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ZONIFICACIÓN DE INUNDACIÓN Y EVALUACIÓN DE RIESGO EN ÁREAS DE LLANURA. RESULTADOS PRELIMINARES EN TRES ARROYOS, BUENOS AIRES. Georgina Cazenave y Adolfo Villanueva Instituto de Hidrología de Llanuras (UNCPBA – CIC – MCA) Casilla de correo 44 (B7300) Azul, Bs. As. Tel/fax: 2281-432666 - E-mail: [email protected] RESUMEN Los ciclos húmedos en la llanura deprimida de la Pampa Húmeda requieren del control y/o manejo de los excedentes hídricos. La identificación de zonas vulnerables a inundaciones permite zonificar el uso de la tierra y asociar probabilidad de ocurrencia de inundaciones. Cabe destacar que las metodologías usuales de definición de mapas de riesgo no son, en general, aplicables en áreas de llanura. La modelación matemática distribuida de detalle permite trabajar en estas áreas para definir zonificaciones y afectación debido a las inundaciones. Estas zonificaciones se traducen en mapas de riesgo de inundación del sector agrícola. Los mapas de riesgo pueden utilizarse para definir estrategias de inversión desde los organismos públicos, aseguradoras de riesgo y propietarios o arrendatarios. También sirven para definir el uso del suelo, medidas de control de erosión, salinidad, etc. A partir de la información meteorológica en el partido de Tres Arroyos se realizó el análisis de la precipitación diaria y los datos disponibles de producción agrícola (SAGyP) en el partido. Se estudió la relación entre los períodos de ocurrencia de tormentas y la fase fenológica de los cultivos y el posible impacto que esto tiene sobre la producción. Se calcularon las tormentas para diferentes tiempos de recurrencia y luego se simularon con un modelo hidrológico distribuido de grilla. Con los resultados del modelo se determinaron las áreas inundables para las distintas recurrencias, conformando el mapa de zonificación de inundaciones. La zonificación de inundación es el primer producto necesario para la evaluación de riesgo. A la zonificación se suman los mapas de tipo y uso de suelo con los que se puede evaluar el daño en la actividad agrícola. Además de la zonificación también se evaluarán los daños de otros aspectos de la producción agrícola, que son además del área afectada: altura y tiempo de permanencia del agua; efecto de salinización por permanencia del agua, degradación del suelo; oportunidad de labores y cosecha; impedimento en el transporte; etc. La combinación de uno o varios de estos aspectos con los mapas de zonificación resultarán en mapas de riesgo de inundaciones para el sector agropecuario. Con estas herramientas se busca avanzar hacia la definición de una metodología que permita calcular los mapas de riesgo en este tipo de relieve. Palabras Clave: zonificación de inundaciones, riesgo agronómico, hidrología de llanuras.

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ZONIFICACIÓN DE INUNDACIÓN Y EVALUACIÓN DE RIESGO EN ÁREAS DE LLANURA. RESULTADOS PRELIMINARES EN TRES ARROYOS, BUENOS AIRES.

Georgina Cazenave y Adolfo Villanueva

Instituto de Hidrología de Llanuras (UNCPBA – CIC – MCA) Casilla de correo 44 (B7300) Azul, Bs. As. Tel/fax: 2281-432666 - E-mail: [email protected]

RESUMEN Los ciclos húmedos en la llanura deprimida de la Pampa Húmeda requieren del control y/o

manejo de los excedentes hídricos. La identificación de zonas vulnerables a inundaciones permite zonificar el uso de la tierra y asociar probabilidad de ocurrencia de inundaciones. Cabe destacar que las metodologías usuales de definición de mapas de riesgo no son, en general, aplicables en áreas de llanura. La modelación matemática distribuida de detalle permite trabajar en estas áreas para definir zonificaciones y afectación debido a las inundaciones. Estas zonificaciones se traducen en mapas de riesgo de inundación del sector agrícola. Los mapas de riesgo pueden utilizarse para definir estrategias de inversión desde los organismos públicos, aseguradoras de riesgo y propietarios o arrendatarios. También sirven para definir el uso del suelo, medidas de control de erosión, salinidad, etc.

