La Guía Técnica «Recomendaciones técnicas para los estudios de inundabilidad de ámbito local ” (editada por la ACA en marzo de 2003) se ha convertido en una de las principales guías para la elaboración de los estudios de caracterización hidrológica en los cursos fluviales de las Cuencas Internas de Cataluña, principalmente con la aplicación del Método Racional de Témez.
Esta metodología, aplicable de forma sistemática, implica que en la realización de cada nuevo estudio deban realizarse de forma repetitiva, y a veces con criterios dispares, la asunción de ciertas hipótesis de cálculo, así como de la propia aplicación metodológica.
Así mismo, la Agencia Catalana del Agua lleva desarrollando un gran número de estudios de inundabilidad en el que se han desarrollado modelizaciones hidrológicas específicas para obtener los caudales e hidrogramas de avenida posteriormente utilizados.
Por tanto, se pone de manifiesto la necesidad de desarrollar una cobertura única de caudales normalizados de avenida, integrando los resultados de los trabajos antecedentes realizados por la ACA con la aplicación sistemática y justificada del Método Racional de Témez en el resto de los cursos fluviales de la red hidrográfica del Distrito de Cuenca Fluvial de Cataluña.
De esta forma los estudios y actuaciones que interfieren con los cursos de Dominio Público Hidráulico y su Zona de Policía tengan una única referencia por parte de sus promotores (tanto organismos públicos como privados) y de la propia ACA como organismo de cuenca.
En la primera fase de los trabajos se ha recopilado toda la información antecedente disponible, principalmente facilitada por la ACA, correspondiente principalmente a la tramificación de caudales de avenida ya información necesaria para el cálculo del Método Racional.
Toda esta información antecedente ha sido analizada y comparada a fin de determinar aquellos datos que mejor definen las características hidrológicas del territorio. Las fuentes de información finalmente utilizadas para el cálculo del Método Racional son:
Tota aquesta informació ha estat tractada en format ràster per a permetre el seu ús de manera general i automatitzada, fet que en alguns casos a comportat la generació de codis auxiliars. Amb eines SIG, i partint de l’àrea acumulada (Flow Accumulation, el qual es considera com a pes de càlcul) s’obtenen les acumulacions d’aquests paràmetres en qualsevol àmbit del DCFC.
Toda esta información ha sido tratada en formato ráster para permitir su uso de forma general y automatizada, lo que en algunos casos ha comportado la generación de códigos auxiliares. Con herramientas SIG, y partiendo del área acumulada (Flow Accumulation, que se considera como peso de cálculo) se obtienen las acumulaciones de estos parámetros en cualquier ámbito del DCFC.
Se ha corregido la cobertura de la red hidrográfica completa en formato vectorial (1:50.000) de la Agencia Catalana del Agua para que el trazado de los cursos fluviales se ajuste a la Base Topográfica y a las Ortoimágenes a escala 1:5.000 del ICGC, especialmente en las zonas urbanas.
En algún caso concreto, este cambio de trazado se ha debido a diferencias más significativas con el trazado real de los cursos. A partir de esa cobertura corregida, se han obtenido los puntos de cálculo, cada 50 m, para aplicar masivamente el Método Racional, resultando en un total de 702.441 puntos.
Un parámetro importante es el número de Témez (I, II o III) el cual ha sido determinado de forma semiautomática: partiendo de un grado de urbanización mínimo (50%) y ajustándolo para dar continuidad y coherencia hidrológica en la red.
Una vez que cada punto de la red dispone de la información necesaria para el cálculo del Método Racional, almacenada en un archivo csv, es interpretada por un código Python desarrollado en el marco de este trabajo. Este código Python es capaz de tratar la información obtenida en datos con las correspondientes unidades y, posteriormente, ejecutar el cálculo del Método Racional por cada uno de los puntos.
Adicionalmente a la información hidrológica, mediante herramientas SIG y consultas SQL se ha asociado en cada punto la correspondiente información geográfica (coordenadas, toponimia, nomenclatura, etc.).
Además, se incorporan los datos de la tramificación de caudales de la ACA (obtenidas de modelos hidrológicos más detallados que el Método Racional) a la cobertura con los resultados de la aplicación masiva del Método Racional. Por tanto, ha sido necesario establecer unos criterios para dar sentido hidrológico a la unión de ambos datos.
Por último, además de la propia cobertura de caudales normalizados, del código Python generado en el marco de este trabajo, se generan automáticamente las fichas correspondientes a cada uno de los puntos de cálculo.
Para poder desarrollar esta ingente tarea de forma eficiente, los códigos desarrollados se configuraron para que la generación de los hitos se pudiera desarrollar de forma paralelamente en varios servidores en la nube.
De esta forma, se logró una síntesis de los caudales y otros parámetros de cálculo, de manera que se puedan desarrollar futuros estudios de inundabilidad, que puedan integrarse en un único marco de referencia, consiguiendo así una homogeneidad de los parámetros iniciales (cauces e hidrogramas de avenida derivados de los parámetros de cálculo) de todos los estudios de inundabilidad desarrollados en el Distrito de Cuenca Fluvial de Cataluña.
Actualmente esta información es publica y se encuentra disponible en el visor de la ACA.
Longitud cursos estudiados: 32.325 km
Número de puntos de cálculo: 702.441
Uso de herramientas GIS y consultas SQL para tratamiento masivo de información
Creación de un código Python para calcular el método Racional
Cliente: Agència Catalana de l’Aigua
Año: 2020-2021
Distrito Cuenca Fluvial de Cataluña (DCFC)
