Elaboración de modelo hidráulico para evaluar el peligro de inundaciones con el software FLO-2D en el río San Juan en la PTAP Portachuelo

Abstract

El presente trabajo muestra un modelamiento hidráulico del Río San Juan, especialmente enfocado a la Planta de Tratamiento de Agua Potable de Portachuelo de la EPS SEMAPACH SA, ubicada en el Río Chico de la provincia de Chincha. Este modelamiento hidráulico tiene como finalidad demostrar la existencia del peligro de inundación mediante un mapa de amenazas, lo cual ayudará a realizar una correcta gestión de riesgos y crear conciencia frente al posible Fenómeno del Niño previsto en el 2023. Este afectaría el servicio de agua potable de toda la ciudad de Chincha, ocasionando el desabastecimiento a toda la población. La metodología de trabajo se enfocó en caracterizar la zona de la PTAP con los diferentes peligros que puedan afectar el desabastecimiento y con ello desarrollar un modelo hidráulico. En primer lugar, mediante estudio de suelos proporcionados se definió la granulometría y tipo de suelo presente. Luego, mediante un estudio del Ministerio de Agricultura se definió el hidrograma líquido con datos históricos de precipitación de 24h máxima de la cuenca San Juan, con lo cual se obtuvo los caudales máximos para periodos de retorno de 25, 50 y 100 años. En segundo lugar, se realizó un vuelo de drones a toda la zona de estudio, obteniéndose las elevaciones de alrededor de 800 hectáreas. Finalmente, con toda la data necesaria preparada en el programa ArcGIS 10.5 y su extensión HEC-GeoHMS se trasladó al Flo-2D para realizar el modelamiento hidráulico y obtener el mapa de amenazas para los diferentes periodos evaluados.

The present work shows a hydraulic modeling of the “Río San Juan”, especially focused on the Portachuelo Drinking Water Treatment Plant of EPS SEMAPACH SA, located in the “Río Chico” of the Chincha province. The purpose of this hydraulic modeling is to demonstrate the existence of the flood hazard through a threat map, which will help to carry out a correct risk management and create awareness of the possible El Niño phenomenon predicted in 2023. This would affect the drinking water service of the entire city of Chincha, causing a shortage of water supply to the entire population. The work methodology focused on characterizing the PTAP area with the different hazards that may affect the water supply shortage and thus develop a hydraulic model. First, the soil granulometry and type present were defined through provided soil studies. Then, a liquid hydrograph was defined through a study by the Ministry of Agriculture with historical 24-hour precipitation data of the San Juan basin, which allowed obtaining the maximum flows for return periods of 25, 50, and 100 years. Second, a drone flight was carried out throughout the study area, obtaining the elevations of around 800 hectares. Finally, with all the necessary data prepared in the ArcGIS 10.5 program and its HEC-GeoHMS extension, it was transferred to Flo-2D to carry out the hydraulic modeling and obtain the threat map for the different evaluated periods.