Caracterización de las situaciones hidrológicas extremas en

Anuncio
GIPUZKOAKO FORU ALDUNDIA
DIPUTACIÓN FORAL DE GIPUZKOA
GARAPEN ERAMANGARRIRAKO DEPARTAMENTUA
Obra Hidraulikoetako Zuzendaritza Nagusia
DEPARTAMENTO PARA EL DESARROLLO SOSTENIBLE
Dirección General de Obras Hidráulicas
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS
DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE
DEL AGUA EN GIPUZKOA
CARACTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES
HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y
SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
JULIO 2006
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES
SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
CARACTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES
HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y
SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
- ÍNDICE -
1.
2.
RESUMEN
1.-
CARACTERIZACION DE LAS SEQUIAS EN GIPUZKOA................................................................. 1
2.-
PROBLEMÁTICA DE LAS INUNDACIONES EN GIPUZKOA............................................................ 4
2.1.- INTRODUCCIÓN .......................................................................................................... 4
2.2.- ESTUDIO DE PRECIPITACIONES INTENSAS, TIEMPOS DE CONCENTRACIÓN Y CAUDALES
DE CÁLCULO DE LAS CUENCAS DEL TERRITORIO HISTÓRICO DE GIPUZKOA ...Y ESTUDIO
DE ACTUALIZACIÓN..................................................................................................... 5
2.3.- SITUACIÓN DE LAS INUNDACIONES EN GIPUZKOA. ESTUDIOS HIDRÁULICOS ................ 7
MONOGRAFÍA
1.-
CARACTERIZACIÓN DE LAS SEQUÍAS EN GIPUZKOA................................................................. 1
1.1.- INTRODUCCIÓN Y METODOLOGÍA................................................................................ 1
1.2.- RECOPILACIÓN DE SERIES TEMPORALES ...................................................................... 4
1.3.- DETECCIÓN DE PERIODOS SECOS MEDIANTE MEDIAS MÓVILES .................................... 6
1.4.- AJUSTE DE LAS SERIES A DISTRIBUCIONES ESTADÍSTICAS........................................... 7
1.5.- DETERMINACIÓN DE LOS PERIODOS MÁS SECOS.......................................................... 7
2.-
PROBLEMÁTICA DE LAS INUNDACIONES EN GIPUZKOA...........................................................11
2.1.- INTRODUCCIÓN .........................................................................................................11
2.2.- ESTUDIO DE PRECIPITACIONES INTENSAS, TIEMPOS DE CONCENTRACIÓN Y CAUDALES
DE CÁLCULO DE LAS CUENCAS DEL TERRITORIO HISTÓRICO DE GIPUZKOA ...Y ESTUDIO
DE ACTUALIZACIÓN....................................................................................................16
2.2.1.- Estudio de Lluvias Intensas............................................................................16
2.2.2.- Definición de Parámetros Hidrológicos para el Cálculo de Caudales de Avenida ..34
2.3.- DETERMINACIÓN DE CAUDALES DE AVENIDA ..............................................................37
2.4.- SITUACIÓN DE LAS INUNDACIONES EN GIPUZKOA.......................................................40
2.4.1.- Introducción .................................................................................................40
2.4.2.- Manchas de Inundación.................................................................................44
2.4.3.- Situación Actual de la Problemática de Inundaciones .......................................48
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
1
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
1. RESUMEN
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
RESUMEN
1.-
CARACTERIZACION DE LAS SEQUIAS EN GIPUZKOA
En Gipuzkoa existen en principio dos tipos de sequías que actúan directamente
en los sistemas de abastecimiento. Así y en primer lugar se puede hablar de periodos
de sequía dentro de un año. Estos periodos suelen corresponder con una primavera
seca y un verano con muy poca precipitación, produce una disminución importante de
caudal circulante en los manantiales y cabeceras de los ríos y crea problemas en el
campo, ganadería y en los pequeños sistemas de abastecimiento.
El otro tipo de sequía que se produce en Gipuzkoa es el que tiene un ciclo
superior al año, es del tipo interanual con dos o tres años secos seguidos, lo que
produce una disminución general de caudales circulantes por los ríos y por los
manantiales más importantes, disminuyendo las reservas hídricas, ya sean a nivel de
embalses o a nivel de agua subterránea, provocando problemas de abastecimiento en
los grandes sistemas. Los embalses se van poco a poco vaciando y no llegan a
recuperar sus niveles normales con las lluvias caídas.
A lo largo de la serie pluviométrica disponible se registraron cuatro periodos de
sequía de duración superior a un año, con los siguientes valores, partiendo de que la
media anual de la serie pluviométrica de Igeldo es de 1.552,2 mm/año
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
1
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
PERIODOS INTERANUALES DE SEQUÍA
AÑO
HIDROLOGICO
DURACION
SEQUÍA (AÑOS)
PRECIPITACIÓN
TOTAL MM.
PRECIPITACION
ANUAL MM/AÑO
1901-1902
1904-1905
1911-1912
1945-1947
1988-1989
2
2
2
3
2
2.209,4
2.311,8
2.185,8
3.715,1
2.239,0
1.104,7
1.155,9
1.092,9
1.238,3
1.119,5
Como se puede apreciar, los datos de la sequía de 1988-1989 corresponden
con una sequía muy similar a la peor de la serie de registros desde 1878 hasta el 2005.
De acuerdo con estos datos se han definido los períodos más secos.
DEFINICIÓN DE PERIODOS MÁS SECOS EN IGELDO
Duración
Precipitación
Fecha final
3 MESES
6 MESES
9 MESES
1 AÑO
2 AÑOS
3 AÑOS
4 AÑOS
5 AÑOS
53.1
322.6
598.7
945.3
2105.9
3456.6
4678.1
5898.4
AGOSTO 1906
NOVIEMBRE 1921
NOVIEMBRE 1921
NOVIEMBRE 1957
MARZO 1913
AGOSTO 1913
SEPTIEMBRE 1914
ENERO 1916
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
2
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
De cara al estudio de los sistemas de regulación se definen como periodos
pésimos los siguientes:
PERIODOS INTERANUALES DE SEQUIA EN GIPUZKOA
Período
(años hidrológicos)
1900 - 1905
(duración 6 años)
1944 - 1949
(duración 6 años)
1987 - 1991
(duración 5 años)
Denominación
Sequía pésima
Sequía estándar
(P. Retorno 25 años)
Sequía histórica reciente
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
3
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
2.-
PROBLEMÁTICA DE LAS INUNDACIONES EN GIPUZKOA
2.1.- INTRODUCCIÓN
Existen tres fenómenos meteorológicos que producen inundaciones en
Gipuzkoa. En primer lugar estarían las tormentas de verano de mucha intensidad y
de corta inundación. Producen inundaciones en las zonas urbanas y comienzan a
desbordarse las regatas y torrenteras. Estas tormentas son muy peligrosas ya que la
crecida del agua en las regatas es casi instantánea, la velocidad del agua es alta y
pueden producir muertes. Ejemplos de estas tormentas son numerosos en Gipuzkoa,
siendo conveniente destacar la de Julio 1987 en Elgoibar, Junio de 1992 en DonostiaSan Sebastián y Ormaiztegi, Junio de 1997 en Donostia, etc.
El segundo caso de fenómenos meteorológicos asociados a inundaciones serían
las tormentas convectivas de gran duración. Estas inundaciones son en general
muy importantes, los ríos se desbordan con gran calado, inundando amplias zonas del
territorio. Suele ser el caso de las inundaciones históricas como las de Octubre de 1953
o Agosto de 1983.
Otro tipo de lluvia que produce inundaciones son las lluvias de invierno
generadas por un frente de lluvias de gran duración y con cierta intensidad. En este
caso son los ríos los que desbordan, lentamente, con velocidades bajas pudiendo
alcanzar niveles de agua importantes en determinadas zonas bajas. En general, esta
inundación no pone en peligro la vida humana y sólo genera daños materiales,
principalmente en las zonas urbanas cercanas a los ríos que han sido construidas a
cotas muy bajas e incluso con ocupaciones excesivas de las llanuras de inundación,
aunque en algunos casos pueden llegar a ser cuantiosos. Un ejemplo de este tipo de
inundación es la de Enero 2004 en el río Urumea.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
4
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
2.2.- ESTUDIO
DE
PRECIPITACIONES
INTENSAS,
TIEMPOS
DE
CONCENTRACIÓN Y CAUDALES DE CÁLCULO DE LAS CUENCAS DEL
TERRITORIO
HISTÓRICO
DE
GIPUZKOA
Y
ESTUDIO
DE
ACTUALIZACIÓN
a) Lluvias Intensas : Las lluvias intensas en Gipuzkoa se puede producir en
cualquier mes del año, si bien las precipitaciones máximas anuales se producen con
mayor probabilidad en los meses de Octubre-Enero y con menor los meses de FebreroAbril y Junio-Julio
FRECEUNCIA DE PRESENTACIÓN DE LA
PRECIPITACION MÁXIMA ANUAL
11,09
3,77
4,64
14,43
5,22
15,01
8,12
3,92
4,57
7,76
14,65
6,82
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
b) Planos de Isomáximas : Se han definido los planos de isomáximas de 24 horas
para los periodos de retorno de 5, 10, 25, 50 ,100 y 500 años. Un ejemplo de estos
planos se indica en la página siguiente.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
5
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Los caudales de avenida son muy difíciles de definir, ya que las estaciones de
aforo no tienen series suficientemente largas para poder calcular, mediante métodos
estadísticos, los caudales asociados a unos periodos de retorno o probabilidad de
aparición. Para su cálculo teórico se han ido empleando fórmulas empíricas con una
cierta relación con la realidad y sobretodo métodos hidrológicos de cálculo a partir de
la transformación de lluvias intensas en caudales e hidrogramas de avenidas.
De estos métodos de cálculo, el más utilizado en Gipuzkoa ha sido el del HEC-1
o HMS, recomendándose en la actualidad el empleo del hidrograma de Clark, por
ajustarse mejor a los datos existentes en las estaciones de aforo. De todas formas, los
cálculos teóricos presentan una serie de indefiniciones por lo que se recomienda seguir
investigando sobre las mismas.
2.3.- SITUACIÓN DE LAS INUNDACIONES EN GIPUZKOA. ESTUDIOS
HIDRÁULICOS
a)
Zonas Inundables
En función de las manchas de inundación obtenidas por la Oficina de
Planificación Hidrológica de la Dirección de Aguas del Gobierno Vasco y con la
información del Servicio Territorial de Aguas de Gipuzkoa, se pueden indicar las
siguientes zonas inundables para 10 años de periodo de retorno:
–
UH BIDASOA
a)
Regata Jaizubia en la zona de la Ikastola de Irún.
b)
Regata Jaizubia en la zona del Hotel Urdanibia de Irún.
c)
Regata Olaberria en el barrio de Olaberria de Irún.
–
UH OIARTZUN
a) Confluencia del Lintzirin y Oiartzun en Arragua.
b) Barrio de Altzibar.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
7
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
–
UH URUMEA
a)
b)
c)
d)
–
Tramo Loiola - Txomin - Martutene en Donostia.
