SISTEMAS DE INFORMACIÓN HIDROLÓGICA SAIH-SAD SAD. SISTEMA DE AYUDA A LA DECISIÓN de la Cuenca del Ebro

Transcripción

1 SISTEMAS DE INFORMACIÓN HIDROLÓGICA SAIH-SAD SAD SISTEMA DE AYUDA A LA DECISIÓN de la Cuenca del Ebro Las Tecnologías en los sistemas de emergencias contra riesgos naturales Madrid, 14 de Noviembre de 2007

2 SISTEMAS DE INFORMACIÓN HIDROLÓGICA SAIH-SAD 1. Sistema de Ayuda a la Decisión (SAD) 2. Gestión de la Avenida de Abril 2007 en el Ebro

4 LA RED SAIH NOS PERMITE CONOCER, EN TIEMPO REAL, CUAL ES EL ESTADO HIDROMETEOROLÓGICO ACTUAL DE LA CUENCA La experiencia en el uso del SAIH pone de manifiesto la necesidad de complementarlo con un SISTEMA DE AYUDA A LA DECISIÓN (SAD) que proporcione información de la RESPUESTA HIDROLÓGICA FUTURA de la cuenca ante un FENÓMENO METEOROLÓGICO ADVERSO PREVISTO

5 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro El SAD se define como un conjunto de modelos y herramientas informáticas diseñadas para simular en tiempo real el comportamiento hidrológico actual y futuro de la cuenca OBJETIVOS DEL SAD Dar apoyo en la gestión de las presas en situación de avenida Adelantar lo máximo posible los avisos a Protección Civil en caso de avenida REDUCCIÓN DE LA MAGNITUD DE LA AVENIDA REDUCCIÓN DE LOS DAÑOS

6 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Previsiones meteorológicas del modelo HIRLAM Datos hidrológicos en tiempo real Maniobras de vertido previstas en embalses Funcinamiento: Entradas y Salidas al SAD Caudales previstos en la Cuenca del Ebro (

7 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Datos de entrada al SAD: SAIH Frecuencia de adquisición: 15 minutos Precipitación (229) Temperatura (86) Caudal en estaciones de aforo (152) Nivel y caudal vertido en embalses (41)

8 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Datos de entrada al SAD: INM Predicciones Modelo Meteorológico HIRLAM Precipitación y temperatura horarias previstas para las siguientes 72h, actualizadas cada 6 horas Resolución de 0.16º terrestres (=13km aprox.) PRECIPITACIÓN PREVISTA TEMPERATURAS PREVISTAS

9 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Datos de entrada al SAD: Maniobras de explotación (caudales vertidos) programadas ó hipotéticas en los 41 embalses principales de la cuenca.

10 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Modelización Hidrológica: Precipitación > Escorrentía Gran importancia de la calibración del modelo

11 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Modelización Hidrológica: Modelo en continuo desde 1997 ASTER NAM

12 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Modelización Hidráulica: 5000 km de río modelizados Modelo 1D MIKE11 Calibración muy importante

13 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Modelización Hidráulica: Herramienta de corrección del caudal simulado a partir del caudal observado Simulado Previsión actualizada Observado Momento de pronóstico

14 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Modelización de Embalses: Simulación de las maniobras de explotación de los 41 embalses principales

15 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Entorno de trabajo del simulador principal: Entorno GIS ARC VIEW

16 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Aportaciones del Sistema SAD: 1. Caudales previstos en las 152 estaciones de aforo del SAIH y en todos los puntos de cálculo del modelo (800 aprox.)

17 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Aportaciones del Sistema SAD: 2. Maniobras de vertido óptimas para los embalses principales de la cuenca en función de dos premisas principales: Garantizar la seguridad de la presa Minimizar los caudales fluyentes aguas abajo del embalse

18 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Aportaciones del Sistema SAD: 3. Estimación de los estados de llenado de los diferentes almacenes de agua que componen el modelo hidrológico (capa superficial, zona de raíces, depósitos profundos, nieve ) Modelo que funciona en continuo > se utilizan para definir las condiciones iniciales del modelo en cada simulación

19 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Operatividad del SAD: Actualización Q previstos en día normal: una vez al día de lunes a viernes Actualización Q previstos en situación de avenida: tantas veces como sea necesario Puesta en marcha: desde Octubre del 2002 operativo en el CPC del SAIH Riadas en las que se ha utilizado: 6 y 7 de Febrero 2003 (Río Ebro) Mayo 2003 (Ríos Huerva y Jalón) Septiembre 2004 (Río Arba) 11 de Marzo 2006 (Río Arga) Abril 2007 (Ríos Aragón y Ebro)

