SISTEMA DE ALERTA
TEMPRANA (SAT), PARA
EL RÍO SABINAL
Centro de Investigación
Facultad de Ingeniería
Universidad Autónoma de
Chiapas
Centro de Investigación
Facultad de Ingeniería
Universidad Autónoma de
Chiapas
Dr. Martín D. Mundo Molina
ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN
1. PROYECTOS
ESTRUCTURALES
2. PROYECTOS NO
ESTRUCTURALES
(SAT
)
INUNDACIONES DEL RÍO
SABINAL
SABINAL
CHA
CONA
EL P
OTI
SAN
FRA
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SCO
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465000 465000 470000 470000 475000 475000 480000 480000 485000 485000 490000 490000 495000 495000 500000 500000 1840000 1840000 1845000 1845000 1850000 1850000 1855000 1855000 1860000 1860000 1865000 1865000 S N E W9
0
9
18
Municipios BERRIOZABAL CHIAPA DE COR ZO OC OZOCOAU TLA D E ESPINOZA SAN FERNAN DO TU XTLA GU TIER REZ Tuxtla.shp CaminosAerop uerto Na ciona en op eración Calle Camino, Brecha Camino, Vere da
Carrete ra Pa vimen tada 2 ca rriles, Libre, Estatal, e n operació n Carrete ra Pa vimen tada 2 ca rriles, Libre, Federal, en o pera ción Carrete ra Pa vimen tada 4 ca rriles, Libre, Estatal, e n operació n Carrete ra Pa vimen tada e n Co nst rucció n Carrete ra, Terra cería 1 ca rril, en operació n Carrete ra, Terra cería 2 ca rriles, en operación Ríos
Polí gono d e la Subcuen ca
Simbología
Escala gráfica
Kiló me tros
Río Chixoy Tonalá Río Lacantún Laguna de Ter minos Grijalva - Villaher mosaRío Usumacinta Río Grijalva Tuxtla Gutiérr ez
Grijalva - La Concordia Mar Muer to
Río Huixtla y otros Río Suchiate Río Pijijiapan y otros
465000
465000
47 0000
47 0000
47 5000
47 5000
480000
480000
485000
485000
490000
490000
495000
495000
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50
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0
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00
0
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70
00
0
18
70
00
0
Introducción
Cuenca del río Sabinal: 400 km
^2
19 km de cauce principal
20 microcuencas
•
Parte alta
San Fco
Sabinal
Sn Agustín
•
Margen Izquierda
Chapultepec
Pomarosa
Potinaspak
Totoposte
24 de junio
•
Margen derecha
Sn José el Arenal
Santa Ana
Cerro hueco
Inundaciones periódicas
(
Larry, 6-oct-03
)
Afectaciones
Afectó una superficie de 290
hectáreas de Tuxtla Gutiérrez
Así como 2,181 viviendas
28 colonias de la Ciudad
Servicios urbanos: vialidades,
agua potable y alcantarillado
30 planteles educativos
Carreteras federales y rurales
Berriozabal
•
Sistema Municipal de Agua
Potable y Alcantarillado
•
Comunidades afectadas:
San Miguelito, Las
Maravillas, Río Blanco y
Monte Cristo
Afectaciones
Viviendas dañadas (PC):
•
Daño menor: 2214
•
Daño total: 271
•
Daño parcial: 179
INUNDACIÓN
EVENTOS
HIDROMETEOROLÓGICOS
(EXTREMOS)
ALTAS
PRECIPITACIONES
ARRASTRE DE MATERIAL
GRUESO Y FINO
ACTIVIDADES
ANTROPOGÉNICAS
GRANDES
PENDIENTES
CARACTERÍSTICAS
FISIOGRÁFICAS
DE LAS CUENCAS
CAMBIO
USO DEL
SUELO
ALTAS
VELOCIDAES
DE FLUJO
PÉRDIDA
DE ESPECIES
ENDÉMICAS
DEFORESTACIÓN
EROSIÓN
INVACIÓN DE
CAUCES FEDERALES
DE RÍOS
PÉRDIDA
DE SUELOS
FISIOGRAFIA
MENORES TIEMPOS
DE CONCENTRACIÓN
REDUCCIÓN DE
CAPACIDAD HIDRÁULICA
PROBLEMÁTICA
Problemática
Deforestación
Crecimiento urbano
Problemática
Sustitución de áreas
verdes por terracerías
o pavimentos
•
Cambio de uso de
suelo
•
Incremento de
coeficientes de
escurrimiento
•
Concentración de Q
en menor tiempo
Problemática
Falta de capacidad
hidráulica de los
cauces
•
Acumulación de
basura
•
Arrastre de
materiales de gran
diámetro
Problemática
Falta de capacidad
hidráulica de los
cauces
•
Puentes
•
Casas habitación
dentro del cauce
•
Casas habitación
dentro de la zona
federal
ALTERNATIVAS DE SOLUCIÓN
