Análisis sedimentológico de la sostenibilidad de las playas del

Análisis sedimentológico de la
sostenibilidad de las playas del
óvalo valenciano y del Delta
del Ebro
Pascual Artana López
TUTORES
Félix Francés García
José Serra Peris
Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos
Tipo II
Índice
1. Introducción
2. Ámbito de estudio
3. Desarrollo
1. Estimación del flujo de sedimentos de la cuenca
2. Análisis del transporte costero
4. Conclusiones
1. Resultados
2. Escenario futuro
3. Soluciones
Introducción: Definición del sistema
Introducción: Definición del sistema
Introducción: Definición del sistema
Introducción: Definición del sistema
Introducción: Definición del problema
Fragmentación de la cuenca
Abandono de cultivos
Laminación de avenidas
Interrupción flujo sedimentario
Déficit de aporte
Efecto en la costa
Descenso de caudal y erosión
Introducción: Objetivos
1.Funcionamiento del sistema río-costa
2.Sedimento trasegado en régimen alterado
3.Equilibrio costero actual
4.Escenario futuro
Ámbito de estudio: Cuenca hidrográfica del Ebro
Ámbito de estudio: Óvalo valenciano
Delta del Ebro
Puerto de Castellón
Cabo de San Antonio
Ámbito de estudio: Evolución geológica
Desarrollo: Estimación del flujo de sedimento
en la cuenca
Superficie: 85.569 Km2
Más de 150 embalses
~ 50 embalses > 1 Hm3
Puntos de aforo >100
Primera aproximación al modelado de la cuenca completa
Desarrollo: Estimación del flujo de sedimento
en la cuenca
Revisión bibliográfica
Estimación mediante los informes batimétricos del CEDEX
Estimación mediante los informes sedimentológicos del CEDEX
Desarrollo: Estimación del flujo de sedimento
en la cuenca
Estimación mediante los informes batimétricos del CEDEX
Aterramiento (ton/año)
Coeficiente de
Volumen de sedimento en el vaso del embalse
Informes de pocos embalses
Distanciados en el tiempo
En muchos casos sólo existe un informe
atrapamiento
Brune
Informes muyde
completos
Flujo de sedimento (ton/año)
Desarrollo: Estimación del flujo de sedimentos
en la cuenca
Coeficiente de atrapamiento de Brune
Brune 1953
Desarrollo: Estimación del flujo de sedimentos
en la cuenca
Coeficiente de atrapamiento de Brune
Linsley et al. 1975
a = 100
n = 1,5
Desarrollo: Estimación del flujo de sedimentos
en la cuenca
Coeficiente de atrapamiento de Brune
100.0
90.0
80.0
70.0
60.0
50.0
40.0
30.0
20.0
10.0
0.0
0.001
0.01
0.1
Brune (1953)
1
Linsley et al.
a = 156,65
Nuevo ajuste
n = 0,675
10
Desarrollo: Estimación del flujo de sedimento
en la cuenca
Estimación mediante los informes batimétricos del CEDEX
Aterramiento (ton/año)
Coeficiente de aterramiento de Brune
Flujo de sedimento (ton/año)
Cantidad de sedimento arrastrado por
el flujo hasta el embalse
No distingue tamaño de grano
Ratio SDR
Pérdida de suelo (ton/Ha·año)
Desarrollo: Estimación del flujo de sedimento
en la cuenca
Ratio SDR
Desarrollo: Estimación del flujo de sedimento
en la cuenca
Estimación mediante los informes batimétricos del CEDEX
Aterramiento (ton/año)
Coeficiente de aterramiento de Brune
Flujo de sedimento (ton/año)
Ratio SDR
Cantidad de suelo movilizado
Pérdida de suelo (ton/Ha· año)
Gran parte no llegará al embalse
Desarrollo: Estimación del flujo de sedimento
en la cuenca
Mapa de pérdida de suelo
Desarrollo: Estimación del flujo de sedimento
en la cuenca
Régimen natural
Flujo de sedimento (ton/año)
Ratio SDR
Pérdida de suelo (ton/Ha· año)
Desarrollo: Estimación del flujo de sedimento
en la cuenca
Flujo de sedimento en régimen natural
(6,8 ; 10,6) millones ton/año de sedimento
17 millones ton/año de sedimento
(Palanques et al., 1998)
