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MODELOS LLUVIA-ESCURRIMIENTO DE LOS RÍOS HUIXTLA,

HUEHUETÁN Y COATÁN EN LA COSTA DE CHIAPAS

Laura A. Ibáñez Castillo

Raúl Hernández Saucedo

Samuel Pérez Nieto

Noviembre 2007

En septiembre de 1998 y recientemente

en octubre de 2005, con la presencia del

huracán STÁN las áreas costeras de

Chiapas resultaron seriamente afectadas

por las inundaciones provocadas por el

desbordamiento de los ríos, causando

pérdida de vidas humanas y cuantiosos

daños materiales.

Las inundaciones afectaron

tanto a poblaciones urbanas

como rurales, y desde

luego, a la agricultura y

ganadería.

Entre los ríos que

destacaron por la

problemática de

inundaciones y arrastre de

sedimentos están los ríos

Huixtla, Huehuetán y

Coatán.

Experiencias en otros países, como los

Estados Unidos Americanos (EUA), han

demostrado que es posible prevenir y

manejar mejor las inundaciones, reduciendo

considerablemente las pérdidas humanas y

materiales.

En EUA se han realizado la prevención de

inundaciones, apoyado en la modelación

hidrológica e hidráulica de las avenidas de

sus ríos, para lo cual ha desarrollado

paquetes de cómputo electrónico como el

HEC-HMS (Hydrologic Engineering Center -

Hydrologic Modelling System) y el HEC-RAS

(Hydrologic Engineering Center - River

Analysis System).

Los modelos hidrológico e hidráulico (HEC-HMS y HEC-RAS,

respectivamente) son herramientas que permiten realizar las siguientes

acciones, todas ellas tendientes a prevenir los efectos negativos de las

inundaciones:

1. Definir zonas de riesgo de inundación,

2. Evaluar los efectos de cambio de uso de suelo sobre las avenidas

extremas,

3. Evaluar la efectividad de medidas estructurales tales como bordos

para proteger de las inundaciones, y,

4. Constituir herramientas valiosas en la creación de un sistema de

alerta de inundaciones.

HMS: Hydrological Model System

RAS: River Analysis System

Efecto en los escurrimientos ante un cambio de

uso de suelo

Hidrograma de escurrimiento del área de influencia de la estación Esperanza.

Hidrograma de escurrimiento del área de influencia de la estación San Lorenzo.

Valera, 2006

Hidrograma de escurrimiento a lasalida de microcuenca.

Hidrograma de escurrimiento en la zona inundable.

OBJETIVO GENERAL

Valorar el impacto de los cambios de uso del suelo en el

comportamiento hidrológico de las cuenca de los ríos Huixtla,

Huehuetán y Coatán de la Costa del estado de Chiapas.

OBJETIVOS SECUNDARIOS

Estimar la magnitud de la avenida a la salida de las cuenca de los ríos

Huixtla, Huehuetán y Coatán con el paso del huracán Stán ocurrido

en octubre de 2005.

Construir un modelo lluvia-escurrimiento que sirva de base para en

un futuro cercano construir un sistema de alerta de inundaciones en

tiempo real.

Material Cartográfico: Topográfico (1; 50,000),

Edafológico, Usos de Suelo

Programas de Cómputo: ArcView, Geo-HMS, Spatial

Analyst, Idrisi Kilimanjaro, CartaLinx, HEC-HMS

Bases de Datos: BANDAS

Imágenes de Satélite Landsat 4: Febrero de 1990 con

resolución espacial de 28.5 metros

Imágenes de Satélite SPOT Febrero de 2005 con

resolución espacial 10 metros

Pluviogramas huracán STAN

MATERIALES

MÉTODOS

Delimitación de la cuenca del Río Huehuetán y de las

subcuencas que la conforman: Geo-HMS, Spatial

Analyst

Construcción del hietograma de la tormenta

Clasificación de usos del suelo entre los años 1990 y

2005. ArcView, IDRISI, CartaLinx

Construcción del modelo de simulación hidrológica

para la estimación de escurrimientos superficiales:

HEC-HMS

RECONOCIMIENTO Y DEFINICIÓN DE LAS ÁREAS DE ESTUDIO

En gabinete de definieron los límites de las cuencas

1 : 50000

DELIMITACIÓN DE LA CUENCA

15

DELIMITACIÓN DE LAS CUENCAS(no llegan hasta el mar por limitaciones del software)