A partir de la información meteorológica en el partido de Tres Arroyos se realizó el análisis

de la precipitación diaria y los datos disponibles de producción agrícola (SAGyP) en el partido. Se estudió la relación entre los períodos de ocurrencia de tormentas y la fase fenológica de los cultivos y el posible impacto que esto tiene sobre la producción. Se calcularon las tormentas para diferentes tiempos de recurrencia y luego se simularon con un modelo hidrológico distribuido de grilla. Con los resultados del modelo se determinaron las áreas inundables para las distintas recurrencias, conformando el mapa de zonificación de inundaciones.

La zonificación de inundación es el primer producto necesario para la evaluación de riesgo.

A la zonificación se suman los mapas de tipo y uso de suelo con los que se puede evaluar el daño en la actividad agrícola. Además de la zonificación también se evaluarán los daños de otros aspectos de la producción agrícola, que son además del área afectada: altura y tiempo de permanencia del agua; efecto de salinización por permanencia del agua, degradación del suelo; oportunidad de labores y cosecha; impedimento en el transporte; etc.

La combinación de uno o varios de estos aspectos con los mapas de zonificación resultarán

en mapas de riesgo de inundaciones para el sector agropecuario. Con estas herramientas se busca avanzar hacia la definición de una metodología que permita calcular los mapas de riesgo en este tipo de relieve.

Palabras Clave: zonificación de inundaciones, riesgo agronómico, hidrología de llanuras.

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INTRODUCCIÓN En la región de Tres Arroyos la producción agropecuaria es la principal fuente de actividad e

ingresos, y es también la principal demandante de una mejor gestión de los recursos hídricos. Aún cuando la agricultura es de secano, el agua es uno de los condicionantes naturales para el desarrollo de la actividad agropecuaria. El relieve llano con pequeñas depresiones acumula agua durante los ciclos húmedos, que desaparecen y se incorporan a la superficie laborable en épocas de sequía. Esta alternancia hace que el paisaje migre de una superficie salpicada de acumulaciones de agua de diferentes dimensiones a superficies completamente utilizadas por la agricultura.

En la región se cultivan trigo, maíz, girasol, soja y verdeos de inviernos. Tres Arroyos es

considerado zona triguera por excelencia pero dependiendo de las cotizaciones del mercado agrícola, la época del año y los ciclos climáticos se realiza la siembra de otros productos agrícolas. Por ello es importante definir áreas de riesgo de inundación con las cuales prevenir daños a la producción agrícola y que permitan gestionar adecuadamente los recursos hídricos para favorecer la rentabilidad de este sector productivo.

En períodos de excesos hídricos, se produce un fenómeno de llenado y encadenamiento de

áreas bajas donde el agua ocupa, de manera discontinua, superficies del orden de centenas o miles de km2. Son inundaciones de pequeña profundidad, generalmente menos de un metro, y tiempo de permanencia muy largo en relación al área de aporte. No es rara una lámina de agua de algunas decenas de centímetros durante 10, 15 o hasta 20 días.

Teniendo en cuenta esto se utilizó un modelo distribuido de detalle para modelar el

escurrimiento superficial y se realizó un proceso de calibración basado en analizar la evolución del agua acumulada sobre el terreno. Este análisis se realizó contrastando de manera cualitativa los resultados del modelo con imágenes satelitales. El modelo usado en este trabajo es el Simulaciones Hidrológicas I (SSHH-I) (Riccardi, 2000; Rentería y Stenta, 2003) desarrollado en la Universidad Nacional de Rosario. Es un modelo distribuido de detalle que permite la modelación del escurrimiento superficial en un sistema de estas características.

Con la representación del escurrimiento superficial y de la acumulación del agua sobre la

superficie del terreno es posible generar la zonificación de inundación de un área y su relación con la actividad productiva de la zona. Esto será el insumo básico para definir más adelante el riesgo por inundación que tiene el sector productivo agrícola en el partido de Tres Arroyos.

METODOLOGÍA El trabajo se llevó adelante a partir de análisis que incluyen los siguientes pasos: i) Zona de estudio: Análisis fisiográfico a escala de partido de áreas con riesgo de

anegamiento que incluye análisis topográfico, imágenes satelitales, cartas de suelo y características generales del paisaje se determinaron las áreas susceptibles o vulnerables a los fenómenos de las inundaciones;

ii) Análisis del riesgo de inundación: Cálculo de los estadísticos y la probabilidad de ocurrencia de lluvias diarias máximas; relación entre eventos extremos y el ciclo agrícola;

iii) Zonificación de inundaciones: Modelación matemática para identificación de los patrones de inundación, simulación hidrológica de eventos de recurrencia conocida.

