Simulación de la Respuesta Hidrológica de una Cuenca ante el Movimiento de una Tormenta

Abstract

Se presenta la aplicación del modelo hidrológico distribuido TREX, para obtener los hidrogramas de crecida en la cuenca del río La Suela (pcia. de Córdoba) ante el paso de una tormenta hipotética de distinta intensidad, dirección y velocidad del viento. Este tipo de resultados sólo son viables en modelos distribuidos como TREX, ya que los agregados (de uso general en la aplicación ingenieril) no pueden considerar la variabilidad espacial, tanto de las propiedades de la cuenca como de la tormenta.
Los procesos hidrológicos incluyen la precipitación, intercepción, infiltración, almacenamiento en depresiones, flujo terrestre hortoniano y el flujo en los canales. Las pérdidas por intercepción se restan de la precipitación para determinar la precipitación neta que llega a la superficie de la tierra. La infiltración es simulada con las relaciones de Green y Ampt. El flujo superficial se rige por la ecuación de conservación de masa y de momento (St. Venant - onda difusiva) en dos dimensiones. El flujo en los cauces también se rige por la misma ecuación, pero en una dimensión.
Los ingresos claves del modelo son: extensión de la cuenca, modelo digital de elevación (DEM), tipo y uso del suelo que se especifican como mapas raster (GRID) y se obtuvieron directamente con la ayuda del Sistema de Información Geográfica (SIG) GRASS. El resto de los ingresos del modelo también se pueden derivar o inferir a partir de datos de SIG, como por ejemplo la pendiente del terreno y la extensión de la red de drenaje, como así también los parámetros hidrológicos. Además se agregan los campos de precipitación que pueden variar tanto espacial como temporalmente. Los resultados del modelo incluyen resúmenes del caudal como también mapas raster que se pueden importar a GRASS directamente para la visualización y animación de series de tiempo.
La cuenca del río La Suela se encuentra ubicada totalmente en la provincia de Córdoba. Tiene una superficie de 131,8 km2 comprendida entre los 900 y los 2200 msnm. La cuenca está localizada en el núcleo central de las Sierras Pampeanas. Hidrográficamente el río de La Suela es tributario del Anizacate,
afluente a su vez del Xanaes o Río Segundo. Se utilizó una clasificación de los tipos de suelo de la cuenca según el origen de los materiales de superficie: rocas graníticas, metamórficas o sedimentos aluvionales.
Desde el punto de vista del uso del suelo, se clasificó en 5 tipos, según la especie y porcentaje de la cobertura vegetal.
La simulación del desplazamiento de las tormentas se realizó a través de un código escrito a tal fin. Los resultados obtenidos muestran la significativa influencia que desarrolla tanto la dirección como la velocidad del movimiento de la tormenta en los caudales erogados por la cuenca, destacando las
potencialidades de los modelos distribuidos para este tipo de análisis.