Medidas estructurales
• Reforestación de la cuenca
• Simulación hidráulica del cauce
principal
Mapas de riesgo para diversos
Tr
Delimitación de zonas de
riesgo
Reubicación
• Presas rompe-picos
Arroyo Sn. Francisco
Arroyo Sabinal (Berriozabal)
• Construcción del colector norte
• Construcción del colector sur
• Rectificación y colocación de
estructuras hidráulicas arroyos
principales
• Drenaje pluvial para Tuxtla Gtz
Medidas no estructurales
REFORESTACIÓN
(EROSIÓN)
Tuxtla Gutiérrez
Subcuenca del río
Sabinal (1980): Área
Subcuenca del río
Sabinal (2003): Área
urbana : 86.55 km
^2
REFORESTACIÓN
Subcuenca del río
Sabinal (1980): Área
erosionada o en
proceso de erosión
(cambio de uso de
suelo): 73.49 km
^2
REFORESTACIÓN
(EROSIÓN)
Subcuenca del río
Sabinal (2003): Área
erosionada o en
proceso de erosión
(cambio de uso de
suelo): 231.22 km
^2
REFORESTACIÓN
(EROSIÓN)
REFORESTACIÓN
(EROSIÓN)
Tabla 51. Comparación de tasas de erosión.
Microcuenca
Tasa de
erosión
(Ton/año
Ha)
Lugar
Chacona
21.9769
10
Berriozábal
7.9356
12
San Francisco
5.1023
13
El Potinaspak
44.74
8
Patria Nueva
71.626
3
Pomarrosa
112.1112
2
Arroyo
Centro Sur
55.7162
6
Santa Ana
65.5329
4
Totoposte
43.6593
9
San Roque
55.1043
7
San José el
Arenal
12.2149
11
Cerro Hueco
58.2519
5
24 de junio
173.674
1
55.9727
REFORESTACIÓN
(EROSIÓN)
Tabla 56. Prioridad preliminar.
Microcuenca
Prioridad
24 de Junio
Arroyo Centro
Sur
Berriozábal
Cerro Hueco
El Potinaspak
La Chacona
Patria Nueva
Pomarrosa
San Francisco
San José el
Arenal
San Roque
Santa Ana
Totoposte
Prioridad tres
Prioridad dos
Prioridad uno
Alternativas de solución
Desviación de
caudal hacia la
cuenca del río
Suchiapa
Alternativas de solución
Presas rompepicos
•
Aguas arriba del
punto de
confluencia de los
arroyos Sabinal y
Sn Francisco
Arroyo Sn. Francisco
Arroyo Sabinal
Canal colector norte
Microc-cuencas de la
márgen izquierda
•
Potinaspak
•
Totoposte
•
24 de junio
SABINAL CHACONA EL P OTI SAN FRA NCISCOP
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465000 465000 470000 470000 475000 475000 480000 480000 485000 485000 490000 490000 495000 495000 500000 500000 1840000 1840000 1845000 1845000 1850000 1850000 1855000 1855000 1860000 1860000 1865000 1865000 S N E W9
0
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Municipios BERRIOZABAL CHIAPA DE COR ZO OC OZOCOAU TLA D E ESPINOZA SAN FERNAN DO TU XTLA GU TIER REZ Tuxtla.shp CaminosAerop uerto Na ciona en op eración Calle Camino, Brecha Camino, Vere da
Carrete ra Pa vimen tada 2 ca rriles, Libre, Estatal, e n operació n Carrete ra Pa vimen tada 2 ca rriles, Libre, Federal, en o pera ción Carrete ra Pa vimen tada 4 ca rriles, Libre, Estatal, e n operació n Carrete ra Pa vimen tada e n Co nst rucció n Carrete ra, Terra cería 1 ca rril, en operació n Carrete ra, Terra cería 2 ca rriles, en operación Ríos
Polí gono d e la Subcuen ca
Simbología
Escala gráfica
Kiló me tros Río Chixoy Tonalá Río Lacantún Laguna de Ter minos Grijalva - Villaher mosaRío Usumacinta Río Grijalva Tuxtla Gutiérr ez
Grijalva - La Concordia Mar Muer to
Río Huixtla y otros Río Suchiate Río Pijijiapan y otros
465 000
465 000
47 0000
47 0000
47 5 000
47 5 000
480000
480000
485 000
485 000
490000
490000
495 000
495 000
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70
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187
00
00
Tr: 50 años
b: 4.5 m
y: 2.60
H: 3.40 m
Canal colector sur
Microc-cuencas de la
margen derecha
•
Cerro Hueco
•
Santa Ana
SABINAL CHACONA EL P OTI SAN FRA NCISCOP
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465000 465000 470000 470000 475000 475000 480000 480000 485000 485000 490000 490000 495000 495000 500000 500000 1840000 1840000 1845000 1845000 1850000 1850000 1855000 1855000 1860000 1860000 1865000 1865000 S N E W9