Astigarraga zona urbana y barrio de Ergobia.
Barrio de Karabel y campo de fútbol.
Polígono Industrial de Leizotz.
UH ORIA
a)
b)
c)
d)
Confluencia del río Leizaran en el río Oria de Andoain.
Confluencia de la regata Asteasu en el río Oria en Zizurkil.
Zona industrial de Ikaztegieta.
Confluencia de la regata Estanda en el Oria junto al Polideportivo de
Beasain.
e) Regata Ola en zona industrial de Zarautz.
–
UH UROLA
a)
b)
c)
d)
–
Río
Río
Río
Río
Urola en la zona del Balneario de Zestoa.
Narrondo en el barrio Narrondo de Zumaia.
Ibai Eder cerca de su confluencia con el Urola.
Ibai Eder en Urrestilla.
UH DEBA
a) Río Deba aguas arriba del Puente de Mutriku, inunda una zona
deportiva.
b) Río Deba en Osintxu inundando unos edificios de viviendas en la
margen izquierda, aguas abajo del puente de Osintxu.
c) Regata Antzuola en Antzuola. Actualmente se están realizando las
obras de encauzamiento necesarias para evitar esta zona inundable.
d) Regata Ubao en Oñati aguas arriba de la cobertura de la Iglesia de
San Miguel.
e) Regata Ubao en la zona industrial antes de la confluencia con el río
Arantzazu.
f) Río Oñati en el barrio de Zubillaga de Oñati.
g) Regata Aramaiona aguas arriba de la cobertura del casco urbano.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
8
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
b)
Situación Actual de la Problemática de Inundaciones
Para conocer la problemática de inundabilidad de una zona se propone
estudiar:
ƒ
Manchas de inundación en situación actual
ƒ
Capacidad de eliminación de obstáculos
ƒ
Estudio del riesgo asociado a la inundación. Mapas de riesgo asociado en
función de los siguientes parámetros:
o Número de habitantes que pueden verse afectados.
o Daños económicos potenciales en la zona.
o Daños potenciales al medio ambiente.
ƒ
Zonificación de la zona inundable en:
o Vía de Intenso desagüe
o Zona de inundación peligrosa
o Zona de inundación no peligrosa
En este sentido, el Cedex está preparando una guía técnica sobre gestión y
ordenación de zonas inundables.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
9
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
2. MONOGRAFÍA
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
MONOGRAFÍA
1.-
CARACTERIZACION DE LAS SEQUIAS EN GIPUZKOA
1.1.- INTRODUCCIÓN Y METODOLOGÍA
Las sequías en Gipuzkoa presentan unas características e importancia diferente
según el periodo que se analice. Así y en primer lugar es necesario hablar de periodos
de sequía dentro de un año. Estos periodos, que suelen corresponder con una
primavera seca y un verano con muy poca precipitación, y esta precipitación se
caracteriza por estar formada a base de tormentas convectivas de fuerte intensidad
que produce muy poca retención de agua en el suelo. Este fenómeno produce una
disminución importante de caudal circulante en los manantiales y cabeceras de los ríos,
si la temperatura es, de forma paralela, alta produce también un agostamiento
importante en el campo, sobretodo en las praderas.
El efecto de este tipo sequías se nota sobretodo en la agricultura y ganadería
por pérdida de fuentes en donde bebe el ganado y en los núcleos urbanos que se
abastecen de pequeños manantiales o de tomas fluyentes de regatas. Una sequía
característica en este sentido fue la del año 2003. En el gráfico que aparece a
continuación, se representa la lluvia mensual durante ese año en la estación
meteorológica de Zizurkil.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
1
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
ESTACION DE ZIZURKIL AÑO 2003
250
PRECIPITACION MM.
200
150
100
50
0
DICIEMBRE
NOVIEMBRE
OCTUBRE
SEPTIEMBRE
AGOSTO
JULIO
JUNIO
MAYO
ABRIL
MARZO
FEBRERO
ENERO
MESES
Como se puede apreciar, la lluvia fue escasa en Marzo y Abril, se recuperó algo
en Mayo, pero dejo casi de llover en Junio y Julio, lo que junto con temperaturas altas,
provocó una sequía importante en el campo, en las fuentes que utiliza la ganadería y
en pequeños núcleos urbanos.
El otro tipo de sequía que se produce en Gipuzkoa es el que tiene un ciclo
superior al año, es del tipo interanual con dos o tres años secos seguidos, lo que
produce una disminución general de caudales circulantes por los ríos y por los
manantiales más importantes, disminuyendo las reservas hídricas, ya sean a nivel de
embalses o a nivel de agua subterránea, provocando problemas de abastecimiento en
los grandes sistemas. Los embalses se van poco a poco vaciando y no llegan a
recuperar sus niveles normales con las lluvias caídas.
Un ejemplo claro de este tipo de sequías es el de los años 1988-1989 y 1990
cuya precipitación anual según el ciclo hidrológico (de octubre a octubre), se aprecia
en el gráfico que aparece a continuación.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
2
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
LLUVIA ANUAL EN IGELDO
300
250
PRECIPITACION
200
AÑO 1987
AÑO 1988
150
AÑO 1989
AÑO 1990
100
50
0
OCT
NOV
DIC
ENE
FEB
MAR
ABR
MAY
JUN
JUL
AGO
SEP
MES
Las precipitaciones anuales caídas fueron:
•
•
•
•
Año
Año
Año
Año
Hidrológico
Hidrológico
Hidrológico
Hidrológico
1987:
1988:
1989:
1990:
1671.3
1045.9
1193.1
1543.5
mm.
mm.
mm.
mm.
Es decir, que durante los años hidrológicos 88 y 89 llovió 500 mm. menos que
durante un año normal de lluvia. Ello ocasionó que los embalses no se llenaran
creando importantes restricciones en Eibar, Bilbao, Vitoria-Gasteiz, etc.
El problema surge a la hora de valorar la importancia de una sequía y la
probabilidad de aparición de sequías más importantes o más largas que las hasta
ahora conocidas. Para ello y dentro del trabajo titulado “Plan de Actuaciones en
Sequías de los Sistemas de Abastecimiento del Territorio Histórico de Gipuzkoa”
realizado por la Dirección de Obras Hidráulicas de la Diputación Foral en el año 1998 se
analizó la información pluviométrica disponible en el Territorio Histórico de Gipuzkoa y
su entorno climático con el objetivo de caracterizar la pluviometría mínima y definir los
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
3
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
períodos secos característicos de las series de sequías que servirán para estudiar el
comportamiento de los sistemas de recursos hidráulicos del T.H. frente a períodos
secos intensos.
Las sequías más difíciles de superar para los sistemas de abastecimiento
importantes a base de embalses o de pozos de agua subterránea, como los del
Territorio Histórico, son aquellas de gran severidad (escasa precipitación, y por tanto
caudal) y duración 2-3 años.
El estudio buscaba caracterizar los períodos secos más importantes de esta
duración, y a partir de ellos, las series secas típicas, que comienzan y terminan en un
periodo de lluvia normal (años medios). Así los períodos secos caracterizados tenían
una duración de 5-6 años
Para lograr este objetivo, el trabajo se dividió en las siguientes fases:
•
•
•
•
Recopilación de las series temporales que entran al cálculo
Análisis de períodos secos mediante medias móviles
Ajuste de las series de precipitación a distribuciones estadísticas
Selección de los períodos de proyecto
1.2. - RECOPILACIÓN DE SERIES TEMPORALES
El estudio de períodos secos comenzó con la localización de la pluviometría
disponible en períodos mensuales, buscando fundamentalmente series con registros
muy extendidos en el tiempo.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
4
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Se emplearon las siguientes fuentes de datos:
•
Se solicitaron al Centro Zonal del Instituto Nacional de Meteorología las
series temporales más largas del Territorio Histórico expresadas a nivel
mensual. La recopilación ascendió a 13 series.
•
Con objeto de completar estos datos, se solicitó información adicional a
los servicios meteorológicos franceses (Méteo-France), que aportaron dos
series temporales de gran longitud que sirven para ampliar la cobertura
geográfica, completar el estudio y comparar los resultados obtenidos con
los de las series españolas.
•
Se analizaron (e incluso se emplearon, para el caso de Igeldo) los datos
de la publicación “Homogeneidad y variabilidad de los registros históricos
de precipitación en España”. Instituto Nacional de Meteorología, 1996
Las series así obtenidas en Gipuzkoa fueron las siguientes:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Pluviómetro
Pluviómetro
Pluviómetro
Pluviómetro
Pluviómetro
Pluviómetro
Pluviómetro
Pluviómetro
Pluviómetro
Pluviómetro
Pluviómetro
Pluviómetro
de
de
de
de
de
de
de
de
de
de
de
de
San Sebastián –Igeldo 1024 E desde 1878 a 1995
Arantzazu 1046 desde 1919 a 1995
Irun-Fitosanitaria 1013 desde 1912 a 1971
Villabona-Fraisoro 1032 desde 1924 a 1995
Oiartzun Arditurri 1016 desde 1945 a 1984
Beasain 1026 desde 1945 a 1991
Elduaien 1031 desde 1943 a1995
Lasarte-Michelin 1035 desde 1944 a 1995
Zarautz 1036 desde 1954 a 1986
Legazpia 1037 desde 1945 a 1991
Eibar-Banco de Pruebas 1050 desde 1944 a 1995
Bayonne-Soccoa desde 1880 a 1995
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
5
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
En primer lugar, y tras representar las series en formato de años hidrológicos,
fue necesario rellenar las lagunas que contienen los datos mensuales recopilados. En
todos los casos, con la excepción de Igeldo, las lagunas existentes en las series
solicitadas fueron rellenadas con FILLIN. En todos los casos, los rellenos se limitaron al
relleno entre los extremos de los datos registrados, no habiéndose realizado
extrapolación fuera del período disponible.
En el caso de las series obtenidas de los servicios meteorológicos franceses,
Bayonne y Soccoa, se da la circunstancia de que se trata de dos pluviómetros con una
situación geográfica y climatológica muy próxima cuyos registros son consecutivos. La
serie temporal para Bayonne abarca el período 1/1/1881 a 31/12/1920. La serie de Pte
de Soccoa (Ciboure) se refiere al período 1/1/1921 a 31/12/1995.
1.3.- DETECCIÓN DE PERIODOS SECOS MEDIANTE MEDIAS MÓVILES
El análisis mediante medias móviles se realizó en las 12 series disponibles por
períodos anuales y realizando las medias móviles para períodos de 9 años centrados
sobre cada año, es decir, promediando con cada año los 4 anteriores y los 4
posteriores.
El análisis mostraba que los períodos secos son muy similares en todas las
estaciones en cuanto a duración e intensidad. En este sentido, resulta interesante
comprobar que la serie pluviométrica obtenida de los servicios meteorológicos
franceses repite los resultados de los observatorios españoles.
Entre otros períodos secos, destacan a la vista el de comienzos de siglo
(estaciones de Igeldo y Bayonne-Soccoa), el de los años próximos a 1945 (denominada
en el lenguaje vulgar la pertinaz sequía) y el del entorno 1988-1989.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
6
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