CUENCA DEL R. HUIXTLA: definida hasta Huixtla (355 Km2)

CUENCA DEL R. HUEHUETÁN: definida hasta Estación HUehuetán (320 Km2)

CUENCA DEL R. COATAN: Incluye parte Guatemalteca, y definida hasta la “Perla del Sononusco”, aguas abajo de Tapachula (462 Km2)

Pluviografo-Pluviograma

LA HUELLA DEL HURACAN STAN EN

HUEHUETAN, CHIAPAS (OCT 4 2005)

21

HIETOGRAMAS PARA RIO HUIXTLA Y RIO COATAN

Dado que no se tenían pluviogramas para estas cuencas, se tomaron las precipitaciones en 24 horas y se distribuyeron de acuerdo a los patrones de distribución de la tormenta en la cuenca del R. Huehuetan que si conto con pluviografos en Finca Argovia y en Campo UNACH (28 Septiembre-7 Octubre)

Clases de uso del suelo para las cuencas en estudio

CATEGORÍAS DE USO DEL SUELO CLASIFICADAS EN LA CUENCAS DE ESTUDIO

USO 1990 USO 2005

GRUPO HIDROLÓGICO DE LOS SUELOS

+

ASIGNACIÓN DE NÚMEROS DE CURVA

CALCULO DE ESCURRIMIENTOS, SCS.

Sistema métrico

32.202032

08.5508

2

CNP

CNP

PLesc e

Pe = Lámina exceso de lluvia o lámina

escurrida en cm

P = Lámina precipitada acumulada en cm

CN = Número de curva (de tablas)

PRECIPITA = ESCURRE + PÉRDIDAS

27

Hidrogramas Unitarios Sintéticos

Chow

SCS (triangular y curvilíneo)

Snyder

Clark

28

H.U. Sintético Triangular del SCS

Duration of

excess

precipitation.

Tiempo de retraso, tr

Tiempo al pico, tp

Tiempo base, tb

H.U. SCS gasto pico

A Partir de la geometría de la figura y con la debida conversión de unidades:

m3/s/mmen unitario pico gasto q

horasen base tiempot

kmen cuenca la de area A

)1(,555.0

p

b

2

b

cp

t

Aq

H.U. SCS tiempos

TIEMPO BASE, tb TIEMPO AL PICO, tp TIEMPO DE RETRASO Ó LAG-TIME, tr

DURACIÓN EFECTIVA DE LA LLUVIA, de

TIEMPO DE CONCENTRACIÓN, tc

H.U. SCS tiempos

)5(1333.0

)4(6.0

:Mockus a acuerdo De

)3( 2

:figura la a acuerdo De

)2(67.2

:s)hidrograma de (analisis Mockus a acuerdo De

ce

cr

re

p

pb

td

tt

td

t

tt

H.U Triangular Del SCS

curva numero CN %;en cuenca de promedio pendienteY

path) flow(longest men ppal. cauce del Longitud L

)8(

91000

0203.0

:SCS (minutos),ión concentrac de tiempode empírica formula la Y

)7(208.0

:como oreformuladser puede , estimado vezUna

)6(3

2

:(3)en (5)y (4) dosustituyen tantoloPor

5.0

7.0

8.0

Y

CNL

t

t

Aq

qt

tt

c

p

cp

pp

cp

33

SCS

SCS Dimensionless UHG Features

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5

T/Tpeak

Q/Q

pe

ak

Flow ratios

Cum. Mass

USO URBANO%

DE

PERMEABILIDAD

GRUPO HIDROLÓGICO

DEL SUELO

Areas abiertas, parques, césped, campos de Golf,

cementerios, etcA B C D

Optimas condiciones: cobertura de pastos en 75% del

área o más39 61 74 80

Condiciones aceptables, cobertura de pastos de 50 a

75% del área49 69 79 84

Condición pobre: cobertura de pastos menor del 50%

del área68 79 86 89

Parqueaderos pavimentados, techos, accesos, etc, 98 98 98 98

Calles y carreteras 98 98 98 98

Grava 76 85 89 91

Tierra 72 82 87 89

Pavimentados con cunetas y alcantarillados 83 89 92 93

Areas empresariales y comerciales 85 89 92 94 95

Distritos industriales 72 81 88 91 93

Hileras de casas, poblados y áreas residenciales con

tamaño de 1/8 de acre o menos65 77 85 90 92

Residencial: Tamaño promedio del lote

¼ de acre 38 61 75 83 87

1/3 de acre 30 57 72 81 86

½ de acre 25 54 70 80 85

1 acre 20 51 68 79 84

2 acre 12 46 65 77 82

Desarrollo de áreas urbanas (vegetación establecida)