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ZONA DE ESTUDIO: PARTIDO DE TRES ARROYOS

El partido de Tres Arroyos está ubicado al sureste de la provincia de Buenos Aires (Figura

1), con coordenadas geográficas 38° 23´ S y 60° 16´ W y una altitud media aproximada de 100 metros sobre el nivel del mar. Es un partido agrícola por excelencia, con un importante sector industrial en la zona urbana y peri-urbana. La superficie del partido es de 5.861 km2 y su población está cercana a los 57.000 habitantes en todo el partido, concentrándose en la ciudad cabecera una población de 45.000 habitantes.

En la Figura 1 se muestra el sistema de drenaje superficial del partido de Tres Arroyos que

cuenta con 3 componentes principales. El sistema del arroyo Claromecó, cuya cuenca alta está formado por 3 brazos que confluyen en la ciudad de Tres Arroyos; el arroyo Cristiano Muerto que drena la región este del partido, y al sur del mismo es límite con el partido de San Cayetano; y el río Quequén Salado, que drena la región oeste del partido, y es límite con el partido de Dorrego.

Figura 1. Ubicación del área de estudio.

Según los datos de la Chacra Experimental Barrow, localizada aproximadamente en el

centro del partido, la precipitación media anual es de 762,8 mm (período 1938-2003) (Cazenave et al., 2005). El mes más lluvioso es marzo, con 85,2 mm, y el menos lluvioso julio con 40,9 mm. La estacionalidad de la lluvia se puede describir como un periodo húmedo de octubre a abril y uno seco de mayo a septiembre. La temperatura media anual es de 14,9°C, siendo el mes más cálido enero con 22,8°C y el más frío julio con 7,5°C.

La zona en estudio cuenta con información topográfica obtenida de cartografía del IGM, del

mdt SRTM (Shuttle Radar Topography Mission, http://seamless.usgs.gov/), de proyectos locales y de levantamientos topográficos específicos con nivel o con GPS. Estos datos fueron recolectados, analizados e integrados para realizar una base topográfica a utilizarse en las modelaciones hidrológicas.

En la región en estudio la producción agropecuaria es la principal fuente de actividad e

ingresos, y es también la principal demandante de una mejor gestión de los recursos hídricos. Aún cuando la agricultura es de secano, el agua es uno de los condicionantes naturales para el desarrollo de la actividad agropecuaria. El relieve llano con pequeñas depresiones acumula agua durante los

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ciclos húmedos, pero desaparecen y se incorporan a la superficie laborable en épocas de sequía. Esta alternancia hace que el paisaje migre de una superficie salpicada de acumulaciones de agua de diferentes dimensiones a superficies completamente utilizadas por la agricultura.

Análisis fisiográfico a escala de partido de áreas con riesgo de anegamiento Se tienen en cuenta para este análisis las pendientes regionales, así como la presencia de

bajos o lagunas interconectados que afecten la capacidad de almacenamiento y transporte de los excedentes hídricos. Esta evaluación requirió de la información temporal que brindan las imágenes satelitales que ofrecen para distintos años y en distintas estaciones la presencia de agua y/o humedad en el suelo. La caracterización de las pendientes surgió de la información topográfica que brindan el mdt, los relevamientos en campo y las cartas topográficas del IGM, en menor medida los proyectos locales aportaron información planialtimétrica.

La evaluación conjunta de la información permitió definir áreas cuya baja energía o falta de

drenaje precisan de la gestión de los excesos hídricos para un mejor aprovechamiento agropecuario y del recurso agua tanto en épocas húmedas como secas.

Según Villanueva et al. (2007) el escurrimiento superficial en el partido tiene tres áreas

críticas inundables. Esas áreas son la localidad de Orense, la localidad de Copetonas y la propia ciudad de Tres Arroyos (Figura 2). Esto surge debido al significativo cambio de pendiente, que provoca frecuentemente problemas de anegamiento y escurrimiento en lámina hacia el sur de la localidad de Tres Arroyos. Los anegamientos, tanto urbano como rural, se dan en la región ubicada entre el Mar Argentino y la ruta nacional 3 al centro oeste, y entre el mar y la ruta provincial 228 (RP228) al centro este.