1.4.- AJUSTE DE LAS SERIES A DISTRIBUCIONES ESTADÍSTICAS
Para profundizar en el análisis de períodos secos el estudio continúa con un
ajuste de las series mensuales de precipitación a la distribución estadística de Beard
(empleada por el U.S. Corps of Engineers para caracterizar los períodos secos).
La aplicación informática que realiza el ajuste compone con los datos
disponibles colecciones de períodos secos de diferentes duraciones y ordena de más a
menos severo teniendo en cuenta la precipitación acumulada.
Cada uno de los períodos secos de cada colección es independiente de otros
períodos secos, no permitiéndose los solapes. De esta forma se garantizan las hipótesis
en que se basa el análisis estadístico y se consigue que los períodos secos sean los
pésimos para cada duración.
A continuación se asocian probabilidades por la ley de Beard a cada uno de los
períodos secos y se traducen a períodos de retorno. Los resultados obtenidos se
presentan en las hojas siguientes para los pluviómetros de Igeldo y Bayonne-Soccoa.
1.5.- DETERMINACIÓN DE LOS PERIODOS MÁS SECOS
Con los resultados obtenidos en el análisis del apartado anterior se buscan los
períodos secos más representativos de las condiciones de sequía en el Territorio
Histórico.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
7
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Se han seleccionado tres períodos secos, que corresponden a cada uno de los
siguientes conceptos:
•
Sequía pésima. Se ha seleccionado un período seco que representa las
condiciones pésimas que podrían producirse en el Territorio Histórico.
•
Sequía estándar, con un período de retorno de aproximadamente 25
años.
•
Sequía histórica, que representa el período seco que más experiencia ha
dejado en la explotación de los sistemas de abastecimiento.
De acuerdo con este criterio se establecen los siguientes períodos secos:
PERIODOS INTERANUALES DE SEQUIA EN GIPUZKOA
Período
(años hidrológicos)
1900 - 1905
(duración 6 años)
1944 - 1949
(duración 6 años)
1987 - 1991
(duración 5 años)
Denominación
Sequía pésima
Sequía estándar
(P. Retorno 25 años)
Sequía histórica reciente
Las precipitaciones anuales recogidas en los pluviómetros de Igeldo y BayonneSoccoa durante estos tres periodos secos han sido las siguientes:
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
8
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
PLUVIOMETRÍA ANUAL EN PERIODOS SECOS
PERIODO 1900-1905
AÑO
IGELDO
PLUVIOMETRO
BAYONNE-SOCCOA
1900
1901
1902
1903
1904
1905
1430.4
1111.8
1097.6
1484.0
1187.1
1124.7
1307.0
1066.9
1044.0
1104.0
1198.0
865.0
MEDIA
MINIMA 2 AÑOS
1239.3
2209.4
1097.5
2110.9
PERIODO 1944-1949
AÑO
IGELDO
PLUVIOMETRO
BAYONNE-SOCCOA
1944
1945
1946
1947
1948
1949
1686.2
1051.3
1364.3
1299.5
1269.2
1648.9
1635.7
1070.4
1601.4
1039.2
896.8
1574.0
MEDIA
MINIMA 2 AÑOS
1386.6
2415.6
1302.9
2671.8
PERIODO 1987-1991
AÑO
IGELDO
PLUVIOMETRO
BAYONNE-SOCCOA
1987
1988
1989
1990
1991
1671.3
1045.9
1193.1
1545.5
1408.2
1724.0
994.3
1171.3
1815.9
1591.8
MEDIA
MINIMA 2 AÑOS
1372.8
2239.0
1459.5
2165.6
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
9
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Como se puede apreciar, los periodos más secos de dos años de duración son
similares en los años 1900-1905 y 1987-1991, siendo algo más lluvioso durante esos
dos años más secos el periodo 1944-1949. El año más seco en Igeldo corresponde al
año hidrológico 1988.
Los recursos hidráulicos producidos durante el periodo 1987-1991 han sido
señalados en el documento correspondiente a Recursos Hidráulicos de este trabajo.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
10
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
2.-
PROBLEMÁTICA DE LAS INUNDACIONES EN GIPUZKOA
2.1.- INTRODUCCIÓN
Gipuzkoa es, en general, una zona con frecuentes y numerosas inundaciones al
encontrarse geográficamente en un punto característico del continente europeo. En
este sentido y como graves inundaciones y de gran amplitud territorial es necesario
mencionar en los últimos sesenta años, las inundaciones de Octubre de 1953, con
pérdidas de vidas humanas, y de Agosto de 1983, que abarcaron, aunque con
diferente intensidad todo el Territorio.
Pero además de estas grandes inundaciones, se han producido otras de gran
intensidad, más localizadas, que incluso ha llegado a producir pérdidas de vidas
humanas. Así es necesario citar las inundaciones del Bajo Deba de Julio de 1987, de
Oñate, Ormaiztegi y Donostia de Junio de 1992, Donostialdea en Junio de 1997, IrunHondarribia en Septiembre de 1995, etc.
Esto es debido principalmente a que Gipuzkoa se encuentra en el punto de giro
de la Corriente del Golfo, que arrastra agua más caliente hacia Europa y se encuentra
también en la estribación oeste de la cordillera de los Pirineos, por lo que sus montes
son los primeros obstáculos importantes a los frentes procedentes del mar con vientos
del noroeste. Además, aunque de forma más relativa, tiene fenómenos tormentosos
más propios del área mediterránea.
Existen tres fenómenos meteorológicos que producen inundaciones en
Gipuzkoa. En primer lugar estarían las tormentas de verano de mucha intensidad y de
corta inundación. Son en general tormentas de menos de dos horas de duración que
producen inundaciones en las zonas urbanas y si la duración es superior a una hora,
comienzan a desbordarse las regatas y torrenteras. Estas tormentas son muy
peligrosas ya que la crecida del agua en las regatas es casi instantánea, la velocidad
del agua es alta, pueden producir muertes, en general por arrastre de vehículos y los
daños que crean llegan a ser importantes.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
11
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Ejemplos de estas tormentas son numerosos en Gipuzkoa, siendo conveniente
destacar la de Julio 1987 en Elgoibar, Junio de 1992 en Donostia-San Sebastián y
Ormaiztegi, Junio de 1997 en Donostia, etc.
El segundo caso de fenómenos meteorológicos asociados a inundaciones serían
las tormentas convectivas de gran duración unidas a borrascas profundas de creación
similar a la “gota fría” que se produce en las costas mediterráneas del Levante
español. Estas inundaciones son en general muy importantes, los ríos se desbordan
con gran calado, inundando amplias zonas del territorio. Suele ser el caso de las
inundaciones históricas como las de Octubre de 1953 o Agosto de 1983. En estos casos
y en general, las regatas no llevan el caudal que se produce con las tormentas
anteriores, pero son los ríos los que principalmente se desbordan
Por último otro tipo de lluvia que produce inundaciones son las lluvias de
invierno generadas por un frente de lluvias de gran duración y con cierta intensidad,
sin llegar a los casos extremos anteriores. Este fenómeno suele estar unido, a veces, a
fenómenos de deshielo en las montañas nevadas. La intensidad de la lluvia no es
grande, pero se mantiene lloviendo con dicha intensidad durante largas horas, de
forma que se satura fácilmente todo el suelo y la lluvia que llega a los cauces es
importante. En este caso son los ríos los que desbordan, lentamente, con velocidades
bajas pudiendo alcanzar niveles de agua importantes en determinadas zonas bajas. En
general, esta inundación no pone en peligro la vida humana y sólo genera daños
materiales, principalmente en las zonas urbanas cercanas a los ríos que han sido
construidas a cotas muy bajas e incluso con ocupaciones excesivas de las llanuras de
inundación, aunque en algunos casos pueden llegar a ser cuantiosos. Un ejemplo de
este tipo de inundación es la de Enero 2004 en el río Urumea.
Los estudios de inundaciones que abarcan importantes longitudes de los ríos
comenzaron en Gipuzkoa a finales de los años ochenta. El primero de ellos, realizado
por la Diputación Foral, estudió los ríos principales de Gipuzkoa de las cuencas
Oiartzun, Urola y Deba. Este estudio primero marcó de alguna forma la metodología a
seguir en el caso de estudio de avenidas. En primer lugar, se utilizó un modelo
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
12
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
precipitación en tormenta-caudales de avenida que permitía calcular los hidrogramas
de avenida a partir de unas lluvias, ya fueran reales o sintéticas. Este primer modelo
estaba sin calibrar al no existir estaciones de aforo en Gipuzkoa con suficiente precisión
de medida para calibrar avenidas.
Este trabajo además definió los cauces mediante perfiles transversales y aplicó
un modelo hidráulico que permitía definir en cada sección de cálculo la altura que
alcanzaba el agua y su velocidad. Así se comprobó la gran importancia que tiene en las
avenidas la existencia de pequeñas presas, puentes que no desaguan correctamente y
ocupaciones de los cauces y de su llanura de inundación por parte de asentamientos
urbanos, rellenos de materiales, etc., que producen inundaciones aguas arriba de las
mismas.
En este Estudio de Avenidas, se dibujaron unas manchas de inundación en las
márgenes de los ríos principales de las cuencas del Oiartzun, Urola y Deba asociadas a
un periodo de retorno dado, de forma que se podía definir las zonas inundables.
Siguiendo con esta metodología general, al comienzo de los años 90, el
Gobierno Vasco realizó el Plan Integral de Prevención de Inundaciones del País Vasco,
que además de las cuencas de los ríos de Bizkaia y Álava, estudió, en Gipuzkoa, los
ríos Urumea y Oria, dando en principio por bueno a nivel de inundación las
conclusiones del trabajo anterior.
Este Plan Integral realizó un nuevo modelo hidrológico para la definición de los
hidrogramas de avenida a partir de las lluvias, que abarcaba toda la Comunidad
Autónoma y por lo tanto de carácter más amplio que el anterior, pero sin capacidad de
calibración con avenidas reales ante la inexistencia de datos de caudales
suficientemente fiables, pero indudablemente supuso un avance metodológico
importante. En cuanto al cálculo de láminas de agua y velocidades producidas por las
avenidas, se trabajó ya con un modelo de amplia implantación en todo el mundo como
era el modelo HEC-2, si bien se tuvo que simplificar la modelización de puentes, ya que
el modelo HEC-2 no desarrollaba de forma correcta el cálculo hidráulico de algunas
formas de puente existentes en la CAPV.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
13
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Con este Plan Integral y entre otras cosas, se obtuvieron también unas
manchas de inundación en las márgenes de los ríos principales de Gipuzkoa no
estudiados en el trabajo anterior, asociadas a un periodo de retorno dado.
Como un elemento asociado al Plan Integral anterior y una vez aprobado por el
Gobierno Español las Directrices Básicas de Protección Civil ante el Riesgo de
Inundaciones (1994), el Gobierno Vasco aprueba en Junio de 1999,el Plan Especial de
Emergencias ante el Riesgo de Inundaciones de la Comunidad Autónoma del País
