Revisar modelo de inundaciones propuesto por el ii

[iaga]

Revisar el modelo de inundaciones propuesto en: https://www.researchgate.net/publication/260980364_Escenarios_de_perdidas_por_inundacion_pluvial_en_la_ciudad_de_Mexico_ante_la_falla_de_algun_componente_del_Sistema_de_Drenaje_Principal y determinar si podría ser de utilidad para el modelo general.

• [x] Revisar el documento completo
• [x] Asistir a la reunión agendada con los autores del artículo

[iaga]

Reunión con el Dr. Eduardo:

Como se acordó en la reunión del Jueves 24/01/2019, se inició el contacto con el equipo del ii. Los insumos solicitados, vía correo electrónico, fueron distribuciones de probabilidad de inundación por AGEB para:

• Escenario óptimo, en el que el drenaje de la ciudad funcione al 100% de su capacidad.
• Escenario de funcionamiento de la red de drenaje bajo condiciones normales de operación.
• Escenario no óptimo, en que se vea reflejada la falla de los diversos colectores.

Los siguientes pasos:

• [x] Esperar el contacto con el ingeniero encargado del modelo de inundaciones para aclarar los detalles del mismo
• [x] Analizar la forma de implementar las distribuciones en el modelo general

[aleestrada]

Respuesta del Dr. Eduardo y contacto con el Dr. Marco Antonio

Como respuesta del correo enviado al Dr. Eduardo, nos puso en contacto con el Dr. Marco Antonio, quién coordinó el proyecto de las inundaciones y quien será el contacto para la colaboración.

Siguientes pasos:

• [x] Reunión con el Dr. Marco Antonio el jueves 7/02/2019.
• [x] Preparar presentación de MEGADAPT en la que se ilustre la forma en la que el modelo de inundaciones se acopla con el modelo general.

La presentación generada por @aleestrada e @iaga se encuentra ubicada en la ruta: \CARPETAS_TRABAJO\aestrada\megadapt\ii_inundaciones\presentaciones\pr_megadapt_ii.pptx

Acuerdos:

• El Dr. Marco Antonio enviará por correo electrónico los archivos raster asociados al modelo que se generó para la Ciudad en el 2012 y publicado en la serie azul del Instituto de Ingeniería: EScenarios de perdidas por inundación pluvial en la ciudad de México ante la falla de algún componente del Sistema de Drenaje Principal" https://www.researchgate.net/publication/260980364_Escenarios_de_perdidas_por_inundacion_pluvial_en_la_ciudad_de_Mexico_ante_la_falla_de_algun_componente_del_Sistema_de_Drenaje_Principal

• El equipo de LANCIS determinará los posibles cortes a utilizar en el modelo

• Es necesario definir cómo se realizará el acoplamiento entre los diversos elementos del modelo

Procedimiento para determinar los cortes y resolver el acoplamiento:

• [x] Revisión de bibliografía. Revisar las publicaciones existentes del grupo en donde se explique el modelo con claridad.
• [x] Definición de periodo de retorno.
• [x] Verificar los tipos de simulaciones existentes (por evento, para toda la Ciudad)

[AlfMedina]

Análisis del modelo de inundaciones del ii

Revisión de bibliografía.

La revisión de la bibliografía estará basada en ubicar las publicaciones del grupo de trabajo que expliquen detalladamente el modelo de inundaciones.

Procedimiento:

1.- @AlfMedina realizará una revisión bibliográfica en la que enlistará las posibles publicaciones a utilizar (cita bibliográfica), esta deberá incluir un resumen breve y los elementos relevantes de la publicación referentes al modelo.

2.- @iaga y @aleestrada revisarán a profundidad la bibliografía seleccionada.

Bibliografía seleccionada:

Autor: @AlfMedina

Estimación de tormentas de diseño considerando la variación de la distribución espacial de la lluvia. Aplicación al sistema principal de drenaje de la zona metropolitana del Valle de México.

