Mapa de Peligros Potenciales de Aluvi贸n en Huaraz, Per煤 Daene C. McKinney Marcelo Somos-Valenzuela, Rachel Chisolm and Denny Rivas The University of Texas at Austin Marzo de 2014
Contenidos • Laguna Palcacocha • Modelamiento de Procesos de un Aluvión – Avalancha a la Laguna – Oleaje Sobrepasando la Morena – Erosión de la Morena – Inundación del Río Abajo – Peligro en la Ciudad
• Conclusión Photo: Alton Byers
Cordillera Blanca, PerĂš
Subcuenca Quilcay
Palcaraju (6,274m)
Laguna Palcacocha
Pucaranra (6,156 m)
Laguna Palcacocha 1932
1947 Laguna
Laguna
12 millones de m3
0.5 millones de m3 2013
1941 Laguna
Un aluvi贸n impacta Huaraz
17 millones de m3
Modelo de Elevaci贸n Digital
(Horizons, 2013)
Vegetaci贸n y Cobertura de la Tierra Vegetaci贸n
Cobertura de la Tierra
Coeficientes de Rugosidad
Modelo de la Cadena de Procesos
Simulaciรณn de la avalancha
Simulaciรณn de la laguna
Simulaciรณn del colapso de la morrena
Simulaciรณn de la inundaciรณn
Avalancha Cayendo en la Laguna Altura Mรกxima
Velocidad Mรกxima
Simulaci贸n de la Avalancha en RAMMS
Volumen (millon m3) Evento Peque帽o 0.5 Evento Mediano 1.0 Evento Grande 3.0 * En el punto de entrada a la laguna
Espesor (m)* 6 15 20
Velocidad (m/s)* 20 32 50
Simulaci贸n de oleaje en Flow-3D Glaciar
Ola entrando a la laguna Laguna
Morrena Brecha del aluvi贸n de 1941
Oleaje alcanzando mรกxima altura
Oleaje sobrepasando la morrena
Oleaje sobrepasando la morrena
Características del oleaje Tamaño de
Altura máxima
Volumen
Caudal
avalancha
de ola
drenado
drenado
(m)
(x 106 m3)
(m3/s)
0.36
17,000
0.7
20,000
2.5
53,000
Pequeña
9
Mediana
21
Grande
42
Hidrograma del caudal drenado sobre la morrena 60000
Discharge (m3/ s)
50000
40000
30000
20000
10000
0 0
50
100
150 Time (s)
200
250
Simulaci贸n del colapso de la morrena
Perfil longitudinal de laguna y morrena
Brecha mรกxima potencial de la morrena
Parรกmetros de la brecha potencial en la morrena Parรกmetro
Magnitud
Unidades
Profundidad del agua
49.7
(m)
Volumen de agua embalsado
16.9 x 106
(m3)
Volumen de material morrenico erosionable
3.65 x 106
(m3)
Altura de la morrena
56
(m)
Hidrograma de descarga de la brecha morrenica en MIKE-11 11000 10000
Maximum Breach Hydrograph
9000
Minimum Breach Hydrograph
8000 Flow (m3/ s)
7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 0
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 Time (min)
Hidrograma combinado de descargas de ola y brecha 60000 Combined Overtopping and Maximum Breach 50000
Flow (m3/ s)
40000
30000
20000
10000
0 -10 0
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 Time (min)
Simulaci贸n de la Inundaci贸n
Secciones Transversales para la Simulaci贸n de Inundaci贸n
Hidrogramas de Inundaci贸n en Flo-2D
Discharge m3/ s
26,000 24,000
Cross Sec on 1
22,000
Cross Sec on 2
20,000
Cross Sec on 3
18,000
Cross Sec on 4
16,000
Cross Sec on 5
14,000 12,000 10,000 8,000 6,000 4,000 2,000 0 0
0.5
1
1.5
2
Time (hrs)
2.5
3
3.5
4
Velocidad Mรกxima: Secciones Transversales 1 -2
Velocidad Mรกxima: Secciones Transversales 3, 4 y 5
Morrena lateral en el Corte Transversal 3
Erosi贸n provocada por el aluvi贸n de 1941 en la secci贸n transversal 3
Caracter铆sticas de los Hidrogramas de Inundaci贸n resultantes Secci贸n Transversal
Tiempo de Llegada (hr)
Tiempo al Caudal Pico (hr)
Caudal Pico (m3/s)
Volumen Total (x 106 m3)
1: Descarga de la ola
0.05
0.05
23,657
2.4
1: Descarga de la brecha
0.17
0.48
10,387
17.4
2
0.47
0.85
9,351
19.8
3
0.71
0.95
9,138
19.7
4*
1.06
1.2
8,822
19.5
5
1.42
1.75
4,091
18.6
* Entrada a la Ciudad
Profundidad M谩xima de Inundaci贸n
Tiempo para alcanzar la profundidad m谩xima de inundaci贸n
Velocidad M谩xima de Inundaci贸n
Nivel de Peligro Nivel de Peligro Bajo
Medio
Alto
Color en el mapa Verde
Amarillo
Rojo
Descripción Las personas están expuestas a peligro bajo o casi nulo. Los edificios pueden sufrir ligeros daños, aunque la inundación y el arrastre de sedimentos puede afectar estructuras interiores. Las personas estan en peligro fuera de sus casas. Las estructuras pueden sufrir daños y una posible destrucción dependiendo de las características constructivas. Las personas están en peligro tanto dentro como afuera de sus casas. Las estructuras están en peligro de ser destruidas.
Nivel de Peligro Intensidad del evento
Profundidad mรกxima H (m)
Bajo
0.2 < H < 1.0
Y
Medio
0.2 < H < 1.0
Y
Alto
H > 1.0
O
Prof. mรกx. * Vel. mรกx. V*H (m2/s) V*H < 0.2 0.2 < V*H < 1.0
V*H > 1.0
Nivel de Peligro
Conclusión • Hemos modelado la cadena completa de procesos, desde la cumbre del glaciar hasta la ciudad de Huaraz • Los resultados muestran que la ciudad de Huaraz está expuesta a peligros de inundación considerables
Gracias por su atención