Vasco. En este plan especial se asocia el riesgo de inundación exclusivamente a las
manchas de inundación obtenidas por el Plan Integral de Prevención de Inundaciones.
Además es necesario citar el Plan Hidrológico Norte III, aprobado en el año
1998 y en donde además de dar algunas normas de cálculo frente a inundaciones, se
indican de forma generalizada y mediante un ábaco los caudales de diseño asociados a
diversos periodos de retorno. Estos caudales eran de aplicación directa a cualquier río
de Bizkaia o Gipuzkoa, sin tener en cuenta las diferencias morfológicas y
pluviométricas existentes en los diversos ríos. En este Plan Hidrológico Norte III, se
comienza a definir un nuevo concepto como es el de riesgo asociado a una inundación
y propone una metodología de estimación de este riesgo. Así mismo se indica que,
como criterio general, sería necesario emplazar las zonas urbanas, industriales e
infraestructurales por encima de la avenida de 500 años de periodo de retorno,
definida en dicho Plan Hidrológico.
Paralelamente, el Gobierno de España edita el Libro Blanco del Agua, en donde
se resume de una manera global, la problemática del Agua en el Territorio Español. En
el apartado referente a inundaciones, su gran contribución está en el desarrollo del
criterio de riesgo asociado a inundaciones en función de las componentes hidráulicas
de altura del agua en avenidas y velocidad del agua, recomendando unos usos en el
territorio en función de dichas variables. Es decir, el Libro Blanco del Agua incide en la
importancia de la Ordenación del Territorio para disminuir el riesgo de inundación de
los futuros desarrollos.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
14
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
En el año 1999 la Diputación Foral de Gipuzkoa realiza un estudio de
precipitaciones intensas y su relación con las avenidas en Gipuzkoa titulado “Estudio de
Precipitaciones Intensas, Tiempos de Concentración y Caudales de Cálculo de las
Cuencas del Territorio Histórico de Gipuzkoa”. El motivo de este estudio se fundaba en
la existencia de numerosos datos pluviométricos y de aforos durante ciertas avenidas,
algunas de ellas de importancia, por lo que se podía realizar un primer intento de
calibración de los modelos hidrológicos para conocer si los mismos reproducen
adecuadamente las avenidas en los ríos de Gipuzkoa. Además se mejoró la información
existente sobre lluvias y se pudo definir unas lluvias sintéticas para el diseño de
avenidas, asociadas a diferentes periodos de retorno.
En el año 1999, el Gobierno Vasco aprueba el Plan Territorial Sectorial de
Márgenes de Ríos y Arroyos de la CAPV, en donde por primera vez y de cara a futuras
acciones de tipo urbanístico, se consideran de forma similar la componente ambiental,
la hidráulica y la urbanística de cara a permitir nuevos asentamientos urbanos e
infraestructurales en las zonas inundables. En este Plan Territorial Sectorial se marcan
una serie de retiros de los ríos obligados para mantener la capacidad de desagüe del
río y su ecosistema fluvial.
En el año 2001, el Servicio Territorial de Aguas de Gipuzkoa mejora los modelos
hidrológicos existentes de acuerdo con las determinaciones del “Estudio de
Precipitaciones Intensas, Tiempos de Concentración y Caudales de Cálculo de las
Cuencas del Territorio Histórico de Gipuzkoa”, aplicándolo de forma generalizada para
todo Gipuzkoa. Como conclusión a este trabajo, se puede indicar que las avenidas en
las cuencas de los ríos Oiartzun y Urumea son algo superiores a las previstas en el Plan
Hidrológico Norte III, en cambio esta tendencia es la contraria en las cuencas de los
ríos Oria, Urola y Deba. Por otro lado se observa que las avenidas de 10 y 100 años de
periodo de retorno, los caudales son generalmente más elevados que los indicados en
el Plan Hidrológico Norte III. Con estos criterios, el Servicio Territorial de Aguas de
Gipuzkoa propone unos nuevos caudales de cálculo de avenidas.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
15
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
En el año 2005, la Diputación Foral actualiza el “Estudio de Precipitaciones
Intensas, Tiempos de Concentración y Caudales de Cálculo de las Cuencas del
Territorio Histórico de Gipuzkoa” y dada la importancia del mismo, se hace a
continuación un análisis de las conclusiones más importantes comparándolo cuando ha
sido necesario con el estudio inicial.
2.2.- ESTUDIO
DE
PRECIPITACIONES
INTENSAS,
TIEMPOS
DE
CONCENTRACIÓN Y CAUDALES DE CÁLCULO DE LAS CUENCAS DEL
TERRITORIO
HISTÓRICO
DE
GIPUZKOA
Y
ESTUDIO
DE
ACTUALIZACIÓN
Como se ha indicado anteriormente, este estudio fue realizado por la Diputación
Foral en al año 1999 y supuso un paso importante en el conocimiento de las lluvias
intensas que producen avenidas y en la forma de creación de las mismas a partir de
dichas lluvias. Posteriormente, en el año 2005, la Diputación Foral realiza la
actualización del mismo con los datos recogidos desde 1997 hasta el año 2005 en las
estaciones de aforo y estaciones de pluviometría y hace un análisis en profundidad de
las hipótesis de cálculo de avenidas presentadas en el trabajo de 1999. Las
conclusiones de ambos estudios se establecen en dos campos diferenciados aunque
estrechamente ligados. El primero de ellos es el estudio de las lluvias intensas y el
segundo es el estudio de los parámetros hidrológicos que permiten la transformación
de las lluvias intensas en avenidas de diseño.
2.2.1.- Estudio de Lluvias Intensas
Este estudio tenía entre otros los siguientes objetivos concretos:
•
Definir las curvas intensidad-duración-frecuencia a aplicar en el Territorio
Histórico de Gipuzkoa.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
16
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
•
•
•
•
Obtener los patrones y frecuencias de la distribución temporal de las
tormentas que producen inundaciones
Analizar el efecto del área y la duración de lluvia a que se aplican las
precipitaciones puntuales
Determinar si se detectan tendencias de crecimiento en las series de
intensidad de lluvia, debido al posible cambio climático
Valorar cualitativamente la evolución temporal de tormentas históricas
analizando el movimiento de los patrones de intensidad.
El primer criterio que se adoptó en estos trabajos fue el de definición de
tormenta. Así se definió que una lluvia se consideraba como tormenta o lluvia intensa
cuando cumplía una de las siguientes condiciones:
•
•
•
•
•
•
Intensidad de lluvia en 10 minutos >= 60 mm/h
Intensidad de lluvia en 20 minutos >= 40 mm/h
Intensidad de lluvia en 30 minutos >= 30 mm/h
Intensidad de lluvia en 60 minutos >= 20 mm/h
Intensidad de lluvia en 120 minutos >= 15 mm/h
Precipitación total de la tormenta >= 30 mm
Del estudio de la precipitación máxima diaria, se puede indicar que en el
periodo analizado, los máximos anuales se producen en cualquier mes del año y el
mayor valor de la media de máximos anuales producidos cada mes, se sitúa en el mes
de Septiembre, Julio y Agosto, respondiendo a procesos de tormentas convectivas. En
la tabla y gráfico siguientes se indican dichos valores.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
17
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
DISTRIBUCIÓN DE LOS VALORES MAXIMOS
ANUALES DE PRECIPITACION
MES
% MAXIMOS ANUALES
VALOR MEDIO PMAX ANUAL EN MM.
ENERO
11.09
69
FEBRERO
3.77
69.8
MARZO
4.64
70.2
ABRIL
5.22
74.5
MAYO
8.12
73.4
JUNIO
3.92
78.6
85.9
JULIO
4.57
AGOSTO
7.76
81.6
SEPTIEMBRE
6.82
88.5
OCTUBRE
14.65
78
NOVIEMBRE
15.01
68.1
DICIEMBRE
14.43
73.9
FRECEUNCIA DE PRESENTACIÓN DE LA
PRECIPITACION MÁXIMA ANUAL
11.09
3.77
14.43
4.64
15.01
5.22
8.12
14.65
6.82
3.92
4.57
7.76
ENERO
FEBRERO
MARZO
ABRIL
MAYO
JUNIO
JULIO
AGOSTO
SEPTIEMBRE
OCTUBRE
NOVIEMBRE
DICIEMBRE
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
18
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Luego en ambos estudios se han definido unas curvas isomáximas de
precipitación en 24 horas, similares a las obtenidas en el Plan Integral de Prevención
de Inundaciones del País Vasco (año 1992), pero con un mayor volumen de datos
procedentes de las estaciones meteorológicas.
Se ha comparado los valores de precipitación máxima en las estaciones
pluviométricas obtenidos en el estudio del año 1999 con el estudio aquí presentado
obteniéndose los siguientes resultados para los periodos de retorno de 10, 100 y 500
años en los pluviómetros con datos comunes, ya que de un estudio al otro han
desaparecido algún pluviómetro y en el último se ha trabajado con nuevos
pluviómetros con más de 14 años de datos.
COMPARACIÓN DE LAS PRECIPITACIONES MÁXIMAS DE 24 HORAS
ENTRE LOS ESTUDIOS DEL AÑO 1999 Y 2006
Código
Nombre
T10
T100
T500
Estudio
1999
Estudio
2006
Estudio
1999
Estudio
2006
Estudio
1999
Estudio
2006
260.2
1-017
OYARZUN
132.68
147.4
183.55
214.2
218.47
1-029E
BETELU
100.56
99.7
131.68
130.3
153.05
160.2
1-021E
RENTERIA 'PRESA DEL AÑARBE'
147.37
143.2
211.59
199.6
255.67
238.2
171.9
1-070
ABADIANO 'MENDIOLA'
106.23
102.8
148.73
143.8
177.91
9-074C
ARRIOLA
104.73
102.2
163.36
157.3
203.61
195
1-018
RENTERIA-VILLA
164.84
159.3
256.69
245.4
319.76
304.6
1-046
ARANTZAZU
108.5
118.7
150.43
174.6
179.22
213
1-053
ECHEVARRIA
109.67
114
151.19
159.3
179.7
190.5
1-013
IRUN 'FITOSANITARIA'
158.49
146.3
244.68
225.1
303.86
279.2
1-016
OYARZUN 'ARDITURRI'
207.68
204.3
319.5
315.2
396.27
391.3
1-050
EIBAR-BANCO DE PRUEBAS
126.62
120.8
186.02
175.3
226.82
212.7
1-024
SAN SEBASTIAN 'ATEGORRIETA'
129.43
142.4
191.98
218.2
234.92
270.3
1-035
LASARTE-MICHELIN
152.43
153
231.28
232.9
285.42
287.7
1-014
FUENTERRABIA 'AEROPUERTO'
132.99
137.7
188.22
203.2
226.16
248.1
9-077E
OCHANDIANO IBERDUERO
109.61
110.6
157.06
158
189.65
190.4
1-021
ARTIKUTZA
213.2
205.1
312.75
298.9
381.1
363.4
1-032
VILLABONA-GRANJA FRAISORO
131.13
129.7
193.91
192.8
237.02
236.1
156.4
9-080
URRUNAGA 'PRESA'
88.16
90.3
126.04
129.5
152.04
1-031
ELDUAIEN
152.66
150.5
219.48
215.4
265.35
260
1-024E
SAN SEBASTIAN 'IGUELDO'
132.79
130.7
197.9
196.3
242.61
241.4
9-269
ALSASUA
106.12
104.3
153.68
149.4
186.34
180.2
1-036º
LEGAZPIA 'BARRENDIOLA'
111.73
121.1
159.61
183.6
192.48
226.6
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
19
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Como se puede apreciar, las diferencias entre ambos estudios no son muy
grandes con una ligera disminución de los valores máximos y un mejor ajuste de
algunos pluviómetros como el de Oiartzun y Legazpia-Barrendiola, al aumentar la
longitud de la serie de datos.
A partir de las precipitaciones máximas diarias, se han dibujado una nueva
colección de planos de isomáximas de precipitación de 24 horas asociadas a los
diferentes periodos de retorno. En las páginas siguientes se presentan los planos de
isomáximas asociadas a los periodos de retorno de 10, 100 y 500 años.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
20
1015

