Consultoria en intel·ligència de dades

Desenvolupament de la cobertura SIG de cabals normalitzats en qualsevol punt de la xarxa hidrogràfica principal del Districte de Conca Fluvial de Catalunya

Obtenció de cabals d’avinguda en 702.441 punts de la xarxa hidrogràfica (amb una superfície de conca superior a 0,5 km²) completa del DCFC a partir d’eines de Big Data.

Antecedents

La Guia Tècnica “Recomanacions tècniques per als estudis d’inundabilitat d’àmbit local” (editada per l’ACA el març del 2003) ha esdevingut una de les principals guies per a l’elaboració des estudis de caracterització hidrològica als cursos fluvials de les Conques Internes de Catalunya, principalment amb l’aplicació del Mètode Racional de Témez.

Aquesta metodologia, aplicable de forma sistemàtica, implica que en la realització de cada nou estudi s’hagin de dur a terme de forma repetitiva, i a vegades amb criteris dispars, l’assumpció de certes hipòtesis de càlcul, així com de la pròpia aplicació metodològica.

Així mateix, l’Agència Catalana de l’Aigua porta desenvolupant un gran nombre d’estudis d’inundabilitat en el que s’han desenvolupat modelitzacions hidrològiques específiques per d’obtenir els cabals i hidrogrames d’avinguda posteriorment utilitzats.

Objectius

Per tant, es fa palesa la necessitat desenvolupar una cobertura única de cabals normalitzats d’avinguda, integrant els resultats dels treballs antecedents realitzats per l’ACA amb l’aplicació sistemàtica i justificada del Mètode Racional de Témez en la resta dels cursos fluvials de la xarxa hidrogràfica del Districte de Conca Fluvial de Catalunya.

D’aquesta manera els estudis i actuacions que interfereixen amb els cursos de Domini Públic Hidràulic i la seva Zona de Policia tinguin una única referencia per part dels seus promotors (tant organismes públics com privats) i de la pròpia ACA com a organisme de conca.

Recopilació i tractament de la informació

En la primera fase dels treballs s’ha recopilat tota la informació antecedent disponible, principalment facilitada per l’ACA, corresponent principalment a la tramificació de cabals d’avinguda i a informació necessària per al càlcul del Mètode Racional.

Tota aquesta informació antecedent ha estat analitzada i comparada per tal de determinar aquelles dades que millor defineixen les característiques hidrològiques del territori. Les fonts d’informació finalment emprades per al càlcul del Mètode Racional són:

 

Aplicació massiva del Mètode Racional

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.

S’ha corregit la cobertura de la xarxa hidrogràfica completa en format vectorial (1:50.000) de l’Agència Catalana de l’Aigua per tal de que el traçat dels cursos fluvials s’ajusti a la Base Topogràfica i a les Ortoimatges a escala 1:5.000 del ICGC, especialment a les zones urbanes.

En algun cas concret, aquest canvi de traçat s’ha degut a diferències més significatives amb els traçat real dels cursos. A partir d’aquesta cobertura corregida, s’han obtingut els punts de càlcul, cada 50 m, per a aplicar massivament el Mètode Racional, resultant en un total de 702.441 punts.

Un paràmetre important és el número de Tèmez (I, II o III) el qual ha estat determinat d’una manera semiautomàtica: partint d’un grau d’urbanització mínim (50%) i ajustant-ho per donar continuïtat i coherència hidrològica a la xarxa.

Un cop cada punt de la xarxa disposa de la informació necessària per al càlcul del Mètode Racional, emmagatzemada en un arxiu csv, es interpretada per un codi Python desenvolupat en el marc d’aquest treball. Aquest codi Python es capaç de tractar la informació obtinguda en dades amb les corresponents unitats i, posteriorment, executar el càlcul del Mètode Racional per cadascun dels punts.

Addicionalment a la informació hidrològica, mitjançant eines SIG i consultes SQL s’ha associat a cada punt la corresponent informació geogràfica (coordenades, toponímia, nomenclatura, etc.).

Incorporació de les dades de treballs antecedents de l’ACA

A més, s’incorporen les dades de la tramificació de cabals de l’ACA (obtingudes de models hidrològics més detallats que el Mètode Racional) a la cobertura amb els resultats de l’aplicació massiva del Mètode Racional. Per tant, ha estat necessari establir uns criteris per tal de donar sentit hidrològic a la unió d’ambdues dades.

Resultats

Finalment, a més de la pròpia cobertura de cabals normalitzats, del codi Python generat en el marc d’aquest treball, es generen automàticament les fitxes corresponents a cadascun dels punts de càlcul.

Per a poder desenvolupar aquesta tasca ingent de forma eficient, els codis desenvolupats es van configurar per a que la generació de les fites es pogués desenvolupar de forma paral·lela en diversos servidors al núvol.

D’aquesta manera s’ha aconseguit una síntesi dels cabals i altres paràmetres de càlcul per a que es puguin desenvolupar futurs estudis d’inundabilitat, englobats en un únic marc de referència i així poder aconseguir una homogeneïtat en els paràmetres inicials (cabals i hidrogrames d’avinguda derivats a partir dels paràmetres de càlcul) de tots els estudis d’inundabilitat que es desenvolupin dins del Districte de Conca Fluvial de Catalunya.

Actualment aquesta informació és pública i es troba disponible al visor de l’ACA.

 

Característiques

Longitud cursos estudiats:  32.325 km
Número de punts de càlcul: 702.441
Ús d’eines SIG i consultes SQL per al tractament massiu de la informació
Creació d’un codi Python per al càlcul del Mètode Racional

Client: Agència Catalana de l’Aigua
Any: 2020-2021
Districte Conca Fluvial de Catalunya (DCFC)

Altres projectes
Subscriu-te
Rep per correu electrònic totes les novetats d'ABM i coneix els darrers projectes on hem treballat
  • ABM SERVEIS D'ENGINYERIA I CONSULTING, S.L. com a responsable del tractament tractarà les teves dades amb la finalitat d’enviar-te la nostra newsletter. Pots accedir, rectificar i suprimir les teves dades, així com exercir altres drets consultant la informació addicional i detallada sobre protecció de dades a la nostra
    Política de Privacitat

Subscriu-te
Rep per correu electrònic totes les novetats d'ABM i coneix els darrers projectes on hem treballat
  • ABM SERVEIS D'ENGINYERIA I CONSULTING, S.L. com a responsable del tractament tractarà les teves dades amb la finalitat d’enviar-te la nostra newsletter. Pots accedir, rectificar i suprimir les teves dades, així com exercir altres drets consultant la informació addicional i detallada sobre protecció de dades a la nostra
    Política de Privacitat

×ATENCIÓ: Cookies no configurades en l'idioma actual. Revisa la teva configuració al plugin, gràcies!