Tutor: Dr. Ramón Dominguez Mora

El trabajo se plantea desarrollar una metodología para obtener un conjunto de tormentas de diseño a partir de la distribución espacial de la precipitación, tomando en cuenta la variabilidad en la misma.

En el capítulo 4 (Aplicación al sistema principal de drenaje del área metropolitana del valle de México) se hace la descripción de dicha metodología; su aplicación para la obtención de tormentas de diseño sobre la zona de aportación al sistema principal de drenaje del Valle de México; y, por medio de un modelo de simulación de tránsito de avenidas, se evalúan los efectos sobre el funcionamiento de los elementos del sistema.

También se incluye una breve descripción de la cuenca del Valle de México (sección 3.1) y del sistema principal de drenaje de la zona metropolitana (sección 3.2).

Para el procesamiento y obtención de las precipitaciones medias en cada zona de la cuenca del Valle de México, así como para determinar su distribución espacial y temporal, se desarrolló el modelo TVM (Tormentas Valle de México), pero la descripción de su funcionamiento es mínima.

Generación de hidrogramas y simulaciones del funcionamiento hidráulico en diversos conductos de la red de drenaje del Valle de México.

El trabajo se plantea la revisión de la método de regionalización para determinar una tormenta de diseño y propone una regionalización sintetizada, a partir del procesamiento de datos de tormentas históricas (específicamente del 30 de junio de 2011), la generación de hidrogramas y la simulación hidráulica utilizando el gasto máximo de los hidrogramas obtenidos.

Para el análisis de tormentas históricas se empleó el modelo TVM, y se presenta una breve descripción de sus capacidades así como de la información que procesa (capítulo 5, sección 5.1).

Para hacer las simulaciones hidráulicas se empleó el modelo matemático EPA SWMM 5.0 desarrollado por la EPA, pero la descripción de su funcionamiento el poca.

Storm Water Management Model (SWMM)

Empleado para la simulaciones (hidrológica e hidráulica) de eventos únicos o a largo plazo de la cantidad y calidad de la escorrentía de agua en áreas principalmente urbanas.

https://www.epa.gov/water-research/storm-water-management-model-swmm

Ubicación: aestrada\megadapt\ii_inundaciones\bibliografia

[aleestrada]

Revisión de literatura referente a distribuciones de probabilidad de inundaciones

Considerando los posibles outputs que serán proporcionados por el ii. Se consideró la posibilidad de obtener distribuciones de probabilidad por AGEB.

En este sentido se realizó una revisión de literatura sobre las distribuciones de probabilidad asociadas a inundaciones.

Se identificaron los siguientes artículos:

• Karen Kelly, R. Krzysztofowiccz (1994). "Probability distributions for flood warning systems", Water Resources Research, Vol. 3, Núm. 4, pp. 1145-1152 https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1029/93WR03452

• Sheng Yue, C. Wang (2004). "Determination of regional probability distributions of Canadian flood flows using L-moments", Journal of Hydrology (New Zealand), Vol. 43, Núm. 1, pp. 59-73 https://www.jstor.org/stable/43944914?seq=1#page_scan_tab_contents

• Probability distributions https://nptel.ac.in/courses/105107129/module10/lecture3/lecture3.pdf

• Distribution fitting software http://www.mathwave.com/applications/flood_frequency.html

Como resultado de la revisión de bibliografía se identificaron las siguientes funciones de distribución de probabilidad que mejor se ajustan a este tipo de fenómenos:

• Log-Pearson Type III
• Generalized Extreme Value
• Generalized Pareto

[iaga]

Archivos ráster con resultados del modelo publicado en la serie azul del ii

Escenario: 1 de Falla del Emisor Central Periodo de retorno: 2, 5, 10, 25, 50, 100 y 500 años Duración de la tormenta: 8 hrs.

El Dr. Marco Antonio envió el 18/02/2019 los archivos .BIL asociados a dichos escenarios.

