Análisis de avenidas e inundaciones mediante ArcGIS 10.5 y HEC-RAS 5.0.7 en el rio Pisuerga a su paso por Cabezón de Pisuerga (Valladolid, España)

Abstract

A lo largo de la historia las inundaciones siempre han causado graves daños económicos y vitales en las diferentes sociedades de todo el mundo, cobrando mayor importancia durante las últimas 50 décadas debido a la continua expansión de las zonas urbanas. En Europa, y de forma más concreta en España, las inundaciones dan lugar al fenómeno catastrófico que más daños económicos y vitales genera. Por ello se han ido creando a lo largo de estos años diferentes normativas y metodologías para poder prevenir, estudiar y controlar dichos fenómenos naturales. En el presente Trabajo de Fin de Master se llevó a cabo un análisis de avenidas e inundaciones del río Pisuerga a su paso por el pueblo de Cabezón de Pisuerga (Valladolid, España), para los periodos de retorno de 10, 25, 50, 100 y 500 años. Dicho análisis se realizó mediante los datos de caudales máximos medios diarios mensuales (m3 /s) de una serie histórica de 77 años, utilizando las funciones de distribución de valores extremos Gumbel y Log-Pearson III para calcular el análisis hidrológico, y los softwares ArcGIS 10.5 y HEC-RAS 5.0.7 para realizar el análisis hidráulico. Entre los resultados obtenidos, cabe destacar una pequeña diferencia entre los valores de caudales máximos calculados mediante las funciones de distribución Gumbel y Log-Pearson III, siendo estos entre 1.1% y 8.3 % mayores en el segundo método para todos los periodos de retorno, a excepción del periodo de 10 años, siendo mayores los obtenidos en el primer método nombrado, con un 0,1% de diferencia. Como principal conclusión, mediante los mapas de inundaciones creados, se observó que el municipio de Cabezón de Pisuerga (Valladolid) entre los próximos 10 y 500 años sufrirá una serie de inundaciones que pueden causar graves daños en la zona.

Throughout history, floods have always caused serious economic and vital damage in different societies around the world, becoming more important during the last 50 decades due to the continuous expansion of urban areas. In Europe, and more specifically in Spain, floods give rise to the catastrophic phenomenon that generates the most economic and vital damage. For this reason, different regulations and methodologies have been created throughout these years to prevent, study and control these natural phenomena. In this Master's Final Project, an analysis of avenues and floods of the Pisuerga River as it passed through the town of Cabezón de Pisuerga (Valladolid, Spain) was carried out, for the return periods of 10, 25, 50, 100 and 500 years. Said analysis was carried out using the maximum daily mean monthly flow data (m3 / s) from a historical series of 77 years, using the Gumbel and Log-Pearson III extreme value distribution functions to calculate the hydrological analysis, and the ArcGIS software 10.5 and HEC-RAS 5.0.7 to perform the hydraulic analysis. Among the results obtained, it is worth highlighting a small difference between the maximum flow values calculated using the Gumbel and Log-Pearson III distribution functions, these being between 1.1% and 8.3% higher in the second method for all return periods, except of the 10-year period, being higher those obtained in the first named method, with a 0.1% difference. As the main conclusion, through the flood maps created, it was observed that the municipality of Cabezón de Pisuerga (Valladolid) will suffer a series of floods between the next 10 and 500 years that can cause serious damage in the area.