0
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18
Municipios BERRIOZABAL CHIAPA DE COR ZO OC OZOCOAU TLA D E ESPINOZA SAN FERNAN DO TU XTLA GU TIER REZ Tuxtla.shp CaminosAerop uerto Na ciona en op eración Calle Camino, Brecha Camino, Vere da
Carrete ra Pa vimen tada 2 ca rriles, Libre, Estatal, e n operació n Carrete ra Pa vimen tada 2 ca rriles, Libre, Federal, en o pera ción Carrete ra Pa vimen tada 4 ca rriles, Libre, Estatal, e n operació n Carrete ra Pa vimen tada e n Co nst rucció n Carrete ra, Terra cería 1 ca rril, en operació n Carrete ra, Terra cería 2 ca rriles, en operación Ríos
Polí gono d e la Subcuen ca
Simbología
Escala gráfica
Kiló me tros Río Chixoy Tonalá Río Lacantún Laguna de Ter minos Grijalva - Villaher mosaRío Usumacinta Río Grijalva Tuxtla Gutiérr ez
Grijalva - La Concordia Mar Muer to
Río Huixtla y otros Río Suchiate Río Pijijiapan y otros
465 000
465 000
47 0000
47 0000
47 5 000
47 5 000
480000
480000
485 000
485 000
490000
490000
495 000
495 000
18
50
00
0
18
50
00
0
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55
00
0
18
55
00
0
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60
00
0
18
60
00
0
18
65
00
0
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65
00
0
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70
00
0
187
00
00
Tr: 50 años
b: 3 m
y: 1.80
H: 2.6 m
Medidas no estructurales
Instauración de un Sistema de
Alertamiento Temprano (SAT)
SABINAL CHACONA EL P OTI SAN FRA NCISCO
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465000 465000 470000 470000 475000 475000 480000 480000 485000 485000 490000 490000 495000 495000 500000 500000 1840000 1840000 1845000 1845000 1850000 1850000 1855000 1855000 1860000 1860000 1865000 1865000 S N E W9
0
9
18
Municipios BERRIOZABAL CHIAPA DE COR ZO OC OZOCOAU TLA D E ESPINOZA SAN FERNAN DO TU XTLA GU TIER REZ Tuxtla.shp CaminosAerop uerto Na ciona en op eración Calle Camino, Brecha Camino, Vere da
Carrete ra Pa vimen tada 2 ca rriles, Libre, Estatal, e n operació n Carrete ra Pa vimen tada 2 ca rriles, Libre, Federal, en o pera ción Carrete ra Pa vimen tada 4 ca rriles, Libre, Estatal, e n operació n Carrete ra Pa vimen tada e n Co nst rucció n Carrete ra, Terra cería 1 ca rril, en operació n Carrete ra, Terra cería 2 ca rriles, en operación Ríos
Polí gono d e la Subcuen ca
Simbología
Escala gráfica
Kiló me tros Río Chixoy Tonalá Río Lacantún Laguna de Ter minos Grijalva - Villaher mosaRío Usumacinta Río Grijalva Tuxtla Gutiérr ez
Grijalva - La Concordia Mar Muer to
Río Huixtla y otros Río Suchiate Río Pijijiapan y otros
465 000
465 000
47 0000
47 0000
47 5 000
47 5 000
480000
480000
485 000
485 000
490000
490000
495 000
495 000
18
50
00
0
18
50
00
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55
00
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00
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60
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0
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00
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70
00
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187
00
00
OBJETIVO GENERAL
Diseñar un sistema de alerta temprana básico (SAT), con el
objeto de alertar a la población para su pronto resguardo y
disminuir los riesgos de mayores daños en la cuenca del río
Sabinal.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Obtener mapas de riesgos. Simulando el cauce principal del río
Sabinal, para diferentes periodos de retorno: 5, 10, 20, 50 ,100 500
años, generar los mapas de riesgo (inundación) correspondientes.