20 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Una vez calculados los caudales previstos es importante acceder de manera rápida y eficaz a los estudios que determinan las posibles afecciones de dichos caudales Herramienta: SISTEMA DE INFORMACION DEL SAIH DEL EBRO Se trata de un entorno GIS desarrollado específicamente para facilitar la consulta de toda la Documentación de Seguridad de Presas (XYZT, Normas de Explotación, Planes de Emergencia y Estudios Comunes) Ventajas: Toda la documentación accesible en formato digital desde una única aplicación > rápido y cómodo Presentación gráfica en entorno GIS > facilita la consulta y localización, sobre la cartografía disponible, de los elementos afectados, láminas de inundación, etc.

21 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Herramienta complementaria: SISTEMA DE INFORMACION DEL SAIH Láminas de inundación Q1-Q2-Q3 Elementos afectados

22 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Herramienta complementaria: SISTEMA DE INFORMACION DEL SAIH Ficha de un ELEMENTO AFECTADO

23 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Presentación de resultados: (enlace al SAIHEbro) Caudales previstos en las estaciones de aforo

24 1. Sistema de Ayuda a la Decisión de la Cuenca del Ebro Presentación de resultados:

28 CAUDALES OBSERVADOS EN EL EBRO EN CASTEJON Y ZARAGOZA a Q RIO EBRO EN CASTEJON(m³/s) CAUDAL RIO EBRO EN ZARAGOZA(m³/s) EPISODIO EPISODIO EPISODIO /03/2007 0:00 23/03/2007 0:00 28/03/2007 0:00 02/04/2007 0:00 07/04/2007 0:00 12/04/2007 0:00

29 EPISODIO 1: h a :45h

30 Mapa de situación ITOIZ EGA EN ANDOSILLA EBRO EN MENDAVIA ARGA EN FUNES YESA ARAGON EN CAPARROSO EBRO EN CASTEJON ARBA EN TAUSTE GALLEGO EN ZUERA EBRO EN ZARAGOZA MEQUINENZA EBRO EN TORTOSA

31 Episodio 1: Caudal previsto en el Ebro en Castejón A h h h 1630 m3/s 30h 52h 100% % 1400 x2 80% % 60% Caudal (m3/s) % Q observado 200 Q mod TOF h x1 Q mod TOF h x2 Q mod TOF h 0 22/03/ :00 23/03/2007 0:00 23/03/ :00 24/03/2007 0:00 24/03/ :00 25/03/2007 0:00 25/03/ :00 26/03/2007 0:00 26/03/ :00 27/03/2007 0:00 Tiempo

32 EPISODIO 2: h a :45h

33 Episodio 2: Caudal previsto en el Ebro en Castejón A h h h h m3/s 10h 100% 90% % Caudal (m3/s) h 19h 70% 60% 50% Q observado Q mod TOF h Q mod TOF h Q mod TOF h : : : : : : : :00 Tiempo

34 EPISODIO 3: h a h

35 Episodio 3: Caudal previsto en el Ebro en Castejón A h h h h 2825 m3/s 34h 90% h 22h x1.5 x2 100% % 80% Caudal (m3/s) % Q observado Q mod h Qs=400 Q mod h x2 Qs=400 Q mod h Qs=NMN Q mod h Qs=NMN Q mod h x1.5 Qs=NMN /04/2007 0:00 01/04/ :00 02/04/2007 0:00 02/04/ :00 03/04/2007 0:00 03/04/ :00 04/04/2007 0:00 04/04/ :00 05/04/2007 0:00 Tiempo

36 GESTIÓN DE YESA, ITOIZ Y MEQUINENZA DURANTE EL EPISODIO 3: - EVITAR QUE EN SANGÜESA SE SUPEREN LOS 900 m³/s - EVITAR QUE LAS SALIDAS DE YESA SEAN SUPERIORES A 500 m³/s - EVITAR QUE LAS PUNTAS DEL ARGA Y DEL ARAGÓN COINCIDAN EN CASTEJÓN - DEFINIR EL CAUDAL DE SALIDA DE MEQUINENZA PARA MINIMIZAR LOS DAÑOS AGUAS ABAJO Y DEJAR EL SUFICIENTE RESGUARDO PARA RECOGER EL VOLUMEN DE LA AVENIDA Pamplona ITOIZ IRATI EN LIEDENA Tafalla YESA Sangüesa Jaca Logroño ARGA EN FUNES ARAGON EN CAPARROSO EBRO EN CASTEJON Tudela