áreas recientemente clasificadas77 86 91 94

CoberturaCondición

HidrológicaGrupo Hidrológico del Suelo

Uso del suelo Tratamiento o práctica A B C D

Suelo agrícola

cultivado

Barbecho

Surcos rectos 77 86 91 94

Labranza de conservación Pobre 76 85 90 93

Labranza de conservación Buena 74 83 88 90

Cultivos en línea

Surcos continuos Pobre 72 81 88 91

Surcos continuos Buena 67 78 85 89

Labranza de conservación Pobre 71 80 87 90

Labranza de conservación Buena 64 75 82 85

Contorneado Pobre 70 79 84 88

Contorneado Buena 65 75 82 86

Contorneado y

conservaciónPobre 69 78 83 87

Contorneado y

conservaciónBuena 64 74 81 85

Contorneado y terrazas Pobre 66 74 80 82

Contorneado y terrazas Buena 62 71 78 81


Cultivos de conservación Buena 61 70 77 80

Granos pequeños

Surcos continuos Pobre 65 76 84 88

Surcos continuos Buena 63 75 83 87

Cultivos de conservación Pobre 64 75 83 86

Cultivos de conservación Buena 60 72 80 84



Contorneado y

conservaciónPobre 62 73 81 84

Cultivos Buena 60 72 80 83




Y cultivos de conservación Buena 58 69 77 80

Leguminosas

praderas con

rotación de cultivos

Surcos rectos Pobre 66 77 85 89

Surcos rectos Buena 58 72 81 85

Contorneo Pobre 64 75 83 85

Contorneo Buena 55 69 78 83



Tierra agrícola no

cultivada, áreas de

pastoreo

Tratamiento no mecanizado Pobre 68 79 86 89

Tratamiento no mecanizado Media 49 69 79 84

Tratamiento no mecanizado Buena 39 61 74 80


Contorneado Media 25 59 75 83


Pradera permanente - 30 58 71 78

Tierra forestales, césped o

huertos

siempre verdes o deciduos

Pobre 55 73 82 86

Media 44 65 76 82

Buena 32 58 72 79

Matorral Pobre 48 67 77 83

Buena 20 48 65 73

Bosque

Pobre 45 66 77 83

Media 36 60 73 79

Buena 25 55 70 77

Granjas - 59 74 82 86

Bosques – Pastos Pobre 79 86 92

HerbáceasMedia 71 80 89

Buena 61 74 84

Robles - álamos

Pobre 65 74

Media 47 57

Buena 30 41

Juniperus-pastos

Pobre 72 83

Media 58 73

Buena 41 61

Salvia - pastos

Pobre 67 80

Media 50 63

Buena 35 48

Instalación del Equipo Pivote CentralTransito de avenidas

Método de Muskingum

LK v5.1

K es una constante llamada parámetro de almacenamiento

x es un factor de peso que expresa la influencia relativa de las entradas y las

salidas del almacenamiento en el tramo.

x varía entre 0.0 y 0.5. Para cauces

naturales se recomienda x=0.2

Aparicio, 2004

ω es la velocidad promedio del pico de la avenida

L es la longitud del tramo de cauce

CONSTRUCCIÓN DEL PROYECTO PARA HEC-HMS

PROYECTO HEC-HMS

MODELO DE CUENCA

Pérdidas Transformación

Tránsito de Avenidas

en Cauces Naturales

ESTACIÓN COORDENADAS DURACIÓN DEL EVENTO

X Y

Finca Argovia 575159 565061

28-Septiembre-2005 (13:20 h)

al

06-Octubre-2005 (21:50 h)

Campo UNACH 1672366 1659435

03-Octubre-2005 (13:20 h)

al

06-Octubre-2005 (22:20 h)