21 millones ton/año de sedimento
(Batalla y Vericat, 2011)
Desarrollo: Estimación del flujo de sedimento
en la cuenca
Régimen alterado
Resto de cuenca
Subcuenca aguas abajo
de Ribarroja
Aterramiento (ton/año)
(1 - Coeficiente de
Aterramiento de Brune)
Flujo de sedimento (ton/año)
Ratio SDR
Pérdida de suelo (ton/Ha· año)
+
Flujo de sedimento (ton/año)
Ratio SDR
Pérdida de suelo (ton/Ha· año)
Desarrollo: Estimación del flujo de sedimento
en la cuenca
Flujo de sedimento en régimen alterado
130.000 ton/año de sedimento
173.000 ton/año de sedimento
(Vericat y Batalla, 2005)
120.000 ton/año de sedimento
(Palanques et al., 1998)
Granulometría en el embalse de Oliana
Tamaño
Porcentaje
Arcilla (0,25-4 µm)
32,00 %
11.400 ton/año de arenas
Limo (4-64 µm)
59,20 %
Arena (64 µm-2 mm)
8,80 %
Análisis del transporte costero
Delta del Ebro
Puerto de Castellón
Análisis del transporte costero
Costa de Tarragona
Bibliografía para Delta del Ebro
Comparación de ortofotografías
Método del flujo de energía
Costa de Castellón
Estudio BeachMED
Comparación de ortofotografías
Método del flujo de energía
Análisis del transporte costero
BeachMED (GV + UPV + UV + Empresas)
1947 - 1997
2014
Perfiles de playa
Análisis del transporte costero
Cases
d'Alcanar Límite
provincial
Industria Cases
d'Alcanar
Sant Carles - Industria
Ortofotografías
L (m)
ΔS (m)
ΔV (m3/m)
0
0
0,0
1273
0
0,0
1421
-2,5
-3,1
2915
-0,9
-1,1
5582
10,5
19,7
6781
25
46,9
7294
8
15,0
7924
15
28,1
9235
6
11,3
9555
10
18,8
11439
15
28,1
Posición de la línea de costa de 1947 respecto de la actual
Análisis del transporte costero
Método del flujo de energía
Calcula el caudal de sedimento en función del ángulo relativo
batimétrico y la altura de ola significante.
Supone batimetrías paralelas a la línea de costa
Establece una cota superior
Análisis del transporte costero
Bibliografía para el Delta del Ebro
Proyecto final de carrera UPC: ‘Estudis dels canvis en la morfologia
del Delta de l'Ebre durant els segles XX-XXI’. Xabier Blanch Gorriz
Análisis del transporte costero
Resultados
Regresión en el frente deltaico
Análisis del transporte costero
Resultados
Movimiento de la ‘Banya del Trabucador’
Análisis del transporte costero
Resultados
Extrapolación a partir de BeachMED
Vinaroz – Puerto de Benicarló
Línea de costa
Δ Vol
Línea
de costa
-6,39027
-942,564
-13,9712
-1432,05
Línea
de costa
Δ Vol
-6,708
-5,28124
-8,728 -613,945
-1112,868
Línea de costa
-13,140 -2638,45
-18,5154
-8,648 801,0874-25,578
-1167,433
4,315622
-18,855
-1385,686
-26,563
22,03939 -10,078 4049,738
18,79421
-15,318 3876,307-31,164
-2355,100
-9,681
-3,30881
-426,009
-32,947
-6,751
-843,848
-26,960 -2999,47-21,200
-23,0729
-3,779
-410,915
-9,85019
-1403,65
-28,466
-18,139
-4,304 -1565,35
-505,668
-13,1819
-39,194
-6,108
-30,624
-1,229 -3713,16
-167,390
-45,884
-29,8246
11,198 -3429,83-34,174
1784,750
-16,610
-30,9076
-3631,64
-6,259
-758,880
-32,005
-20,0697
-2885,02
-5,139
-7,981 -3570,24-23,866
-957,714
-24,6223
1,831
-37,425
-5,771 -4631,35-38,315
-541,050
-28,6807
-4,211 -3836,04-33,658
-536,887
-13,670
-27,9308
-3421,52
-35,009
-8,991
-1371,075
-30,7016
-13,616 -3722,56-29,067
-5,520 -2849,04-6,431
-772,829
-22,7923
-11,149
-20,6178
-2,314 -2680,32-10,526
-271,931
-21,5971
0,627 -2672,64-13,509
137,454
-7,536
-18,5985
-2348,06
-24,043
-5,101
-752,388
-19,1326
-10,367 -2367,66-22,636
-2240,931
-29,4259 -18,109 -3935,72
3,242
-16,100
-2176,363
-41,2276 -14,631 -5308,06
-28,4273 -13,675 -3553,41-3,002
-1606,802
-7,710
-48,8683
-6413,97-5,959
-11,644
-1440,959
-6,220 -3919,09-11,304
-32,3224
-12,557