37 SUBCUENCAS CORRESPONDIENTES A LAS CUENCAS ALTA Y MEDIA DEL EBRO DONDE LA CHE TIENE CIERTA CAPACIDAD DE REGULACIÓN POR MEDIO DE LOS EMBALSES SUPERFICIE EVALUADA: KM2 SUPERFICIE REGULADA: KM2 EL 18.1% DE LA SUPERFICIE EVALUADA ES SUSCEPTIBLE DE REGULACIÓN POR MEDIO DE EMBALSES

38 GESTIÓN DE ITOIZ - VOLUMEN ALMACENADO Y CAUDALES DE ENTRADA Y SALIDA CAUDAL VERTIDO POR ITOIZ (m³/s) Qmáx = 280 m3/s CAUDAL ENTRADA A ITOIZ (m³/s) 250 VOLUMEN EMBALSE DE ITOIZ (Hm³) Caudal (m3/s) ITOIZ 240 m3/s Volumen (Hm3) /03/2007 0:00 31/03/2007 0:00 01/04/2007 0:00 02/04/2007 0:00 03/04/2007 0:00 04/04/2007 0:00 05/04/2007 0:00 Fecha

39 LAMINACIÓN DEL EMBALSE DE ITOIZ EN EL RÍO IRATI EN LIÉDENA CAUDAL MEDIDO EN LIEDENA (m³/s) CAUDAL NATURAL EN LIEDENA (SI NO EXISTIESE ITOIZ) (m³/s) Q laminado = 225 m3/s Qmáx = 875 m3/s Qmáx = 650 m3/s Caudal (m3/s) LIEDENA /03/2007 0:00 31/03/2007 0:00 01/04/2007 0:00 02/04/2007 0:00 03/04/2007 0:00 04/04/2007 0:00 05/04/2007 0:00 Fecha

40 GESTIÓN DE YESA - VOLUMEN ALMACENADO Y CAUDALES DE ENTRADA Y SALIDA CAUDAL ENTRADA A YESA (m³/s) CAUDAL VERTIDO POR YESA (m³/s) VOLUMEN EMBALSE YESA (Hm³) Qmáx = 700 m3/s Q laminado = 230 m3/s Qmáx = 520 m3/s Caudal (m3/s) Volumen (Hm3) 200 YESA /03/2007 0:00 31/03/2007 0:00 01/04/2007 0:00 02/04/2007 0:00 03/04/2007 0:00 04/04/2007 0:00 05/04/2007 0:00 Fecha

41 LAMINACION DE CAUDALES EN SANGÜESA REALIZADOS POR YESA E ITOIZ CAUDAL NATURAL QUE HUBIESE CIRCULADO POR SANGÜESA DE NO EXISTIR NI YESA NI ITOIZ (m3/s) CAUDAL QUE HA CIRCULADO POR SANGÜESA (m3/s) CAUDAL MEDIDO EN LIEDENA (m³/s) Qmáx natural que hubiese circulado por Sangüesa = 1300 m3/s CAUDAL VERTIDO POR YESA (m³/s) Qmáx que ha circulado por Sangüesa = 900 m3/s 380 m3/s 415 m3/s Caudal (m3/s) SANGÜESA /03/2007 0:00 31/03/2007 0:00 01/04/2007 0:00 02/04/2007 0:00 03/04/2007 0:00 04/04/2007 0:00 05/04/2007 0:00 Fecha

42 LAMINACIÓN DE CAUDALES EN CASTEJÓN REALIZADOS POR YESA E ITOIZ CAUDAL NATURAL EN CASTEJÓN DE NO EXISTIR YESA NI ITOIZ (m3/s) CAUDAL OBSERVADO EN CASTEJÓN (m3/s) Q máx = 3260 m 3 /s que hubiera circulado por Castejón en régimen natural. Q laminado = 435 m3/s equivalentes a 36 cm Caudal (m3/s) Q máx = 2825 m 3 /s que ha circulado por Castejón CASTEJÓN :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00:00 Fecha

43 LAMINACIÓN DE CAUDALES EN ZARAGOZA REALIZADOS POR YESA E ITOIZ CAUDAL QUE HABRÍA CIRCULADO POR ZARAGOZA DE NO EXISTIR YESA NI ITOIZ (m3/s) CAUDAL OBSERVADO EN ZARAGOZA (m3/s) Q máx = 2650 m 3 /s que hubiera circulado por Zaragoza en régimen natural Q laminado = 375 m3/s equivalentes a 40 cm 2200 Caudal (m3/s) Q máx = 2273 m 3 /s observado en el Ebro en Zaragoza :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00: :00:00 Fecha

44 Gracias por su atención D. José Luis Alonso Gajón Presidente de la Confederación Hidrográfica del Ebro