MODELO METEOROLÓGICO

R E S U L T A D O S

SUBCUENCAS DELIMITADAS

RIO HUEHUETAN

SUBCUENCAS DELIMITADAS

RIO HUIXTLA (25 SUBCUENCAS)

Instalación del Equipo Pivote CentralSUBCUENCAS DELIMITADAS

RIO COATAN (31 SUBCUECAS)

CLAVE DESCRIPCIÓN FEBRERO DE 1990 FEBRERO DE 2005 TENDENCIA

Superficie

(ha)%

Superficie

(ha)%

BP Bosque de pino 625.59 1.958 622.44 1.947 Permanecer

BPQ Bosque de pino-encino 1353.33 4.235 2072.42 6.483 Aumentar

BQP Bosque de encino-pino 4064.58 12.719 2875.39 8.995 Disminuir

SMC/VS

Selva mediana

caducifolia con

vegetación secundaria

12091.50 37.838 9163.57 28.667 Disminuir

PAST-RAS Pastizal rasante 2647.53 8.285 6852.91 21.438 Aumentar

S-DESN Suelos desnudos 1073.34 3.359 61.19 0.191 Disminuir

UA-SDESC

Suelos en descanso con

alguna cobertura 920.16 2.879 1635.74 5.117Aumentar

UA-CP

Uso agrícola-cultivos

permanentes (mango,

caña, café) 7491.60 23.443 7419.25 23.210

Permanecer

AUyPOB Areas urbanas y pobladas 130.59 0.409 642.84 2.011 Aumentar

USOS DE SUELO-RIO HUEHUETÁN

Instalación del Equipo Pivote CentralUSOS DE SUELO-RIO COATAN

USOS DE SUELO-RIO HUIXTLA

Resultados del análisis de suelos de los sitios de la Cuenca Huixtla

Resultados del análisis de suelos de los sitios de la Cuenca Huehuetán

Resultados del análisis de suelos de los sitios de la Cuenca Coatán

I D USO 1990 % USO 2005 % OBSERVACIONES

SC1

BQP

BPQ

BP

44

21

10

BQP

BPQ

PAST-RAS

30

29

16

Permanencia de zonas boscosas

SC2

BQP

BPQ

BP

52

29

14

BQP

BPQ

BP

37

35

11


SC3

BQP

BPQ

BP

50

21

15

BPQ

BQP

PAST-RAS

33

30

10


SC4

BQP

BPQ

BP

51

35

7

BPQ

BP

BQP

30

33

18


SC5

SMC/VS

BQP

UA-CP

39

25

16

UA-CP

PAST-RAS

SMC/VS

36

20

18

Aumento y/o mejoramiento de

la condición agrícola

SC6

SMC/VS

BQP

UA-CP

33

27

14

UA-CP

PAST-RAS

SMC/VS

34

24

19



SC7

SMC/VS

UA-CP

PAST-RAS

42

37

9

UA-CP

SMC/VS

PAST-RAS

46

31

14



SC8

SMC/VS

BQP

UA-CP

37

33

17

UA-CP

SMC/VS

BQP

32

29

14



SC9

SMC/VS

UA-CP

PAST-RAS

42

29

11

SMC/VS

UA-CP

PAST-RAS

40

33

14

Permanencia de los matorrales y

vegetación secundaria

SC10

SMC/VS

BQP

UA-CP

36

29

18

UA-CP

SMC/VS

BQP

37

26

13



USOS DE SUELO-RIO HUEHUETÁN

POR SUBCUENCA

SC11

SMC/VS

UA-CP

PAST-RAS

59

25

7

SMC/VS

UA-CP

PAST-RAS

39

38

11

Permanencia de los matorrales y vegetación

secundaria

SC12

SMC/VS

UA-CP

BQP

51

25

11

UA-CP

