

Rutas de

evacuaciónEr R 100 100 100 100 % % de calles pavimentadas

Conciencia

preparaciónA/P R 7.5 8.3 9.2 9.1 adim

# número que representa el nivel de

conciencia, rango entre 1 y 10

𝐹𝑉𝐼𝑠 =𝑃𝑓𝑎, %𝑈𝑎 , %𝑑𝑖𝑠, 𝐶𝑚

𝑃𝑒 , 𝐴𝑃, 𝐶𝑝𝑟 ,𝑊𝑠, 𝐸𝑟 , 𝐻𝐷𝐼. Balica, 2007

EconómicoIndicador Ab Comp T1 T2 T3 T4 Unidad Descripción

Uso de suelo Lu E 16.17 21.37 7.91 31.69 % % de áreas verdes

% de área

urbanizada%Ua E 82.24 78.06 92.09 65.73 % % de área urbanizada

Desempleo Um S 3.19 2.16 1.11 1.60 %% de personas desempleadas de la

población económicamente activa

Desigualdad Ineq S 0.38 0.17 0.13 0.15 adim # entre 0 y 1, en función de la educación.

Volumen de

lluvia anualVyear S 602 485 184 184 m3

Volumen de lluvia escurrido para un

periodo de retorno de Tr 50 años

Expectativa de

vidaLei S 75.4 75.4 75.4 75.4 adim Años de expectativa de vida

Inversión

gubernamentalFi R 12.37 12.37 12.37 12.37 $

Inversión estimada anual para

mantenimiento, en millones de pesos

Capacidad de

regulaciónDsc R 0 0 0 0 m3

Capacidad de vasos reguladores según el

organismo operador

Seguros contra

inundaciónFi R 0 0 0 0 $ Monto de las viviendas aseguradas

Experiencias

aprendizajeEcr R 75.00 50.00 100.00 100.00 %

% con experiencia de inundación en

función de la población inundable

𝐹𝑉𝐼𝐸 =𝐿𝑢, 𝑈𝑚, 𝐼𝑛𝑒𝑞 , 𝑈𝑎

𝐿𝑒𝑖 , 𝐹𝑙, 𝐴𝑚𝑙𝑛𝑣,𝑆𝑐

𝑉𝑦𝑒𝑎𝑟, 𝐸𝑐𝑟

. Balica, 2007

AmbientalIndicador Ab Comp T1 T2 T3 T4 Unidad Descripción

Uso de suelo Lu E 16.17 21.37 7.91 31.69 % % de áreas verdes

Crecimiento

urbanoUg S 20.97 23.52 17.24 20.36 %

% de crecimiento urbano en

10 años

Lluvias Rainfall S 977.8 977.8 977.8 977.8 mm/año Precipitación anual

Evaporación Ev S 1705.8 1705.8 1705.8 1705.8 mm/año Taza de evaporación anual

𝐹𝑉𝐼𝐴 =𝑈𝑔, 𝑅𝑎𝑖𝑛𝑓𝑎𝑙𝑙

𝐸𝑣, 𝐿𝑢.

FísicoIndicador Ab Comp T1 T2 T3 T4 Unidad Descripción

Topografía de

caucesT E 13.27 51.98 18.25 18.25 adim

Pendiente promedio al millar en las

microcuencas relacionadas al tramo

Proximidad al

ríoPr E 35 25 0 35 m Distancia promedio al eje del río

Tasa de

evaporaciónEv E 1705.8 1705.8 1705.8 1705.8 mm/año Taza de evaporación al año

Lluvias Rainfall E 977.8 977.8 977.8 977.8 mm/año Promedio de precipitación al año

Volumen

anualVyear E 602 485 184 184 m3

Volumen de lluvia escurrido para un

periodo de retorno de Tr 50 años

Capacidad

regulaciónDsc R 0 0 0 0 m3 Capacidad de vasos reguladores

Diques Dl R 0 0 0 0 km Longitud de la estructura rompepicos

𝐹𝑉𝐼𝐹 =𝑇, 𝐶𝑟

𝐸𝑣𝑅𝑎𝑖𝑛𝑓𝑎𝑙𝑙

,𝑆𝑐

𝑉𝑦𝑒𝑎𝑟, 𝐷𝑙

Balica, 2007

0.8

7 1

0.4

0.3

8

TRAMO1 TRAMO2 TRAMO3 TRAMO4

0.9

9

1

0.1

1 0.2

6

TRAMO1 TRAMO2 TRAMO3 TRAMO4

FVI social FVI económico

1

0.6

8

0.6

7

0.2

2

TRAMO1 TRAMO2 TRAMO3 TRAMO4

0.2

2

1

0.0

1

0.0

8

TRAMO1 TRAMO2 TRAMO3 TRAMO4

FVI ambiental FVI físico

𝐹𝑉𝐼𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 =𝑃𝑓𝑎 , 𝑅𝑝𝑜𝑝 ,%𝑑𝑖𝑠 , 𝐶𝑚

𝑃𝑒 , 𝐴𝑃, 𝐶𝑝𝑟 ,𝑊𝑠, 𝐸𝑟 , 𝐻𝐷𝐼+

𝐿𝑢, 𝑈𝑚, 𝐼𝑛𝑒𝑞 , 𝑈𝑎

𝐿𝑒𝑖 , 𝐹𝑙 , 𝐴𝑚𝑙𝑛𝑣 ,𝑆𝑐

𝑉𝑦𝑒𝑎𝑟, 𝑃𝑒

+𝑈𝑔, 𝑅𝑎𝑖𝑛𝑓𝑎𝑙𝑙

𝐸𝑣 , 𝐿𝑢+

𝑇, 𝐶𝑟𝐸𝑣

𝑅𝑎𝑖𝑛𝑓𝑎𝑙𝑙,𝑆𝑐

𝑉𝑦𝑒𝑎𝑟, 𝐷𝑙

0.8

4 1

0.3

2

0.2

6

TRAMO1 TRAMO2 TRAMO3 TRAMO40

.87 1

0.4

0.3

8

0.9

9

1

0.1

0.2

6

1

0.6

8

0.6

7

0.2

2

0.2

2

1

0.0

1

0.0

8

0.8

4 1

0.3

2

0.2

6

TRAMO1 TRAMO2 TRAMO3 TRAMO4

Social Económico Ambiental Físico Total

Conclusiones• La determinación de riesgo debe estar ligada a una

metodología científica, basada en modelaciones de lafísica, seguida por un análisis de costos. Sin embrago loscostos no ofrecen un panorama integral, por tal motivodebe de complementarse con índices de vulnerabilidad.

Estudio hidrológico

Modelación numérica

Determinación de

costos

Daños

Exposición

Susceptibilidad

Resiliencia

Vulnerabilidad

Determinación

integral de riesgo

Gracias.