-1287,097
-31,1618
-4596,36
-13,922
-8,926
-0,813 -3823,78-20,504
-107,666
-27,5588
-27,1481
-2,418 -4004,35-11,279
-338,504
-25,277
-26,9306
-3332,66
-8,246
-2,390
-313,734
-33,439 -2379,49-14,325
-26,4388
1,420
335,509
-11,7281
-1202,13
-13,234
-33,335
-4,180 -3704,84
-412,813
-26,7015
-18,890
-30,1411
-34,404
-3,068 -3956,02
-306,783
-10,083
-33,1507
-4723,98
-0,213
-37,065 -3775,63-3,464-27,156
-33,9382
-1,446 -5922,9-27,409
-169,900
-42,6876
-40,712
-2,892 -5699,47-5,645
-310,898
-37,6824
-23,6669
-38,359
-3,992 -3372,54 3,068-528,985
-21,1101
-7,028 -3166,52 9,327-790,608
-37,861
-15,0456
-1843,08-8,181
-6,318
-687,126
-17,3128
-45,757 -2077,54 5,100
-8,459 -5686,61
-1353,502
-44,1679
4,326
-40,575
-39,076
-9,380 -4835,65 0,511
-1055,225
-48,9682
-7651,28
-9,329
-979,525
12,346
-44,671
-46,4276
-6557,9
-7,310
-4,670
-531,262
-54,2995
-23,840 -6244,45-22,886
-3,539 -6067,69
-464,459
-47,5897
-26,929
-21,4816
1,151 -2658,35-18,757
215,799
4,276
-3,82585
1,481 -593,006
230,550
-14,337
10,81164
1946,09611,743
4,127
8,979041
-24,165 1818,25611,448866,711
1,184 2436,3162,322235,243
12,25819
-12,238
10,57954
0,607 2697,7834,728104,741
Δ Vol
-905,573
Δ Vol
-1675,381
-3836,773
-2427,522
-3685,656
-4752,575
-1282,681
-4612,521
-3201,487
-2888,442
-3771,737
-2153,963
-5046,187
-801,619
-6423,737
-5083,360
-2076,217
-4240,644
-648,836
-2834,051
-4837,284
357,093
-3786,536
-1811,297
-4682,406
-4432,777
-1667,986
-819,933
-1658,377
-1263,121
-1418,443
-979,695
-3095,572
-1360,653
-4074,486
650,479
-1992,362
-364,005
-963,699
-625,737
-1752,049
-855,270
-1966,490
-1171,496
-2896,194
-1268,853
-3033,240
-917,318
-5224,871
-2077,147
-1306,895
-4583,513
-2054,288
-4472,537
-1235,164
-493,681
-5374,353
-3940,114
-4936,323
-606,800
512,044
-4651,030
1608,974
-5111,185
-726,077
1090,228
-6406,030
876,069
-5173,289
94,781
2777,871
-5974,703
-1005,190
-2860,793
-3146,791
-2508,798
-3298,746
954,187
-1792,154
2355,874
1867,373
-2567,504
509,384
-1254,404
1019,431
Análisis del transporte costero
Resultados
Método del flujo de energía
Tramo
Pls (J/m*s)
Qs (m3/año*m)
A
1.385.998
6.236.993
B
1.138.323
10.814.074
C
594.334
5.349.014
D
210.747
737.617
E
51.898
155.694
F
798.655
1.197.983
Tramo
G
P
2.146.469
ls (J/m*s)
Qs26.294.250
(m3/año*m)
H
3883,576
5.009.813
I
4839,674
6.243.179
J1
4839,674
6.243.179
J2
4839,674
6.243.179
J3
4909,308
6.333.007
K
2132,876
2.751.410
L
6335,517
8.172.816
M
7182,755
9.265.754
N
7182,755
9.265.754
O
8374,618
10.803.256
Conclusiones: Resultados
1. Cuenca. Interrupción del flujo de sedimentos ~ 98%
Aterramiento de embalses
Afecciones al medio natural
2. Delta. Afección costera importante
Regresión en el frente deltaico
Estiramiento de la flecha sur
Conclusiones: Resultados
3. Costa. Dominan los procesos erosivos
Erosión generalizada en todos los tramos de costa estudiados
Atenuada por las aportaciones del propio Delta
Fragmentación costera
Conclusiones: Escenario futuro
4. Escenario futuro
Problemas de aterramiento en embalses
Menores aportes hídricos y sedimentarios
Graves problemas erosivos en la costa
Aumento del nivel del mar
Conclusiones: Soluciones
5. Soluciones
Disminución de la fragmentación de la cuenca
Equilibrio sedimentológico en el Delta del Ebro
Equilibrio sedimentológico en la costa del óvalo valenciano
Disminución de la fragmentación costera
Análisis sedimentológico de la
sostenibilidad de las playas del
óvalo valenciano y del Delta
del Ebro
Pascual Artana López
TUTORES
Félix Francés García
José Serra Peris
Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos
Tipo II