SMC/VS

BQP

39

31

12

Aumento y/o mejoramiento de la condición

agrícola

SC13

SMC/VS

UA-CP

PAST-RAS

56

30

5

SMC/VS

UA-CP

PAST-RAS

54

27

13


secundaria

SC14

SMC/VS

UA-CP

PAST-RAS

65

21

5

SMC/VS

PAST-RAS

UA-CP

64

16

13


secundaria

SC15

SMC/VS

UA-CP

PAST-RAS

42

26

11

SMC/VS

PAST-RAS

UA-CP

40

30

9


secundaria

SC16

UA-CP

UA-SDESC

PAST-RAS

35

29

22

PAST-RAS

UA-SDESC

AUyPOB

40

40

8

Aumento de pastizales

SC17

SMC/VS

UA-CP

PAST-RAS

43

33

14

PAST-RAS

SMC/VS

UA-CP

43

37

7


SC18

SMC/VS

UA-CP

PAST-RAS

53

30

9

SMC/VS

PAST-RAS

UA-CP

43

26

21


secundaria

SC19

SMC/VS

UA-CP

PAST-RAS

41

31

13

PAST-RAS

SMC/VS

UA-SDESC

53

26

10


SC20

UA-SDESC

UA-CP

PAST-RAS

31

27

26

UA-SDESC

PAST-RAS

AUyPOB

41

40

7


SC21

PAST-RAS

UA-CP

UA-SDESC

33

28

19

UA-SDESC

PAST-RAS

AUyPOB

45

41

3

Disminución de las zonas agrícolas por

crecimiento de las urbanas

SC22

UA-CP

PAST-RAS

UA-SDESC

48

26

13

PAST-RAS

UA-SDESC

AUyPOB

45

36

6



SC23

SMC/VS

UA-CP

PAST-RAS

50

29

11

SMC/VS

UA-CP

PAST-RAS

39

30

20


secundaria

SC24

SMC/VS

UA-CP

PAST-RAS

45

34

12

PAST-RAS

SMC/VS

UA-CP

32

30

27


secundaria

SC25

UA-SDESC

UA-CP

S-DESN

43

15

11

AUyPOB

UA-SDESC

PAST-RAS

29

27

23



CLASES DE USO DEL SUELO Y VALORES DE NÚMERO DE CURVA

USO DEL

SUELO

CORRESPONDENCIA

CON EL SCS

CONDICIÓN

HIDROLÓGICA

TIPO

HIDROLÓGICO

A B C

BPBosque o selva

BuenaRegularPobre

303645

486066

657377

BPQBosque

o selva

Buena

Regular

Pobre

30

36

45

48

60

66

65

73

77

BQPBosque

o selva

Buena

Regular

Pobre

30

36

45

48

60

66

65

73

77

SMC / CPBosque

o selva

Buena

Regular

Pobre

30

36

45

48

60

66

65

73

77

PAST-RAS

Tierra agrícola

no cultivada,

áreas de

pastoreo

Tratamiento

no

mecanizado

Buena

Regular

Pobre

68

49

39

79

69

61

86

79

74

S-DESN Suelos desnudos ---- 77 86 91

UA-SDESCTierra agrícola

no cultivada

Pobre

Media

Buena

68

49

39

79

69

61

86

79

74

UA-CP Tierras forestales

Buena

Regular

Pobre

32

44

55

58

65

73

72

76

82

AUyPOB Uso urbano

Buena

Regular

Pobre

39

49

68

61

69

79

74

79

86

VC Carreteras y caminosTerracería

Pavimento

72

83

82

89

87

92

C- AGUA Cuerpos de agua Ninguna 92 92 92

ID NOMBREAREA

(km2)

1 9 9 0 2 0 0 5

NCTiempo de retraso

(min)

K(h)

NCTiempo retraso

(min)

K(h)