Figura 2. Áreas críticas inundables modeladas en Villanueva et al. (2007)

Del análisis fisiográfico se eligió un área representativa de la problemática inundaciones en

el partido. La zona de Orense por su fisiografía, uso de suelo y manejo de excesos hídricos describe de manera adecuada esta situación.

El área de aporte a la localidad de Orense (Figura 3.a) tiene un área de 1250 km2,

presentando una pendiente media de 0,25 % en sentido N-S al norte de la ruta nacional 228, y una

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pendiente media de 0,15 % en sentido N-S en la franja entre la ruta y el mar (Figura 3.b). En la imagen se observa cómo la RN228 parece dividir el área en dos sectores, el norte, bien drenado y con pendientes superiores al 0,15 % a las del sur con presencia de múltiples anegamientos y una red de drenaje anastomosada.

(a) Ubicación (b) Zonificación de pendientes medias Figura 3. Características geográficas de la Zona de Orense, Partido de Tres Arroyos A partir de la información topográfica y las imágenes satelitales se establecen regiones con

drenaje insuficiente, zonas endorreicas, pendientes suaves que pueden causar un retardo o almacenamiento del escurrimiento. Se suma a esta información lo aportado por las imágenes satelitales que ayudarán a verificar la selección a partir de la información topográfica.

A estas regiones se les debe asignar un uso de suelo para definir el daño que un anegamiento

puede provocar en el área y conjuntamente con la simulación de los distintos escenarios de eventos asociar una probabilidad de ocurrencia. Con todos estos elementos se podría, a partir de las zonificaciones de inundación, calcular el riesgo por inundación del sector agrícola.

ANÁLISIS DEL RIESGO CAUSADO POR UNA INUNDACIÓN El riesgo está íntimamente vinculado a la afectación del desarrollo sustentable en una región

dada, determinada por una amenaza o un conjunto de amenazas. El riesgo consiste en tres elementos: amenaza, vulnerabilidad y exposición, y se pueden relacionar como los tres lados de un triángulo, donde el área del triángulo representa el riesgo. Si uno de los lados no existe no hay riesgo.

En el análisis de riesgo que se está estudiando tenemos como amenaza la inundación de los

campos que no permiten el desarrollo sustentable de la producción agrícola. La exposición es la posibilidad de que el sector agrícola sea alcanzado por la inundación y la vulnerabilidad la afectación que el fenómeno tiene sobre los campos.

La amenaza de inundación está ligada de manera directa a eventos de lluvias intensas, uso y

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cobertura del suelo. Para poder realizar el análisis de este factor fue necesario estudiar las precipitaciones y adoptar tormentas críticas de recurrencia definida. Para contemplar el uso y cobertura de suelo se estudió la serie de datos de áreas y cultivos desarrollados desde 1940 a 2007 y se los contrastó con la información de tormentas de ese mismo período.

Con el estudio de las series de precipitaciones diarias se pudo asociar una distribución

probabilística de la precipitación y asociar para cada lámina de agua diaria caída un tiempo de retorno. Además se analizó la ocurrencia de eventos de uno, dos y tres días consecutivos de lluvia y se diseñó una tormenta para cada tiempo de recurrencia.

La relación entre ocurrencia de eventos observados de recurrencia mayor a dos años y el

período en que se encuentra un cultivo (estado fenológico) puede indicar cuál cultivo tiene mayor probabilidad de ser afectado por lluvias intensas y según la época en que ocurre cuantificar el daño sobre la productividad.

Cálculo de la probabilidad de ocurrencia de eventos hidrometeorológicos extremos Para el análisis de estadísticos y probabilidad de ocurrencia de eventos de lluvia de 1, 2 y 3

días consecutivos, se tomaron los datos de lluvia de la Chacra Experimental de Barrow (INTA-MAA), partido de Tres Arroyos. En este sitio se cuenta con la serie de datos diarios de lluvia desde 1940 a 2007.

Se realizó el análisis estadístico de distribución de valores extremos, el cual aplica a los

datos las distintas distribuciones de probabilidad y analiza su bondad de ajuste (Chow et al., 1994.). Se calculan las lluvias máximas diarias, de dos y tres días consecutivos para recurrencias entre 2 y 100 años según la distribución teórica de Gibrat-Galton. Con esta información de definen las tormentas de proyecto (Tabla 1) con la misma distribución porcentual que la tormenta observada para tres días consecutivos el 9 de noviembre de 2002. Este evento tiene una recurrencia de aproximadamente 10 años, pero teniendo en cuenta la lluvia acumulada mensual y anual que la cuenca se encontraba con un alto grado de saturación, lo que sugiere que la recurrencia de la inundación probablemente sea superior a la recurrencia de la lluvia. Los eventos teóricos serán simulados para definir las zonificaciones de inundación según la recurrencia y un estado inicial de humedad de la cuenca de saturación similar al del evento de noviembre de 2002.