 1014


1024
1013


110
150
1016

1035


1053

1022A
1021B


110
1 20
1022
1021

130

1021E


13
1032
0
1020

1050
1070
1031

1010U

0

19
1036
140
1023

1017

150
1024E

140
1018

12
1045
0
14
14
0
130
120
12 0
1038

200
1
1890
17 0
0
16
15 0
0
0

9077E
1 10
1025E


1048


1036O
1029E

0
1046

Isomáximas de precipitación en 24 h. (mm)
12
11 0
100
9080
para el Territorio Histórico de Gipuzkoa
0

10
T = 10 años
9268

9074C

9269

Obtenidas a partir de ajustes de Gumbel, interpolados mediante funciones de base radial, de las
series de precipitación máxima diaria corregidas a precipitación máxima en 24 h (según OMM),
en las estaciones pluviométricas que muestra el mapa
1015

 1014


1024
1013

1018

1024E

1017


280
280
1 80
1036
0
26
1035

1016
320
1022A
1021B

200

20 0
1022
200
1021


215
220
240

1021E

22

21
0
30
0
28
26 0
0
5
1031

215

1038

0
24
0
2 2 15
2
200
24
0
20
1045

9077E
1025E
16

1048


1036O
0
1029E

1046

0
Isomáximas de precipitación en 24 h. (mm)
24
220
180
9080
0
180


360
34
32 0
0
1020
1032
1050
1070

34
0

1053

1010U

1023

para el Territorio Histórico de Gipuzkoa

215
9268
T = 500 años
9074C

9269

Obtenidas a partir de ajustes de Gumbel, interpolados mediante funciones de base radial, de las
series de precipitación máxima diaria corregidas a precipitación máxima en 24 h (según OMM),
en las estaciones pluviométricas que muestra el mapa
1015

 1014


1024
1013

1018

1024E

0
220
1053


160
28
0
1021B
1021
175
161022
0


180
0
1021E


1020
1032

1050
1070
1031

1038

0
18
17
18
0
0
5
1045

16
170
9077E

1048
0


1036O
1029E

200
1046

180
1 60
140
9080
17
5
140
1025E

300
280
26
0
24
0
22
0
0
5
20
20
17
175




20
1010U

1022A
1 60
1016

1023

1035
1036
30 0
22

1017

Isomáximas de precipitación en 24 h. (mm)
para el Territorio Histórico de Gipuzkoa