SC1 R. Cuilco - El Naranjo 12.99 82 30.86 0.12 81 31.23 0.12

SC2 R. Cuilco - Dos Hermanas 14.60 80 35.65 0.44 80 35.71 0.44

SC3 R. Cuilco - Flor El Naranjo 7.59 81 31.79 0.05 81 31.46 0.05

SC4 R. La Joya - El Mirador 8.84 80 22.49 0.13 81 22.13 0.12

SC5 R. La Joya – Sandino 23.95 82 47.10 1.05 82 47.21 1.05

SC6 R. La Joya – Chanjul 9.67 82 36.92 0.80 83 36.76 0.80

SC7 R. Cuilco – Zaragoza 5.04 84 23.12 0.54 83 23.85 0.56

SC8 Santa Rosalia 8.09 82 44.05 0.21 81 44.54 0.21

SC9 Finca Argovia 0.88 84 15.87 0.19 83 16.51 0.20

SC10 R. Cuilco - Las Maravillas 14.13 82 40.65 0.50 81 41.52 0.51

SC11 R. Cuilco - San Francisco 14.39 82 65.91 0.52 82 66.70 0.53

SC12 R. Escocia - Las Chicharras 23.36 90 53.88 0.76 90 54.43 0.76

SC13 R. Escocia - Fracc. Santa Rita 17.48 58 97.80 2.16 57 102.34 2.26

SC14 R. Tepacalapa -R. Nejapa 4.29 58 50.24 1.14 56 52.08 1.18

SC15 R. Escocia – Zaragoza 23.28 91 63.84 1.51 92 61.23 1.45

SC16 R. Huehuetán 13.93 87 65.75 1.11 89 60.46 1.02

SC17 R. Chalón 7.94 90 49.56 0.14 91 47.86 0.13

SC18 R. Santo Domingo 25.83 90 80.67 1.35 90 80.31 1.35

SC19 Estación Huehuetán 7.73 90 47.45 0.25 91 44.98 0.23

SC20 R. Nejapa - Cantón Nejapa 2.99 88 31.27 0.47 90 29.53 0.44

SC21 R. Chalito 0.25 88 10.18 0.17 90 9.41 0.15

SC22 Belisario Domínguez 1.37 86 23.33 0.49 89 20.99 0.44

SC23 R. Chalón - El Tivoli 26.75 90 83.32 1.35 90 83.39 1.35

SC24 R. Nejapa - R. Caracol 43.07 90 98.12 2.06 90 96.81 2.04

SC25 R. Nejapa 2.29 91 28.93 0.47 92 27.68 0.45

PARÁMETROS INTRODUCIDOS EN HEC-HMS-RIO HUEHUETAN

RIO COATAN

Valores del Número de Curva

IDENTIFICACIÓN ÁREA NC 1990 NC 2005NC

CLAVE NOMBRE (km2) NC2 NC2s NC3s NC2 NC2s NC3s

SC1 Río Chevolcán 8.446 71 76 95 79 83 97 2

SC2 Río Agua Fría 9.488 72 77 95 81 85 97 2

SC3 Tolimán Uno (Nuevo milenio) 2.609 72 77 95 80 84 97 2

SC4 24 de Febrero 11.872 36 42 75 42 49 80 6

SC5 Río Concepción 24.422 57 63 89 66 72 93 4

SC6 Sala Nueva 5.858 58 64 90 66 71 93 3

SC7 El Pozolero 7.600 57 63 89 64 70 92 3

SC8 Río Etzumú (Llano grande) 54.567 71 76 95 77 81 96 1

SC9 Río Ecumú-Justo Sierra 17.899 57 64 90 66 72 93 4

SC10 La Libertad 2.208 72 77 95 76 81 96 1

SC11 San Lucas 13.041 71 76 95 76 80 96 1

SC12 Río Checulé Alto (Nva. Esperancita) 13.383 57 63 89 64 69 92 3

SC13 Las Perlas 12.775 58 64 90 60 66 91 1

SC14 Belisario Domínguez 47.680 57 64 90 63 69 92 2

SC15 Río Huixtla (Parral) 0.061 65 71 93 70 75 94 1

