Comparación de modelos unidimensionales y bidimensionales en la simulación hidráulica de ríos : aplicación al río Majes sector Querulpa Tomaca

Abstract

Dentro de un contexto global, la problemática de las inundaciones en la costa peruana amerita del conocimiento científico en materia de simulación hidráulica de ríos para lograr el desarrollo de sistemas de control de inundaciones eficientes en el tiempo y espacio. El estado del conocimiento en materia de simulación numérica de ríos se inició con el interés del hombre en describir el comportamiento del flujo en canales abiertos e interpretar el escurrimiento superficial como parte del ciclo hidrológico. Así, la modelación matemática del flujo en cauces naturales va evolucionando juntamente con el desarrollo del cálculo numérico en general y la capacidad de los ordenadores. Es motivo de la presente investigación, realizar una comparación de resultados, para hallar las ventajas y limitaciones de dos modelos comerciales, como es el HEC RAS (USACE) y FESWMS (David C. Froelich, 1989), en un intento de aplicar un modelo unidimensional con su variante cuasi bidimensional y un modelo bidimensional respectivamente a las características fisiográficas del Perú, en un tramo de cuenca media de pendiente moderada muy característico de la costa sur como es el río Majes, ubicado en el departamento de Arequipa, específicamente en el ámbito de los sectores Querulpa - Tomaca, donde se hallan proyectos ejecutados de defensa ribereña consistentes en espigones enrocados, y áreas de alto riesgo asociados a un evento de avenida ordinaria. La información relacionada a comparaciones de modelos unidimensionales y bidimensionales es escasa a nivel de lengua hispana y en general existe un vacío, cuando se pretende realizar comparaciones y/o ajustes, a fin de superar limitaciones que generan los esquemas numéricos empleados en los modelos. Así se pretende contribuir en la concepción, planificación y diseño de estos proyectos de control de inundaciones, especialmente en el valle de Majes donde su respectivo río representa el sistema hidrográfico más largo de la costa peruana Colea - Majes - Camaná (450 km) y es una de las más importantes cuencas hidrográficas de la Vertiente del Pacífico debido a su potencial hídrico. A esto se añade la escasa planificación predial de las 7600 hectáreas irrigadas, el relativo costo elevado de la tierra y poblaciones vulnerables a la inundación.