T = 100 años
9268

9074C

9269

Obtenidas a partir de ajustes de Gumbel, interpolados mediante funciones de base radial, de las
series de precipitación máxima diaria corregidas a precipitación máxima en 24 h (según OMM),
en las estaciones pluviométricas que muestra el mapa
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Del análisis de los planos de isomáximas se puede indicar que:
ƒ
Los ajustes obtenidos son relativamente coherentes con las singularidades
del Territorio Gipuzkoa aunque, debido a la escasa densidad de puntos de
observación en la zona central, no quedan suficientemente representadas
las cadenas montañosas que separan los valles ni, hablando en rasgos
generales, la pluviometría en altura.
ƒ
Hay que tener en cuenta que, con independencia del método aplicado para
la interpolación que lleva al trazado de las curvas, los emplazamientos de
los pluviómetros aparecen en muchos casos como puntos singulares
máximos o mínimos, lo que no es razonable desde el punto de vista
meteorológico.
ƒ
Las isolíneas muestran la máxima pluviometría en las cumbres de las
cuencas del Urumea – Oiartzun. Esta pluviometría es notable en una orla
que aproximadamente rodea el Territorio Histórico y se reduce a valores
inferiores en la zona central de Gipuzkoa.
ƒ
Por otra parte, y debido a que la información de partida no es
suficientemente densa, refleja en algunos casos condiciones microclimáticas
locales y presenta una calidad desigual, por lo que no es posible reproducir
adecuadamente la precipitación máxima en ciertos sectores, algunos de los
cuales son los siguientes:
°
Los registros del pluviómetro de Legazpia no concuerdan con los de
estaciones relativamente próximas y como consecuencia
distorsionan los resultados en las cuencas altas del Urola, Oria e
incluso Deba (Arantzazu). Por esta razón se ha prescindido de los
mismos.
°
Por ausencia de información, no queda reflejado el mínimo
pluviométrico de la zona de Troia ni los máximos en las cabeceras
de los afluentes del Oria por la margen derecha (Agauntza,
Amundarain, Ibiur, etc..)
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
24
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Respecto al análisis de las curvas de intensidad-duración-frecuencia, se podía
apreciar, en ambos trabajo, que las mismas correspondían a tres familias diferenciadas
según la situación del punto que se analice. Estos grupos eran:
ƒ
Costa: Representa a los pluviógrafos de la banda costera.
ƒ
Interior Valle: Incluye los pluviógrafos situados en el fondo de los valles
de los ríos principales.
ƒ
Interior Monte: Incluye los pluviógrafos del interior de Gipuzkoa ubicados
en zonas altas de los valles (cumbres o laderas), relativamente alejados de
la costa, generalmente en las cabecera de los ríos.
La situación de estas tres franjas de territorio se puede apreciar en el plano
siguiente.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
25
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
De acuerdo con esta subdivisión del territorio se establecieron unas curvas
adimensionales de Precipitación-Duración, que fueron actualizadas en el estudio del
año 2005. A continuación se indican las curvas obtenidas en el último trabajo, si bien
las diferencias con las curvas del estudio del año 1999 son mínimas, a pesar del
aumento de la serie y número de datos existente.
COMPARACIÓN DE LAS CURVAS IDF ADIMENSIONALES
SITUACION
DURACIÓN DE LA TORMENTA EN MINUTOS
10
20
30
60
120 240 360 720 1440
COSTA
ESTUDIO 1999
0.14 0.22 0.28 0.39 0.51 0.63 0.69 0.84 1.00
ESTUDIO 2006
0.15 0.23 0.28 0.40 0.53 0.65 0.70 0.84 1.00
INTERIOR MONTE
ESTUDIO 1999
0.14 0.21 0.25 0.35 0.46 0.55 0.61 0.78 1.00
ESTUDIO 2006
0.14 0.21 0.25 0.34 0.44 0.53 0.59 0.77 1.00
INTERIOR VALLE
ESTUDIO 1999
0.12 0.17 0.21 0.28 0.37 0.48 0.55 0.73 1.00
ESTUDIO 2006
0.13 0.17 0.21 0.28 0.37 0.47 0.55 0.73 1.00
Curvas IDF adimensionales
Promedio por zonas
1
0.8
Pd/P24
0.6
0.4
0.2
0
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
Duración (min)
Costa
Interior Monte
Interior Valle
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
26
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Como se puede apreciar en estas curvas, la precipitación más intensa se
produce en la costa, seguida de la zona interior de monte, siendo más homogénea en
el valle.
Otro estudio realizado dentro de este apartado fue el de la distribución
temporal de las tormentas con el fin de deducir las formas más frecuentes de los
hietogramas de las tormentas intensas, asociando probabilidades de presentación. La
forma de las tormentas medias en Gipuzkoa, divididas en diez intervalos temporales,
de acuerdo con la subdivisión territorial de Gipuzkoa en costa, valle y monte y en
función de la duración de la tormenta se pueden apreciar a continuación.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
27
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
DISTRIBUCION TEMPORAL VALLE
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
28
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
DISTRIBUCION TEMPORAL MONTE
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
29
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
DISTRIBUCION TEMPORAL COSTA
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
30
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
En general estas distribuciones son similares a las obtenidas en el trabajo de
1999, pero las precipitaciones correspondientes al intervalo de máxima precipitación
son inferiores a las obtenidas en el año 1999. La forma de la lluvia es más uniforme y
por lo tanto con menor variación de un tramo a otro.
Por otro lado, las distribuciones de menos de seis horas producen desajustes
con las curvas IDF obtenidas lo que obliga a modificar dichas distribuciones temporales
con el fin de no sobrepasar nunca la curva IDF correspondiente en cada intervalo.
El siguiente análisis que se realizó en este trabajo fue el estudio de la
distribución espacial de las tormentas en Gipuzkoa. En general ante la ausencia de
datos se suelen tomar como referencia las conclusiones de estudios similares
realizados en Estados Unidos, en donde la formación de tormentas y la forma de los
valles no tienen nada que ver con la problemática de Gipuzkoa. Por ello este estudio
tenía un gran interés, ya que por primera vez se podía sacar unos valores propios en
Gipuzkoa, en donde la existencia de valles estrechos y orientados casi de Norte a Sur
obligaba a nivel conceptual a unos valores de distribución espacial de la tormenta
diferentes a los obtenidos en los trabajos americanos. Ello implica conocer la
precipitación a intervalos simultáneamente en muchos observatorios; pero apenas se
tienen datos para un conjunto de tormentas que de momento representa lo mejor del
conocimiento pero que no son suficientes para aspirar a obtener de ellas unas
verdaderas curvas de máximos PAD (Precipitación-Área-Duración). Se analizaron en el
estudio de 1999 un total de 11 tormentas y 22 tormentas en el realizado en el año
2005.
De acuerdo con esta información espacial de esas 11 o 22 tormentas o lluvias
intensas, según el estudio, se calcularon los coeficientes de reducción por área, dando
lugar a unas desigualdades que conviene analizar. En la tabla siguiente se indican los
coeficientes de reducción por área de ambos estudios.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
31
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
COEFICIENTES DE REDUCCIÓN DE LA PRECIPITACIÓN
PUNTUAL POR ÁREA Y DURACIÓN
ESTUDIO 1999
Área (km2)
Duración
10
20
30
60
120
180
360
720
1440
1
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
5
0.910
0.920
0.920
0.940
0.940
0.950
0.950
0.960
0.970
13
0.850
0.860
0.860
0.880
0.890
0.900
0.910
0.930
0.950
25
0.790
0.800
0.810
0.820
0.840
0.850
0.870
0.890
0.920
41
0.730
0.740
0.750
0.760
0.800
0.810
0.830
0.850
0.900
61
0.670
0.680
0.690
0.700
0.760
0.780
0.800
0.830
0.880
85
0.610
0.620
0.630
0.640
0.720
0.750
0.770
0.810
0.860
113
0.570
0.580
0.590
0.600
0.690
0.720
0.740
0.800
0.850
145
0.530
0.540
0.550
0.570
0.660
0.690
0.730
0.790
0.840
181
0.500
0.510
0.520
0.540
0.630
0.670
0.710
0.780
0.830
10
20
30
60
120
180
360
720
1440
1
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
1.000
5
0.940
0.940
0.940
0.945
0.950
0.955
0.960
0.965
0.970
13
0.860
0.865
0.860
0.885
0.900
0.910
0.915
0.920
0.930
25
0.790
0.795
0.810
0.820
0.850
0.965
0.875
0.882
0.890
41
0.725
0.735
0.750
0.760
0.800
0.820
0.835
0.845
0.852
61
0.665
0.680
0.690
0.710
0.760
0.780
0.800
0.810
0.820
85
0.611
0.630
0.630
0.670
0.723
0.750
0.770
0.780
0.795
113
0.570
0.590
0.590
0.640
0.690
0.720
0.740
0.755
0.770
145
0.530
0.550
0.550
0.610
0.660
0.690
0.710
0.732
0.750
181
0.500
0.520
0.520
0.580
0.630
0.670
0.690
0.710
0.730
ESTUDIO 2005
Área (km2)
Duración
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
32
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Como se puede apreciar de la tabla anterior, parece que el coeficiente de
reducción obtenido en el trabajo del año 2006 es algo inferior al obtenido en el año
1999, con menos tormentas analizadas, lo que indica la importancia de la geografía de
montes y valles de Gipuzkoa. De todas formas y dado que los coeficientes del año
1999, se acercan algo más a los coeficientes de los estudios americanos y reducen
menos la tormenta que los últimos calculados, parece recomendable mantener los
obtenidos en 1999, ya que 22 tormentas siguen siendo pocas para poder determinar
con exactitud los mismos. En la figura que aparece a continuación se hace definen
gráficamente dichos coeficientes.
Por último y otro análisis importante realizado en este trabajo fue el estudio de
tendencia de la lluvia intensa para conocer si por motivos de cambio climático está
aumentando la intensidad de la lluvia. Hay hechos concretos como fueron las
tormentas de Julio 1987 en Elgoibar, Junio del 2002 en Ormaiztegi y Donostia,
Septiembre 2005 en Irun y Hondarribia, Junio 1997 en Donostia, etc., que parece
pronosticar una tendencia hacia la torrencialidad y aumento de intensidad en las
lluvias.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
33
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
De acuerdo con el análisis hecho en los observatorios con una mayor historia de
datos, como son el de Igeldo en Donostia y el del Aeropuerto de Hondarribia, se
pueden extraer las siguientes conclusiones:
o
Las tendencias son relativamente homogéneas para todas las duraciones y
son ligeramente crecientes en los dos observatorios. Esto podría significar
que con el tiempo las intensidades de lluvia crecen, aunque de una forma
casi imperceptible.
o
La sutileza de los incrementos detectados en Igeldo, y como media
supondrían 2 mm/h en un siglo, no es suficiente como para concluir sobre
el cambio progresivo del clima, ya que podrían explicarse por la mejora que
con el tiempo han sufrido tanto los equipos como su mantenimiento.
2.2.2.- Definición de Parámetros Hidrológicos para el Cálculo de Caudales
de Avenida
Con la definición de lluvias intensas realizadas en el apartado anterior, se hacía
necesario definir los parámetros hidrológicos adecuados para conseguir que la
transformación de las lluvias intensas en caudales e hidrogramas de avenida fueran las
más reales posibles a base de calibración de modelos con los datos de las estaciones
de aforo.
Las conclusiones más importantes de esta segunda fase del trabajo fueron:
°
El método de SCS empleado en Gipuzkoa en los trabajos hidrológicos
anteriores hasta esta fecha no es válido debido a que produce unos
hidrogramas muy “picudos” y caudales punta muy superiores a los
observados en las estaciones de aforo.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
34
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
°
Se recomienda el empleo del método de Clark, que en base a dos
parámetros se puede ajustar mucho mejor la forma y caudal punta de los
hidrogramas a los observados en las estaciones de aforo.
En el gráfico siguiente, se puede apreciar la calidad que se puede lograr con
el método hidrológico de Clark. En dicho gráfico se representa el
hidrograma medido y con una línea azul el hidrograma reproducido con el
método de Clark.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
35
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
°
El tiempo de concentración Tc empleado en el modelo de Clark, se
relativamente bien con la fórmula de Temez, fórmula propuesta
normativa española de diseño de obras de desagüe en carreteras.
parámetro que permite variaciones de más del 20 % si cambiar de
relevante el hidrograma calculado
ajusta
en la
Es un
forma
°
El segundo factor del modelo de Clark, factor de almacenamiento R. Este
parámetro es mucho más importante a la hora de la determinación del
hidrograma. Por los ajustes realizados con los hidrogramas de las estaciones
de aforo se aprecia de una manera clara que el factor de almacenamiento
disminuye al aumentar la intensidad e importancia de la lluvia. Tiende a
ajustarse en cada estación de aforo a un valor propio de cada estación.
El valor obtenido en cada estación no sigue una tendencia general clara que
permita extrapolar el dato de un punto de la cuenca a otro, pero de forma
clara el valor R aumenta al aumentar la superficie de la cuenca drenante y
por lo tanto al aumentar el recorrido del agua de lluvia y al disminuir la
pendiente de la cuenca. Así para cuencas pequeñas el factor R se aproxima
a valores entre 2 y 3. En cuencas superiores a los 50 km2, R aumenta hasta
valores superiores a 6. Es decir que el factor R viene asociado a la cuenca
drenante del punto de cálculo, lo que origina una contradicción hidrológica.
La explicación a la misma se basa en el hecho de que, en los modelos
existentes, se reproduce mal el paso de la avenida de un punto a otro, lo
que habitualmente se define como rutado. Este rutado es más lento en la
realidad que lo que se realiza en los modelos y ello obliga a aumentar el
factor de almacenamiento a medida que aumenta la superficie de cuenca.
°
Las pérdidas de lluvia iniciales se pueden establecer en todos los casos
entre 3 y 5 mm.
°
El número de curva calculado siguiendo la metodología del SCS debe de
responder a la condición III.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
36
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Por lo tanto y como conclusión de esta fase del trabajo, se podía indicar que el
mismo indica la metodología a seguir, pero que es necesario profundizar en los