SC16 Río Blanco 15.760 56 63 89 61 67 91 2

SC17 Río Pedregoso 10.542 72 77 95 74 78 95 0

SC18 Chapingo 11.924 72 77 95 75 80 96 1

SC19 Río El Cangrejero 9.692 36 42 75 39 46 78 3

SC20 Río Huixtla (Vado Ancho) 3.021 46 53 83 47 53 83 0

SC21 31 de Diciembre (El tarral) 9.742 57 64 90 61 67 91 2

SC22 Río Negro (Bremen) 36.490 57 64 90 61 67 91 2

SC23 La Lucha (Cementerio) 1.741 39 46 78 43 50 81 3

Promedios de los números de curva paras las tres cuencas y para los

años 1990 y 2005

MODELO HMS

RIO HUIXTLA

CONSTRUCCIÓN DEL PROYECTO PARA HEC-HMS

Instalación del Equipo Pivote CentralMODELO HMS

RIO COATAN

ID NOMBRE 1990 2005 DIFERENCIA COMPORTAMIENTO

SC1 R. Cuilco - El Naranjo 196.54 196.02 -0.52 Disminución

SC2 R. Cuilco - Dos Hermanas 215.33 215.33 0 Constante

SC3 R. Cuilco - Flor El Naranjo 113.98 114.47 0.49 Incremento

SC4 R. La Joya - El Mirador 141.69 142.10 0.41 Incremento

SC5 R. La Joya - Sandino 339.35 339.35 0 Constante

SC6 R. La Joya - Chanjul 142.86 143.21 0.35 Incremento

SC7 R. Cuilco - Zaragoza 80.87 79.94 -0.93 Disminución

SC8 Santa Rosalia 116.15 115.32 -0.83 Disminución

SC9 Finca Argovia 15.16 14.94 -0.22 Disminución

SC10 R. Cuilco - Las Maravillas 205.48 204.07 -1.41 Disminución

SC11 R. Cuilco - San Francisco 187.79 187.01 -0.78 Disminución

SC12 R. Escocia - Las Chicharras 325.72 325.72 0 Constante

SC13 R. Escocia - Fracc. Santa Rita 176.65 172.46 -4.19 Disminución

SC14 R. Tepacalapa -R. Nejapa 46.66 43.69 -2.97 Disminución

SC15 R. Escocia - Zaragoza 359.32 368.20 8.88 Incremento

SC16 R. Huehuetán 207.21 218.29 11.08 Incremento

SC17 R. Chalón 134.25 136.97 2.72 Incremento

SC18 R. Santo Domingo 357.89 359.93 2.04 Incremento

SC19 Estación Huehuetán 133.64 136.41 2.77 Incremento

SC20 R. Nejapa - Cantón Nejapa 58.53 59.82 1.29 Incremento

SC21 R. Chalito 6.56 6.72 0.16 Incremento

SC22 Belisario Domínguez 29.00 30.31 1.31 Incremento

SC23 R. Chalón - El Tivoli 366.56 366.56 0 Constante

SC24 R. Nejapa - R. Caracol 544.96 547.77 2.81 Incremento

SC25 R. Nejapa 46.63 47.36 0.73 Incremento

Salida 2566.40 2544.00 -22.4 Disminución

RESULTADOS DE LA SIMULACIÓN RIO HUEHUETAN

GASTOS EN M3/S

RESULTADOS MODELO COATAN

Escurrimientos de las subcuencas

Escenario 1990

RESULTADOS MODELO COATAN

Escurrimientos de las subcuencas

Escenario 2005

SUBCUENCA ÁREANC

Tr Qmáx Tp qu

CLAVE NOMBRE (km2) (min) (m3/s) (fecha hora) (m3/s km2)

