Impacto de la evolución de la superficie urbana edificada en el escurrimiento superficial de la ciudad de Tandil, Buenos Aires, Argentina: un escenario de simulación con HEC-RAS

Abstract

El siguiente artículo forma parte de una investigación en curso que estudia y profundiza los procesos que intervienen en la modelización hidrodinámica de una cuenca urbana. Este concepto parte de considerar la construcción de un modelo hidrológico que tiene en cuenta principalmente la superficie de drenaje y un modelo hidráulico definido por las características y parámetros de la infraestructura que presenta la cuenca. En los últimos diez años, los modelos hidrológicos han sido cada vez más utilizados para evaluar, comprender y analizar la dinámica de escurrimiento en los sistemas de cuencas posibilitando la predicción de escenarios a corto y mediano plazo a partir de la simulación de eventos de diferentes intensidades e implicancias socioespaciales. El objetivo de este trabajo es construir un modelo matemático de modelización de crecidas para la cuenca urbana de la ciudad de Tandil mediante la herramienta HEC-RAS. Los parámetros que definen la construcción del modelo numérico dependen de la topografía o Modelo Digital del Terreno, la red de drenaje, los modelos de expansión urbana que fijaron la configuración territorial actual del espacio urbano, los coeficientes de rugosidad diferenciando las zonificaciones dentro de la ciudad y el caudal de lluvia determinado por su intensidad y velocidad. En este caso, la única variable “input” que no se utilizó fue la red geométrica de drenaje. A partir de la herramienta implementada fue posible realizar simulaciones para los años 1996 y 2011. Su análisis permitió conocer el efecto de los cambios de coberturas del suelo en el escurrimiento superficial, indispensable para evaluar y recomendar políticas de gestión y planificación de algunos factores como por ejemplo, el tratamiento, mantenimiento y extensión de la red de desagües pluviales, restricciones a la densificación en la edificación, generación de nuevos espacios verdes que actúen como amortiguadores de infiltración, entre otras medidas semiestructurales a la planificación urbana vigente.

The following article is part of an ongoing investigation that studies and deepens the processes involved in the hydrodynamic modeling of an urban basin. This concept starts from considering the construction of a hydrological model that mainly takes into account the drainage surface and a hydraulic model defined by the characteristics and parameters of the infrastructure that the basin presents.In the last ten years, hydrological models have been used to assess, understand and analyze runoff dynamics in basin systems, making it possible to predict short and medium-term scenarios from the simulation of events of different intensities and socio-spatial implications. The objective of this work is to build a mathematical model of flood modeling for the urban basin of the city of Tandil using the HEC-RAS tool. The parameters that define the construction of the numerical model depend on the topography or Digital Land Model, the drainage network, the urban expansion models that established the current territorial configuration of the urban space, the roughness coefficients differentiating the zoning within the city and the rainfall flow determined by its intensity and speed. In this case, the only “input” variable that wasn’t used was the geometric drainage network. From the implemented tool, it was possible to carry out simulations for the years 1996 and 2011. Their analysis allowed us to know the effect of the changes in land cover on the surface runoff, essential to evaluate and recommend management policies and planning of some factors. For example, the treatment, maintenance and extension of the storm drainage network, restrictions on densification in the building, generation of new green spaces that act as infiltration buffers, among other semi-structural measures to current urban planning.