parámetros establecidos con el fin de poder calibrar adecuadamente los modelos
hidrológicos de avenidas, sobretodo en estos momentos se ve necesario trabajar sobre
los parámetros de “rutado” o traslado de los hidrogramas de avenidas a lo largo del
río.
De todas formas y en base a las determinaciones extraídas del estudio de 1999,
se ha propuso una metodología de cálculo de caudales de avenida a aplicar en
Gipuzkoa.
2.3.- DETERMINACIÓN DE CAUDALES DE AVENIDA
En base a la metodología anterior y con las lluvias de diseño asociadas a los
diferentes periodos de retorno, el Servicio Territorial de Agua de Gipuzkoa, del
Gobierno Vasco, calculó los caudales de avenida pésimos en diferentes puntos de los
ríos más importantes de Gipuzkoa.
Posteriormente realizó un trabajo de estudio por cuencas de los caudales
específicos obtenidos para los periodos de retorno de 10, 100 y 500, obteniendo una
envolvente exponencial de los mismos, que se podría a aplicar para el cálculo directo
de los caudales de avenida. Dicho trabajo puede ser resumido en el plano de la página
siguiente, en donde por cuencas, se indica el caudal de avenida en función de la
superficie de la cuenca drenante en el punto de cálculo.
Del análisis de los resultados de este cálculo, se ha detectado, en un trabajo
posterior, la existencia de un error en la determinación de los caudales en la cuenca
del Oria. Este error, que se viene arrastrando desde el modelo hidrológico generado en
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
37
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
el Plan Integral de Prevención de Inundaciones del País Vasco, es debido al
tratamiento de las cuencas kársticas del Oria, ya que las mismas aparecen sumadas
dos veces, lo que aumenta la cuenca drenante de cálculo a partir de la confluencia con
el río Zelai en Tolosa del orden de 100 Km2, por lo que los caudales obtenidos estarían
sobredimensionados. Por lo tanto, parece necesario que en próximas actualizaciones
de este trabajo se corrija el modelo hidrológico de la cuenca del Oria, de acuerdo con
la contribución real de las cuencas kársticas.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
38
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
39
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
2.4.- SITUACIÓN DE LAS INUNDACIONES EN GIPUZKOA
2.4.1.- Introducción
En este apartado se analiza la situación de las áreas urbanas de Gipuzkoa
frente a inundaciones de ríos y regatas.
En este sentido y como se ha comentado al comienzo de este documento,
conviene destacar tres tipos de episodios lluviosos que producen inundaciones en
Gipuzkoa. En primer lugar, es obligado citar las tormentas de verano de corta duración
(inferior a una hora) y de gran intensidad. Este tipo de lluvias intensas provoca
inundaciones en las áreas urbanas, se inundan sótanos y bajos debido a que la zona
urbana es muy impermeable, todo el agua se convierte en escorrentía y los caudales
punta que se generan son muy importantes superando la capacidad de los colectores y
produciendo balsas de agua en las calles. Es muy típico observar en estos casos que el
agua parece salir de los sumideros hacia la calle en lugar del sentido inverso.
Este tipo de inundaciones suele producir daños moderados, como en general la
velocidad del agua no es importante, no suele poner en peligro la vida humana. Al ser
las tormentas de corta duración, las zonas rurales no se inundan y el caudal de regatas
y ríos no aumenta de forma importante.
El segundo tipo de tormentas o lluvias intensas que producen inundaciones son
las de gran intensidad y duración entre 1 hora y 4 horas. Estas tormentas, además de
inundar zonas urbanas, consiguen que las regatas y vaguadas reciban un aporte
importante de agua y desborden, produciendo inundaciones. Estas inundaciones son
muy peligrosas para la vida humana, ya que el aumento de caudal se produce en
pocos minutos, la velocidad del agua es alta y el calado que alcanza el agua puede
llegar a ser importante.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
40
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Por último, es necesario citar las tormentas de duración superior a 4 horas.
Estas tormentas de menor intensidad media, producen inundaciones generalizadas en
ríos y afluentes importantes. Esta inundación obedece a calados o altura de láminas de
agua importantes y a velocidades del agua algo más bajas que en el caso anterior,
pero que pueden llegar también a ser importantes y por lo tanto peligrosas.
La situación de un territorio frente al riesgo de ser inundado se analiza de
forma generalizada a través de las manchas de inundación que se producen en los ríos
y zonas inundables asociadas a un período de retorno dado. En este sentido, el Plan
Especial de Emergencias ante el Riesgo de Inundaciones de la Comunidad Autónoma
del País Vasco, fija como períodos de retorno asociados a un riesgo, los períodos de
retorno de 10, 100 y 500 años. Este concepto se está aplicando a las manchas de
inundación obtenidas con fecha posterior a la edición del Plan Especial (Junio de
1999).
El primer estudio realizado en este sentido, a nivel territorial mínimo de la
cuenca hidrográfica, fue el “Estudio de los Ríos Autonómicos de Gipuzkoa” realizado
por la Diputación Foral en los años 88-89. En este estudio se indicaban las manchas de
inundaciones en los ríos principales de las cuencas del Oiartzun, Urola y Deba además
de las regatas de Inurritza en Zarautz y Saturraran o Mijoa en Mutriku. Este primer
estudio se localizaba en el tiempo en una época donde comenzaba el desarrollo de los
ordenadores personales (PC) y el modelo hidráulico empleado eran modelos propios de
las ingenierías.
El siguiente estudio, de características similares al anterior, fuel el Plan Integral
de Prevención de Inundaciones del País Vasco (PIPIPV). Este estudio en Gipuzkoa
abarcó las cuencas de los ríos Oria y Urumea no analizadas en el estudio anterior.
El PIPIPV, realizado entre los años 1991-1993 ya incorporaba los modelos
hidráulicos standars compatibles con los PC, si bien la modelización de los puentes,
sobretodo de los puentes en arco con varias vanos era incompleta y muchas veces
inadecuada.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
41
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
El PIPIPV dibujó las manchas de inundación, asociadas a diferentes períodos de
retorno en las cuencas del Oria y Urumea, completando el trabajo anterior y
alcanzando todo el territorio de Gipuzkoa salvo el Bidasoa, y algunas regatas costeras.
Desde el año 1993 hasta el año 2003-2004, se trabajó a nivel de Protección
Civil, Ordenación del Territorio y Obras Hidráulicas con la información recogida en los
dos estudios antes citados. Así el Plan Territorial Sectorial de Márgenes de Ríos y
Arroyos (1999), reproduce las manchas de inundación obtenidas en ambos trabajos
citados.
En los años 2003-2004, la oficina de Planificación Hidrológica del Gobierno
Vasco calcula unas nuevas manchas de inundación en todo Gipuzkoa, para los períodos
de retorno de 10, 100, 500 años y con los caudales de cálculo señalados en el Plan
Hidrológico Norte III aprobado en 1998.
Estas nuevas manchas de inundación, indudablemente mejores a las obtenidas
en el PIPIPV debido a que los caudales parecen estar más ajustados a las avenidas
hipotéticas de 10, 100 y 500 años de período de retorno, presentan una serie de
problemas que es obligado reseñar.
En primer lugar y quizás el más importante, ha sido la falta de topografía a la
hora de dibujar dichas manchas. Esta topografía de detalle existente en las zonas
urbanas en general en los Ayuntamientos de Gipuzkoa, no ha sido utilizada a la hora
de marcar la inundabilidad del territorio, lo que significa que las manchas dibujadas se
alejan bastante de la realidad topográfica, a veces por defecto y otras veces por
exceso.
Por otro lado, el tratamiento de cálculo dado por términos municipales, sin
tener en cuenta una continuidad hidráulica, induce a una serie de errores en las zonas
límite entre municipios; faltando en algunos casos una correcta continuidad y en otros
no existiendo una línea de solape común.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
42
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Por último, este nuevo trabajo, de indudable gran valor, parte de dos hipótesis
discutibles que penaliza los cálculos hidráulicos realizados. Estas hipótesis son:
ƒ
La coincidencia de la avenida asociada a un período de retorno dado con la
pleamar viva equinocial en la desembocadura. Extremo demostrado
incorrecto por la Universidad de Santander en su estudio realizado en el
estuario del río Urumea.
ƒ
La coincidencia del caudal punta de un afluente con el del río principal,
situación inexistente sobre todo en confluencias en donde la cuenca del río
principal es muy superior a la cuenca drenante del afluente.
Por lo tanto, del trabajo realizado por el Gobierno Vasco conviene tener en
cuenta las láminas de agua obtenidas principalmente fuera de la zona de la
desembocadura y fuera de la confluencia del río principal, cuando se estudia un
afluente. A partir de estas láminas de agua se debe de redibujar las manchas de
inundación sobre topografía real y de escala adecuada. Realizado así el trabajo, las
manchas de inundación, salvo en casos puntuales, serán cercanas a las posibles a
obtener con estudios de detalles del todo necesarios.
Posteriormente, el Gobierno Vasco está tramitando la Modificación del Plan
Territorial Sectorial de Márgenes de Ríos, Arroyos de la CAPV. Dentro del proceso de
esta Modificación, y para Gipuzkoa, se han determinado unos “Criterios de Diseño”
para la definición de las manchas de inundación en los ríos que mejore el trabajo
realizado anteriormente. Estos “Criterios de Diseño” están a disposición de los
interesados en el Servicio Territorial de Aguas de Gipuzkoa.
Hasta aquí, se ha resumido la historia de la generación de las manchas de
inundación actuales en el Territorio Histórico, en los siguientes apartados se señala la
plasmación de estas manchas de inundación, la de 10 años, en Gipuzkoa y se hace un
análisis de las tendencia actual de actuación sobre el tratamiento de las zonas
inundables y el riesgo asociado que conlleva.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
43
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
2.4.2.- Manchas de Inundación
Como se ha indicado anteriormente, existen en la actualidad, dos colecciones
de manchas de inundación, unas obtenidas del conjunto del Estudio de los Ríos
Autonómicos y del Plan Integral de Prevención de Inundaciones del País Vasco,
elaborados en los años 80-90, que se deben en principio considerar obsoletas por las
siguientes razones:
ƒ
Los caudales de diseño no se ajustan a la normativa actual señalada en el
Plan Hidrológico Norte III.
ƒ
El sistema de calado ha sido mejorado con los actuales modelos hidráulicos,
sobre todo en lo referente a la modelización de los puentes.
ƒ
Los ríos han sufrido modificaciones en los últimos 15 años, modificaciones a
veces positivas debidas a nuevos encauzamientos y eliminaciones de
obstáculos y otras no estudiadas a nivel de nuevas urbanizaciones en las
márgenes, nuevos puentes, etc.
La segunda colección de manchas de inundación corresponde al trabajo de la
Oficina de Planificación Hidrológica de la Dirección de Aguas del Gobierno Vasco. Estas
manchas son más actuales que las anteriores por lo que en principio dan una idea de
la problemática de inundación de la zona. Estas manchas se entregan en formato
digital en PDF en el CD que acompaña este informe.
Las mismas no pueden ser asumidas directamente, ya que la topografía base
sobre las que están elaboradas es insuficiente. Para conocer de forma aproximada la
influencia de la inundación en una zona, se puede considerar como válidas las cotas de
lámina de agua obtenidas en el modelo y señaladas en las manchas de inundación y
pasar dichas cotas a una topografía adecuada que permita redibujar las mismas. Esta
solución puede ser admisible en todo el territorio salvo en las zonas de estuario, en
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
44
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
donde es necesario rebajar la condición de contorno del nivel del agua en la
desembocadura en función de la probabilidad de que se presente una marea alta que
coincida con la punta de la avenida. Así mismo, en la zona de confluencia de ríos con
importantes diferencias entre las superficies de cuencas drenantes, no es válido
suponer la coincidencia de las avenidas pésimas cuando se estudia el afluente de
pequeña superficie de cuenca que desemboca en el río principal, teniendo que realizar
una condición de contorno más favorable. Estos métodos de cálculos se especifican en
el documento elaborado por el Servicio Territorial de Aguas de Gipuzkoa y titulado
“Criterios de Diseño de los Estudios Hidráulicos de los Ríos de Gipuzkoa”, que se
acompaña en formato PDF en el CD que se entrega con este documento.
A partir de la información de las Manchas de Inundación y de la que posee el
Servicio Territorial de Aguas de Gipuzkoa se ha elaborado el plano que aparece en la
página siguiente. En este plano se señalan las zonas principalmente urbanas que en la
actualidad y en base a dicha información son inundables para un período de retorno de
10 años, lo que supone que son zonas con riesgo frecuente de sufrir inundaciones.
Las zonas señaladas, analizadas por Unidades Hidrológicas son las siguientes:
–
UH BIDASOA
a) Regata Jaizubia en la zona de la Ikastola de Irún.
b) Regata Jaizubia en la zona del Hotel Urdanibia de Irún.
c) Regata Olaberria en el barrio de Olaberria de Irún.
–
UH OIARTZUN
a) Confluencia del Lintzirin y Oiartzun en Arragua.
b) Barrio de Altzibar.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
45
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
–
UH URUMEA
a)
b)
c)
d)
–
Tramo Loiola - Txomin - Martutene en Donostia.
Astigarraga zona urbana y barrio de Ergobia.
Barrio de Karabel y campo de fútbol.
Polígono Industrial de Leizotz.
UH ORIA
a)
b)
c)
d)
Confluencia del río Leizaran en el río Oria de Andoain.
Confluencia de la regata Asteasu en el río Oria en Zizurkil.
Zona industrial de Ikaztegieta.
Confluencias de la regata Estanda en el Oria junto al Polideportivo de
Beasain.
e) Regata Ola en zona industrial de Zarautz.
–
UH UROLA
a) Río Urola en la zona del Balneario de Zestoa.