SC1 Che volcán 8.46 97 15.00 80.3 04 Oct 05 0756 9.5

SC2 Agua fría 9.46 97 15.60 89.0 04 Oct 05 0758 9.4

SC3 Nuevo milenio 2.602 97 7.44 27.2 04 Oct 05 0748 10.4

SC4 Concepción 24.419 93 26.16 204.9 04 Oct 05 0810 8.4

SC5 Salanueva 5.884 93 17.28 53.8 04 Oct 05 0758 9.2

SC6 24 de febrero 11.904 80 38.64 88.1 04 Oct 05 0832 7.4

SC7 El pozolero 7.601 92 25.92 63.7 04 Oct 05 0810 8.4

SC8 Justo sierra 17.861 93 25.14 150.9 04 Oct 05 0808 8.5

SC9 La libertad 2.209 96 9.30 22.5 04 Oct 05 0750 10.2

SC10 San lucas 13.05 96 21.60 114.6 04 Oct 05 0804 8.8

SC11 Llano grande 54.549 96 37.08 437.1 04 Oct 05 0830 8.0

SC12 Belisario Domínguez 46.553 92 44.28 358.9 04 Oct 05 0838 7.7

SC13 El parral 0.084 94 3.36 2.5 04 Oct 05 0730 29.3

SC14 Las perlas 13.001 91 23.46 110.8 04 Oct 05 0806 8.5

SC15 Nueva esperancita 13.371 92 28.56 110.1 04 Oct 05 0814 8.2

SC16 Rio blanco 17.38 91 36.24 138.0 04 Oct 05 0828 7.9

SC17 Chapingo 11.713 96 25.86 251.3 04 Oct 05 0746 21.5

SC18 Pedregoso 10.551 95 22.26 91.9 04 Oct 05 0804 8.7

SC19 El tarral 9.774 91 31.74 78.9 04 Oct 05 0820 8.1

SC20 El cangrejero 9.683 78 39.66 70.2 04 Oct 05 0834 7.2

SC21 Vado ancho 2.982 83 22.32 62.4 04 Oct 05 0744 20.9

SC22 Cementerio 1.739 81 17.94 37.9 04 Oct 05 0740 21.8

SC23 801 Nueva Tenocht. 2.642 80 26.04 51.3 04 Oct 05 0748 19.4

Resumen de los resultados de las simulación con el

HEC-HMS para las tres cuencas para 1990 y 2005

Hidrograma generado con la simulación con el HEC-

HMS a la salida de la cuenca Huixtla

1990 2005


HMS a la salida de la cuenca Huehuetán

1990 2005


HMS a la salida de la cuenca Coatán

1990 2005

ESCURRIMIENTOS A LA SALIDA

RIO HUEHUETAN

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

13:20 01:50 14:20 02:50 15:20 03:50 16:20 04:50 17:20 05:50 18:20 06:50 19:20 07:50 20:20 08:50 21:20

Q (

m3/s

)

1990

2005

Se realizó un analísis estadistico para demostrar si existendiferencias significativas entre los escenarios analizados de uso desuelo de 1990 y 2005.

Prueba t de student

Comparar medias de dos poblaciones

Previa comparación de que las varianzas son iguales

Nivel de significancia: 0.05

Análisis Estadístico

C O N C L U S I O N E S

No se encontraron diferencias significativas entre los escurrimientos bajo

el uso de suelo de 1990 y bajo el uso de suelo del 2005 en las cuencas de los

ríos Huixtla, Huehuetán y Coatan, ambas bajo la misma tormenta. Las

posibles razones son tres: (a) efectivamente no ha habido cambios de uso

de suelo sustanciales, (b) la resolución de las imágenes de satelite

LANDSAT 1990 y SPOT 2005 son diferentes lo cual no permitió detectar

cambios y, © el coeficiente llamado número de curva (NC) y que está

involucrado en varios cálculos necesita una tabla más amplia para elegir

valores para diversos tipos de uso de suelo.

Los gastos picos a la salida de cada uno de los tres ríos durante la

tormenta tropical STAN de Octubre del 2005 fueron:

• Rio Huixtla, 2147 m3/s (el histórico está registrado en 1963 con

702 m3/s)

• Rio Huehuetán, 2544 m3/s (el histórico está registrado en 1994

con 1032 m3/s)

• Rio Coatán, 2795 m3/s (el histórico está registrado en 1973 con

1327 m3/s)

C O N C L U S I O N E S

No se aforaron las avenidas de 1998 ni la del 2005. No se afora desde

1996.

No se realizó la calibración de los modelo hidrológico por no contar

con datos de aforo a la salida de la cuencas para el año 2005. Y no se

calibró el de 1990 por no tener pluviogramas de 1990.

Revisar los usos de suelo interpretados en las imágenes de satélite.

Calibrar los modelos, poniendo especial énfasis a los parámetros de

número de curva y de tránsito de avenidas en cauces.

Utilizar los modelos hidrológicos aquí generados, pero ahora con una

tormenta sintética (duración de 24 horas y periodo de retorno de 100 años)

para definir las zonas inundables de acuerdo a los criterios de Estados

Unidos. Esto requerirá simular el flujo permanente en el río con software

como el HEC-RAS.

Establecer pluviografos o estaciones automatizadas en las partes medias y

altas de las cuencas de los ríos Coatán y Huixtla. Actualmente solo hay

pluviografo en la cuenca del R. Coatan, en Tapachula.

No se afora desde 1996, por lo que es conveniente restablecer los aforos.

RECOMENDACIONES

Se recomienda preparar el modelo en HEC-HMS para que reciba

información de precipitación de estaciones automatizadas para finalmente

implementar un sistema de alerta en tiempo real. La Cuenca del R.

Huehuetán cuenta con pluviografos y su automatización está en vías de

establecimiento.

Adecuar los valores de los Números de Curva del SCS que son generados

bajo las condiciones de los Estados Unidos de Norteamérica a las

condiciones de México.

RECOMENDACIONES

Laura A. Ibáñez Castillo Raúl Hernández Saucedo Samuel ...ifilac.net/Alfonso/IFI...

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