Tabla 1. Tormentas de proyecto para distintas recurrencias. Estación Barrow. Serie 1940-2003

Recurrencia (años) 2 5 10 25 50 100

Pdía 1 (mm) 11.5 15.9 19 21.7 26.3 29.6

Pdía 2 (mm) 49.7 68.6 82 93.7 113.4 127.6

Pdía 3 (mm) 24.1 33.2 39.6 45.4 54.9 61.7

Total (mm) 85.3 117.7 140.6 160.8 194.6 218.9 Relación entre eventos extremos y afectación del sector agronómico Las zonas en estudio son de uso preferentemente agrícola, por lo que la amenaza de

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inundación de los campos se traduce en pérdidas de rendimiento del cultivo, dependiendo del estado fenológico del mismo y la permanencia de la lámina de agua sobre el terreno. En la Tabla 2 se presentan los cultivos y sus correspondientes periodos fenológicos. Los cultivos aquí detallados son los que usualmente pueden encontrarse en la zona de estudio, siendo los más extendidos el trigo y el girasol.

Tabla 2. Periodo de cultivo según especie en la región de Tres Arroyos Cultivo E F M A M J J A S O N D Trigo Maíz

Girasol Soja 1ª Soja 2ª

Verdeos de invierno Para ver la relación entre la actividad agrícola y los excesos hídricos se analizó la serie de

datos de lluvias 1940-2007 conjuntamente con las ocurrencias de eventos de recurrencia mayor a 2 años en el partido de Tres Arroyos. Del análisis de la serie de lluvias diarias, se consideran eventos lluviosos de uno, dos y tres días consecutivos con recurrencia mayor a dos años, donde se observa que aparentemente la mayor incidencia de los mismos recae sobre el girasol (Tabla 3). Esto se debe a que el período de siembra de este cultivo es en primavera-verano donde se producen los fenómenos lluviosos más intensos. También se muestra que más del 65-70% de estos eventos se producen durante el periodo fenológico de alguno de estos dos cultivos, poniendo en riesgo de inundación la producción agrícola.

Tabla 3. Cantidad de días consecutivos de lluvia con Tr>2 años. Estación Barrow. Serie 1938-2007 Días consecutivos de Lluvias Tr > 2 años (Experimental)

eventos sobre P1d % P2d % P3d % girasol 10 30.3 10 25.6 16 29.1 trigo 4 12.1 4 10.3 6 10.9

trigo y girasol 10 30.3 11 28.2 17 30.9 total en sembrados 24 72.7 25 64.1 39 70.9 total en barbecho 9 27.3 14 35.9 16 29.1

total eventos Tr>2años 33 100 39 100 55 100 durante girasol 60.6 53.8 60.0 durante trigo 42.4 38.5 41.8 límites (mm) 69 83 89

ZONIFICACIÓN DE INUNDACIONES EN EL SECTOR AGRÍCOLA El anegamiento de un área de llanura, en general y según la lluvia, se extiende sobre muchas

hectáreas como una lámina de pequeño espesor, poco movimiento horizontal y gran permanencia (Fuschini Mejía, 1994). Para definir la zona de riesgo no se debe usar el concepto cota-altura en el cauce y valle de inundación (vertical) sino el de superficie inundable (horizontal), que puede (y suele) no tener relación con un río o arroyo.

La modelación matemática distribuida permite analizar detalladamente el comportamiento y

cobertura que una inundación puede tener. Los mapas así calculados dan como resultado las áreas posibles de ser afectadas por anegamientos debido a desbordes de cauces o escurrimiento en lámina.

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Siempre que una celda del modelo pueda estar anegada estará expuesta y por ello corre el riesgo de ser afectada por la inundación. Dependerá del tiempo de recurrencia del evento que la afecte el mayor o menor riesgo. La combinación de esta información con las de tipo de suelo, tipo de cultivo y ciclo vegetativo provee los elementos para el análisis de riesgo.