Ligar los mapas de riesgo a tirantes promedio, por tramos de río.
Determinar el tirante de alertamiento asociado a las fase de
alertamiento de PC.
Diseñar un sistema de información telemétrica que permita enviar la
SAT
Elementos
• Simulación hidráulica
Mapas de riesgo para
diferentes Tr
Asociados a tirantes
hidráulicos promedio
• Conjuntos de hidrogramas
Tr 2, Tr 5, Tr 10, Tr 15, Tr
20, Tr 50
• Curva de calibración de los
sitios de medición (en este
caso Puente de la
Procuradoría).
• Estación automatizada
telemétrica (y, v, Q)
SAT
Elementos
• Simulación hidráulica
Mapas de riesgo para
diferentes Tr
Asociados a tirantes
SAT
Elementos
• Conjuntos de hidrogramas
Tr 2, Tr 5, Tr 10, Tr 15, Tr
20, Tr 50
Hidrograma para la cuenca del río Sabinal para un Tr = 5 años
0
20
40
60
80
100
120
140
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Tiempo en horas
G
as
to e
n
(
m
3
/s
)
SAT
Elementos
• Curva de calibración de los
sitios de medición (en este
caso Puente de la
Procuradoría).
CURVA DE CALIBRACION TEORICA
ELEVACIONES-GASTOS
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
0
50
100
150
200
250
300
350
400
GASTOS (m
3
/s)
E
L
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V
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S
(
m
)
SAT
Elementos
• Estación automatizada
telemétrica (y, v, Q)
SAT
Gabinete
de
Resguardo
del
sistema
de
medición y radio
comunicación,
así
como
el
sensor de nivel
de río
SAT
Tarjetas
electrónicas:
sistema de control
y medición del
tirante hidráulico
del río.
SAT
Instalación del
sensor a un
costado del puente
de la Procuradoría
(protección con
tubería de PVC,
para evitar golpes
directos al sensor).
SAT
Antena yagui:
envío-recepción de
datos
Panel solar
Gabinete
electrónico
MODO DE OPERACIÓN
SAT
Simulación hidráulica: Infoworks RS
SABINAL CHACONA EL P OTI SAN FRA NCISCOP
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465000 465000 470000 470000 475000 475000 480000 480000 485000 485000 490000 490000 495000 495000 500000 500000 1840000 1840000 1845000 1845000 1850000 1850000 1855000 1855000 1860000 1860000 1865000 1865000 S N E W9
0
9
18
Municipios BERRIOZABAL CHIAPA DE COR ZO OC OZOCOAU TLA D E ESPINOZA SAN FERNAN DO TU XTLA GU TIER REZ Tuxtla.shp CaminosAerop uerto Na ciona en op eración Calle Camino, Brecha Camino, Vere da
Carrete ra Pa vimen tada 2 ca rriles, Libre, Estatal, e n operació n Carrete ra Pa vimen tada 2 ca rriles, Libre, Federal, en o pera ción Carrete ra Pa vimen tada 4 ca rriles, Libre, Estatal, e n operació n Carrete ra Pa vimen tada e n Co nst rucció n Carrete ra, Terra cería 1 ca rril, en operació n Carrete ra, Terra cería 2 ca rriles, en operación Ríos
Polí gono d e la Subcuen ca
Simbología
Escala gráfica
Kiló me tros Río Chixoy Tonalá Río Lacantún Laguna de Ter minos Grijalva - Villaher mosaRío Usumacinta Río Grijalva Tuxtla Gutiérr ez
Grijalva - La Concordia Mar Muer to
Río Huixtla y otros Río Suchiate Río Pijijiapan y otros