@vichdzgeo realizó un primer procesamiento para el ráster con periodo de retorno de 100 años y dividió los datos entre 1000000 (issue #124).

Dado que, al abrir los archivos en QGIS y ArcGIS, no fue posible obtener el valor esperado sobre el tirante de las inundaciones (0-5m). se procedió a realizar una nueva cita para verificar los archivos y comentar las necesidades del equipo LANCIS.

Reunión con el Dr. Marco Antonio el 26/02/2019

Ubicación: Torre de ing Hora: 5:00 pm

Puntos que se trataron en la reunión:

• [x] Se solicitó reenviar los archivos raster con extensión .tif y grd. Los archivos fueron recibidos el mismo día y entregados a @vichdzgeo el 27/02/2019 para su procesamiento.
• [x] El Doctor comentó sobre la existencia de una tesis de Geografía que contiene el riesgo por inundación, por colonia, en la Ciudad. Fue recibida el mismo día y se encuentra ubicada en la ruta: aestrada/megadapt/ii_inundaciones/bibliografia/tesina_geografia_riesgos_inund_cdmx
• [ ] Se le solicitó la entrega de los insumos del modelo (precipitación, escorrentía). El Doctor MA estuvo de acuerdo en entregar las isoyetas de precipitación y los cálculos de escorrentía que se utilizan en su modelo.
• [x] A solicitud del Doctor MA, se procedió a la entrega de los reportes. El envío se realizó el día 27/02/2019 con la respectiva carta de transferencia de datos.
• [ ] El modelo de inundaciones del Doctor MA considera escenarios con fallas independientes en los componentes principales del sistema de drenaje (Emisor Central, Gran Canal, Emisor Poniente). Se comentó sobre la posibilidad de realizar la simulación para fallas en los distintos colectores al mismo tiempo, con el objetivo de tener un gradiente de capacidades de desalojo y poder incluir la acción de sacmex (mantenimiento) en el modelo MEGADAPT. El Doctor MA dijo que considerará la posibilidad, debido a que existen cuencas en las que se juntan diversos componentes y quizá no sea factible realizar dicha simulación. Se llegó a los siguientes acuerdos:
• El Doctor MA considerará la posibilidad de incluir fallas múltiples en el sistema de drenaje
• Se comentará con Luis la posibilidad de incluir en el modelo MEGADAPT fallas independendientes
• [x] Lluvia con duración de 8 hrs. A pesar de que es posible calibrar el modelo de inundaciones para lluvias con diferente duración, el modelo del Doctor MA considera lluvias con duración de 8 hrs. ya que es la duración promedio de una lluvia en la Ciudad de México.

Plan de trabajo:

• Una vez que se tengan procesados los archivos raster, se propondrán opciones de acoplamiento entre los resultados generados por el modelo de inundaciones y el modelo MEGADAPT.
• Definir las probabilidades de ocurrencia de las lluvias en función de los periodos de retorno

[iaga]

@serranoycandela

[iaga]

El período de retorno (T) es una representación usada comúnmente para presentar un estimativo de la probabilidad de ocurrencia de un evento determinado en un periodo determinado; por ejemplo, en ingeniería hidráulica se utiliza para mostrar la probabilidad de que se presente una avenida con determinado caudal o superior en un año cualquiera, mientras que en ingeniería sísmica se usa para señalar la probabilidad de que se presente un sismo con magnitud igual o mayor que un cierto valor para un año cualquiera. El periodo de retorno de un evento es la cantidad de tiempo para la cual la probabilidad de ocurrencia se distribuye uniformemente en los periodos que componen dicha cantidad de tiempo; así pues, un período de retorno de 50 años corresponde a una probabilidad de excedencia de 1/50 = 0.02 o 2% para un año cualquiera (la probabilidad de excedencia para cada año sera del 2%).

[aleestrada]

@yosunemiquela