Modelación matemática para identificación de los patrones de inundación, Para la implementación de un modelo matemático distribuido, como el modelo SSHH-I, es

indispensable contar con una topografía digital de la zona en estudio. El Instituto de Hidrología de Llanuras (IHLLA) realizó estudios para validar el uso de un mdt para fines hidrológicos en zonas de escaso relieve (Scioli, 2007). El análisis se realizó comparando el mdt del Instituto Geográfico Militar (IGM), y el Shuttle Radar Topography Mission (SRTM).

La representación de las zonas de bajo relieve es muy importante ya que las variaciones del

relieve provocan almacenamientos o cambios en la dirección del escurrimiento superficial. Como resultado del estudio se concluyó que el mdt-SRTM reproduce mejor la morfología de la superficie con un grado de detalle razonable. Esto se debe a que tiene información de altura continua, que abarca toda la superficie, con una discretización espacial de 90x90m, y no puntual extrapolada a líneas y remuestreadas luego a grilla, como el IGM. Teniendo en cuenta los resultados de los análisis del IHLLA, se utilizó el SRTM como base topográfica de la región considerada.

Con el sistema SSHH-I, se simuló el área de aporte a la localidad de Orense, donde el

escurrimiento en lámina es muy frecuente, siendo a veces más común que el encauzado. La red de drenaje sufre constantemente modificaciones por efecto de la acción antrópica (rutas, canales, vías de ferrocarril o hasta los surcos de arado), y además, es variable en función de la altura de la lámina de agua, que provoca que el escurrimiento tome diferentes caminos. Este comportamiento del escurrimiento puede ser bien representado por este modelo.

El modelo discretiza el área de estudio en una grilla, y asigna a cada celda un valor de cota

determinada por el mdt para representar la topografía del terreno. Esto le permite representar el almacenamiento y movimiento del agua sobre la superficie del terreno, y no solo en los cursos de agua (Figura 4). Tampoco necesita de una delimitación previa de cuenca y es posible asignar varios puntos de salida al sistema con lo cual se puede representar adecuadamente el funcionamiento real de la red de drenaje de la zona de Orense.

El principal inconveniente para combinar la información proveniente de distintas fuentes es

que ésta se encuentra en distintos sistemas de referencia, haciendo difícil la superposición. El cambio de proyección de sistemas de referencia horizontales es común y está bien estudiado, pero la referencia en vertical es muy poco frecuente y los modelos de conversión no son prácticos de usar.

Para solucionar este problema se adoptó un sistema de referencia y se georeferenció toda la

información que fuese conveniente a dicho sistema. De esta manera se trabajó con coordenadas planas Gauss Kruger, con el geoide EGM 96 como datum vertical de referencia y con Campo Inchauspe como datum horizontal local. Simplificando, se adoptó como referencia horizontal la misma que las cartas del IGM y como referencia vertical la del SRTM (Figura 5).

Una vez completado el procesamiento de información topográfica, y montado el esquema de

simulación, se procedió a la definición de la lluvia de análisis. Para la calibración del modelo de Orense se escogió la precipitación de noviembre del 2002, debido a que este período ocasionó importantes anegamientos en toda el área. Además, para este evento se poseen imágenes satelitales,

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observaciones e información local para cuantificar los efectos del fenómeno y realizar una calibración comparativa de los resultados del modelo (Scioli, 2009). Teniendo esta información “observada” es posible definir la afectación de un evento de Tr=10 años con condiciones de humedad y uso de suelo correspondientes a un CN de 65.

(a) Discretización por grilla (b) Movimiento del agua sobre la superficie

Figura 4. Modelo hidrológico distribuido SSHH-I

Figura 5. Modelo SRTM exagerada la escala vertical

Teniendo como punto de partida la condición inicial de humedad de este modelo, se

simularon todos los eventos de recurrencia conocida Los mapas resultantes de la modelación matemática dan todas las áreas posibles de ser afectadas por las inundaciones. Siempre que una celda del modelo pueda estar anegada estará expuesta y por ello corre el riesgo de ser afectada por la inundación. Dependerá del tiempo de recurrencia del evento que la afecte, el mayor o menor riesgo.