b) Río Narrondo en el barrio Narrondo de Zumaia.
c) Río Ibai Eder cerca de su confluencia con el Urola.
d) Río Ibai Eder en Urrestilla.
e) Río Urola en la zona de la confluencia de la regata Duque. En esta
zona se ha realizado en los últimos años un proyecto de
encauzamiento por lo que la probabilidad de inundación ha
disminuido, por lo que no debería aparecer como zona inundable para
10 años de período de retorno.
–
UH DEBA
a) Río Deba aguas arriba del Puente de Mutriku, inunda una zona
deportiva.
b) Río Deba en Osintxu inundando unos edificios de viviendas en la
margen izquierda, aguas abajo del puente de Osintxu.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
47
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
c) Regata Antzuola en Antzuola. Actualmente se están realizando las
obras de encauzamiento necesarias para evitar esta zona inundable.
d) Regata Ubao en Oñati aguas arriba de la cobertura de la Iglesia de
San Miguel.
e) Regata Ubao en la zona industrial antes de la confluencia con el río
Arantzazu.
f) Río Oñati en el barrio de Zubillaga de Oñati.
g) Regata Aramaiona aguas arriba de la cobertura del casco urbano.
2.4.3.- Situación Actual de la Problemática de Inundaciones
En el apartado anterior se han analizado las manchas de inundación que
aparecen en las zonas inundables de Gipuzkoa con atención expresa de aquellas que
son inundables para las avenidas de 10 años de período de retorno debido a que ello
supone una alta frecuencia de inundación. A partir del momento que se conoce la
mancha de inundación de una zona y si se quiere reducir la frecuencia de inundación
es necesario tomar una serie de medidas que se van a exponer a continuación.
En primer lugar, hay que conocer si además de las causas naturales asociadas a
una avenida, existen otras causas directas que producen la inundación o magnifican la
misma. En general, suelen existir una serie de obstáculos correspondientes a obras
realizada por el hombre que empeora la capacidad de desagüe de los ríos en avenidas,
elevando innecesariamente la lámina de agua y aumentando el efecto de a inundación.
Por lo tanto, el primer paso a la hora de estudiar una zona inundable es el
conocimiento del efecto de los obstáculos al agua no naturales y la posibilidad de la
modificación o eliminación del obstáculo con el fin de disminuir su efecto negativo de
cara a la inundación.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
48
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Realizada esta primera acción y la zona en estudio sigue siendo inundable, es
necesario estudiar el riesgo asociado a esta inundación.
Hay tres elementos que es necesario analizar a la hora de la definición del
riesgo. En primer lugar, es la frecuencia de la inundación, indudablemente un área
tiene mayor riesgo cuantas más veces se inunde. El segundo término a tener en
cuenta es el calado, ya que cuanto mayor es el calado, mayor es el daño que produce
y aumenta el riesgo de pérdida de vidas humanas. Por último, es necesario tener en
cuenta también la velocidad, ya que a un mayor incremento de la velocidad se produce
un aumento muy importante del riesgo que produce la inundación. Por lo tanto, el
riesgo debe de ser analizado de acuerdo con estos tres factores y nunca se debe de
asociar el riesgo producido por una inundación exclusivamente con la frecuencia que
se produce la misma ya que existen importantes áreas dentro de las zonas inundables
en donde el calado y la velocidad son tan escasas que el daño que produce la
inundación es mínimo.
En este sentido, es necesario citar la Directriz Básica de Protección Civil ante el
Riesgo de Inundaciones en donde su apartado “Análisis de Riesgo por Inundaciones”
indica:
“El análisis de riesgos por inundaciones tendrá por objetivos la clasificación de
las zonas inundables en función del riesgo y la estimación, en la medida de lo posible,
de las afecciones y daños que puedan producirse por la ocurrencia de las inundaciones
en el ámbito territorial de la planificación, con la finalidad de prever diversos
escenarios de estrategias de intervención en casos de emergencia.
En el análisis de riesgos por inundaciones se considerarán como mínimo,
además de la población potencialmente afectada, todos aquellos elementos (edificios,
instalaciones, infraestructuras y elementos naturales o medio ambientales), situados en
zonas de peligro que, de resultar alcanzados por la inundación o por los efectos de
fenómenos geológicos asociados, pueda producir víctimas, interrumpir un servicio
imprescindible para la comunidad o dificultar gravemente las actuaciones de
emergencia.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
49
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
En la estimación de la vulnerabilidad de estos elementos se tendrán en cuenta
sus características, las zonas de peligro en que se encuentran ubicados y , siempre que
sea posible, las magnitudes hidráulicas que definen el comportamiento de la avenida
de que se trate, principalmente: Calado de las aguas, velocidad de éstas, caudal sólido
asociado y duración de la inundación.
Las zonas inundables se clasificarán por razón del riesgo en la forma siguiente:
ƒ
Zonas A, de riesgo alto. Son aquellas zonas en las que las avenidas de
cincuenta, cien o quinientos años producirán graves daños a núcleos de
población importante. También se considerará zonas de riesgo máximo
aquellas en las que las avenidas de cincuenta años produciría impactos a
viviendas aisladas, o daños importantes a instalaciones comerciales o
industriales y/o a los servicios básicos.
Dentro de estas zonas, y a efectos de emergencia para las poblaciones, se
establecerán las siguientes subzonas:
a. Zonas A-1. Zonas de riesgo alto frecuente. Son aquellas zonas en
las que la avenida de cincuenta años producirán graves daños a
núcleos urbanos.
b. Zonas A-2. Zonas de riesgo alto ocasional. Son aquellas zonas en
las que la avenida de cien años producirían graves daños a
núcleos urbanos.
c. Zonas A-3. Zonas de riesgo alto excepcional. Son aquellas zonas
en las que la avenida de quinientos años produciría graves daños a
núcleos urbanos.
ƒ
Zonas B de riesgo significativo. Son aquellas zonas, no coincidentes con las
zonas A, en las que la avenida de los cien años produciría impactos en
viviendas aisladas, y las avenidas de período de retorno igual o superior a
los cien años, daños significativos a instalaciones comerciales, industriales
y/o servicios básicos.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
50
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
ƒ
Zonas C de riesgo bajo. Son aquellas, no coincidentes con las zonas A ni
con las zonas B, en las que la avenida de los quinientos años produciría
impactos en viviendas aisladas, y las avenidas consideradas en los mapas
de inundación, daños pequeños a instalaciones comerciales, industriales y/o
servicios básicos.
Considerando la situación de los núcleos de población y las vías
comunicación en relación con las zonas inundables, se identificarán las áreas
posibles evacuaciones, las áreas que puedan quedar aisladas, los puntos de control
accesos, los itinerarios alternativos y los posibles núcleos de recepción y albergue
personas evacuadas.”
de
de
de
de
Como se puede apreciar, dicha Directiva Básica define tres tipos de riesgo (alto,
significativo y bajo) en función de la población afectada, edificios, instalaciones,
infraestructuras, etc. pero no indica una metodología para su cálculo.
La definición del riesgo asociado a una inundación está también plenamente
presente en la Propuesta de Directiva del Parlamento Europeo y del Consejo relativa a
la evaluación y gestión de las inundaciones de fecha 18.01.2006. En dicha Directiva se
indica la necesidad de efectuar en principio dos tipos de mapas de inundación: los
mapas de inundación y los mapas de daños derivados de inundaciones. En este sentido
la Directiva dice:
“Los mapas de inundaciones incluirán las zonas geográficas que podrían
inundarse según las hipótesis siguientes:
a) Alta probabilidad de inundación (período de retorno probable de 10 años).
b) Probabilidad media de inundación (período de retorno probable de 100
años).
c) Baja probabilidad de inundación (fenómenos extremos).
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
51
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Respecto a cada una de las hipótesis indicadas en el primer párrafo se
indicarán los elementos siguientes:
a) Niveles de agua previstos.
b) Velocidad de la corriente, cuando proceda.
c) Zonas en las que podría producirse erosión de las orillas y sedimentación de
arrastres.
Los mapas indicativos de daños derivados de inundaciones indicarán los daños
potenciales asociados a estas en las hipótesis previstas en el apartado anterior,
expresados por medio de los parámetros siguientes:
a) Número de habitantes que pueden verse afectados.
b) Daños económicos potenciales en la zona.
c) Daños potenciales al medio ambiente.”
Definidas las inundaciones y sus daños o efectos se deberá pasar a la
elaboración de Planes de gestión del riesgo de inundación indicando previamente el
grado de protección adecuado correspondiente a cada cuenca hidrográfica y a partir de
allí, señalando las medidas adecuadas para conseguir el grado de protección indicado
teniendo en cuenta “la gestión de los recursos hídricos, la gestión del suelo, la
ordenación territorial, los usos del suelo y la conservación de la naturaleza” y
abarcando los procesos de prevención y protección frente al riesgo de inundación.
La problemática más importante se fija a la hora de evaluar el daño de las
inundaciones. En este sentido las metodologías empleadas en varios países europeos
(Inglaterra, Holanda, Alemania, etc.) coinciden en separar por un lado la afección a la
población del daño material evaluable a nivel de costes directos (daños a edificios,
infraestructuras, instalaciones, etc.) y costes indirectos (daños a interrupciones de
tráfico, pérdida de actividad laboral, etc.). Pero no parece existir acuerdo a la hora de
evaluar los tres conceptos que influyen en el daño (frecuencia, velocidad y calado),
incluso algunos países añaden un cuarto concepto que es la duración de la inundación,
que en Gipuzkoa no tiene tanta importancia al tratarse de inundaciones de duraciones
siempre inferiores a un día.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
52
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
En este sentido, se puede indicar:
Nivel del agua: maca la gravedad de los daños materiales. Niveles mayores de
0.8-1 m suelen implicar daños totales. En función de los calados y los períodos
de retorno se pueden distinguir las siguientes zonas de riesgo.
o Zonas de riesgo bajo: calado reducido (<0.4m) y período de retorno
mayor de 25 años.
o Zonas de riesgo medio: calado intermedio (entre 0.4 y 0.8 m) y período
de retorno superior a 100 años, o calado reducido (<0.4m) y período de
retorno inferior a 25 años.
o Zonas de riesgo alto: calado intermedio o alto (>0.8m) y período de
retorno inferior a 100 años.
Velocidad: es un indicador de los daños, tanto materiales como humanos. Una
velocidad superior a 1m/s significa un riesgo alto. Combinando nivel de agua y
velocidad se obtiene el concepto de peligrosidad de la inundación que, según
criterios de la ASCE tiene tres niveles:
o No peligrosidad: altura de inundación menor de 1m y el producto de
altura (m) por velocidad (m/s) menor de 0.7.
o Peligrosidad media o peligro para las vidas humanas: altura de la
inundación mayor de 1m, o producto de altura (m) por velocidad (m/s)
mayor de 0.7.
o Peligrosidad alta o peligro para los edificios y estructuras: altura mayor
de 3.6m, o producto de altura (m) por velocidad (m/s) mayor de 6.
Por otro lado y a la hora de cuantificar el riesgo, un criterio de ordenación de
zonas inundables establecido en el año 1993 por el Cedex era la de diferenciar en la
llanura de inundación dos zonas:
a) La zona inundable.
b) La vía de intenso desagüe según el criterio americano.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
53
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
La zona inundable es la zona que queda dentro de la llanura de inundación
fuera de la vía de intenso desagüe. Dentro de esta zona inundable se puede también
zonificar en zona de inundación peligrosa y zona de inundación no peligrosa, de
acuerdo con la figura que se indica a continuación.
La zona de inundación peligrosa, fuera de la vía de intenso desagüe debe de
cumplir como mínimo uno de los siguientes criterios.
o
o
o
Calado > 1 mts
Velocidad > 1m/s
Calado x Velocidad > 0.5 m2/s
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
54
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
De acuerdo con ello se puede establecer el siguiente gráfico:
En este sentido, el Cedex está preparando una guía técnica sobre gestión y
ordenación de zonas inundables. Por lo tanto y como conclusión, en Gipuzkoa en la
situación actual existen unos planos en donde se reflejan las manchas de inundación
que deben de ser corregidas con una topografía base adecuada, y con pequeñas
correcciones en las zonas de solape de estudios independientes, zonas de estuario y
confluencia de ríos. A partir de estos planos y estudiando las variables calado y
velocidad en cada margen, parece necesario definir la vía de intenso desagüe y las
zonas de inundación peligrosa para los diferentes períodos de retorno de cálculo (10,
100, 500 años). A partir de aquí y de acuerdo con la Nueva Propuesta de Directiva
Europea se hace preciso definir los mapas de riesgo o de daños potenciales de acuerdo
con la metodología existente en otros países europeos. Por último se debe de fijar el
criterio de grado de protección deseado o alcanzable y pasar a definir las medidas que
ello conlleva, tanto a nivel estructural como de limitación del uso del suelo o
preventivas de control del uso general en la cuenca hidrográfica.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
55
CARÁCTERIZACIÓN DE LAS SITUACIONES HIDROLÓGICAS EXTREMAS EN GIPUZKOA
Y SITUACIÓN FRENTE A INUNDACIONES EN GIPUZKOA
Se puede resumir que desde el punto de vista de las inundaciones, queda en
Gipuzkoa un importante Trabajo de sistematización y ordenación que en estos
momentos las administraciones competentes, sobre todo el Gobierno Vasco, está
dando los primeros pasos.
BASES PARA LA ELABORACIÓN DE LAS DIRECTRICES SOBRE EL USO SOSTENIBLE DEL AGUA EN GIPUZKOA
IKAUR - EKOLUR
56
Descargar