Los resultados del modelo SSHH-I permiten calcular para cada celda la altura máxima y

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tiempo que esta permanece anegada por encima de un determinado valor umbral. Los valores umbrales que definen un anegamiento o inundación en una celda, evaluados según la afectación de la productividad agrícola, son dos: altura y permanencia de agua. Como una primera estimación, se ha definido que aquellas áreas con altura mayor que 0,20 m durante más de 3 días son consideradas anegadas ya que, en general, perjudican la productividad agrícola, para cualquier cultivo y estado fenológico. Con estos elementos se definieron los mapas de zonificación de inundación (Figura 6) según las recurrencias de eventos.

(a) Recurrencia 2 años (b) Recurrencia 10 años

(c) Recurrencia 25 años (d) Recurrencia 50 años

Figura 6. Mapas de inundación resultante para tormentas de diferentes tiempos de recurrencias

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En la Figura 6.a se observa cómo el escurrimiento generado por una tormenta con 2 años de

recurrencia es prácticamente encauzado, casi sin ocupar áreas de uso agrícola. Para una tormenta con 10 años de recurrencia (Figura 6.b) se cubren además de las zonas aledañas a los canales, áreas productivas sin conexión directa a la red de drenaje. Esta situación es mucho más comprometida para el sector agrícola si la tormenta tiene una recurrencia de 25 o 50 años, como se observa en las figuras 6.c y 6.d.

Con las zonificaciones se podrá evaluar el daño que un evento de recurrencia conocida

produce sobre un determinado cultivo (rendimiento, crecimiento, enfermedades, etc.), la transitabilidad en el sector productivo (ingreso de maquinaria agrícola, salida de la cosecha, mantenimiento, etc.) y el impacto sobre las estrategias agrícolas a implementar. Este conjunto de variables permitirá generar los mapas de riesgo por inundación del sector productivo agrícola.

CONCLUSIONES La representación espacial de detalle permite, a través de la modelación matemática, la

valoración distribuida de la afectación que las inundaciones generan sobre la producción agrícola. La distribución espacial de la lámina de agua permite definir áreas de mayor afectación ante eventos críticos de recurrencias determinadas.

La obtención de la información topográfica de detalle es un elemento importante para la

definición correcta de la red de drenaje compleja que presenta el relieve de la zona. La complementación de la información obtenida del modelo digital del terreno SRTM con la información topográfica local y los relevamientos con geoposicionadores satelitales, permite tener una base topográfica confiable y que representa adecuadamente la morfología del drenaje anastomosado de la región. El modelo digital del terreno así obtenido y un modelo matemático distribuido de grilla como el SSHH-I, que usa ese mdt como base topográfica, son una herramienta importante para la modelación del escurrimiento superficial de este tipo de áreas llanas.

El análisis de lluvias máximas permitió identificar que el mayor porcentaje de los eventos

críticos ocurre en periodos donde el ciclo agrícola se encuentra activo y vulnerable a la presencia de inundaciones. Evaluando los eventos con recurrencias mayores a dos años este porcentaje alcanza aproximadamente el 70% en tormentas de uno, dos o tres días de duración.

Los mapas de zonificación obtenidos con la modelación matemática describen el

funcionamiento del sistema, identificando áreas de almacenamiento que van acumulando agua según la recurrencia de la tormenta. Comparando entre mapas de distintas recurrencias, se ve que a medida que la recurrencia aumenta lo que eran almacenamientos aislados desbordan y se van transformando en caminos preferenciales de drenaje.

Los límites impuestos de altura de agua y tiempo de permanencia como umbrales de

inundación para este trabajo pueden modificarse según el cultivo que se estudie. En este caso los 0.20 m y 3 días de permanencia son considerados como umbrales perjudiciales, independientemente del estadío de la planta de trigo o girasol.

Asociadas a las recurrencias y la zonificación de inundación, se encuentra la posibilidad de

calcular el riesgo por inundación del sector agrícola. El riesgo por inundación es una herramienta que evalúa el conjunto de elementos asociados al evento, por lo que permitiría gestionar o prever las

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prácticas más favorables o conservadoras de manejo agropecuario. También permite a gestores locales y/o productores direccionar estrategias de mantenimiento y requerimientos en la transitabilidad de una zona específica a fin de mejorar la salida oportuna de las cosechas.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Cazenave G., Vives L. y Villanueva A. (2005). “Análisis de precipitaciones en el partido de Tres Arroyos”. Informe de avance del Programa Integral de Gestión Sustentable de los Recursos Hídricos del Partido de Tres Arroyos, IHLLA (UNCPBA-CIC-MCA)

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