Amenazas climáticas y el diseño de ingeniería

Documentos relacionados
Subsecretaría de Cambio Climático del Ecuador

REGLAMENTO DE DISTRIBUCIÓN Y COMERCIALIZACIÓN

Jornada-Taller. INTA- Chile 460 Buenos Aires Buenos Aires, 14 de agosto de 2013

PERFIL PROFESIONAL INGENIERÍA EN TECNOLOGÍA AMBIENTAL. Universidad Politécnica de Durango

PROGRAMA DETALLADO VIGENCIA TURNO UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA 2009 DIURNO

TALLER VALIDACIÓN DE LINEAMIENTOS PARA LA SUSTENTABILIDAD HIDRICA EN LA CUENCA DE PETORCA

CAPÍTULO 5 PROCEDIMIENTOS PARA EVALUAR LA CONFIABILIDAD DEL SISTEMA ANALIZADO

Johnny Toledo / Coordinador del Proyecto

Entidad: ADASA. Organizado por: Con el apoyo de:

CAMBIO CLIMÁTICO y SECTOR ENERGÍA Retos para la implementación & el monitoreo de indcs JULIO 15, 2015

Subsecretaría de Cambio Climático. Gestión del Cambio Climático en el Ecuador

Cambio Climático en la región

Estrategia de gestión integral de la biodiversidad y los servicios ecosistémicos Empresas Públicas de Medellín, EPM. Abril 2014

SISTEMA DE ADMINISTRACION DE RIESGO OPERATIVO

Simposio Internacional Turismo Sustentable en Areas Protegidas. Alejandra Figueroa Fernández Jefa División de Recursos Naturales y Biodiversidad

Aproximación a la Gestión del Riesgo de Desastres

Gobernanza de aguas subterráneas en América Latina: retos institucionales y financieros

IV. EL ESTUDIO TECNICO

Ministerio del Ambiente

Departamento Nacional de Planeación.

VIII SEMINARIO MEDMIN 2013 LA MEDIANA MINERIA EN EL AÑO DE LA INNOVACION

La GIRH como herramienta para la adaptación a los cambios climáticos. Manejo de las incertidumbres

INTERPRETACIÓN NORMA OHSAS 18001:2007 MÓDULO 1 SESIÓN 1 INTERPRETACIÓN DE LA NORMA OHSAS 18001:2007 DOCENTE: Ing. Dª. Ana I.

CAPITULO II ANÁLISIS DEL CRECIMIENTO POBLACIONAL Y CALCULO DE CAUDALES DE DISEÑO

CONSEJO INSULAR DE AGUAS CABILDO INSULAR DE TENERIFE

Valoración económica de los impactos de los cambios en eventos climáticos en la salud humana. Natalia Peralta Kulik

Proyecto: Fortalecimiento de Tecnologías para la Prevención y Mitigación de Desastres por Terremoto y Tsunami en el Perú

Evaluación del impacto económico en el sector energético dado por los embalses para riego existentes en la cuenca de aporte a Rincón del Bonete


Situación actual y desafíos del Sector Energético en la Región Hernán Martínez Salamanca

Escenarios de riesgo volcánico y manejo de crisis por medio de sistemas de alerta temprana en el Volcán de Fuego.

GUIA PARA LA PREPARACION Y EVALUACION DE PROYECTOS DE INVERSION

Contexto del proyecto

Quinto Taller sobre la Medición de la Sociedad de la. Rio de Janeiro, Abril 6, 7 y 8 de Lic. Gabriela Mónaco

Ing. Fernando Chiock

Inspección de Obras Civiles (PROGEI)

ESCENARIOS DE RIESGO: Concepto y Herramientas. Sesión 5

ROL DE LA EDUCACION EN LA GESTION DEL RIESGO Y EL CAMBIO CLIMATICO

MANUAL DE POLÍTICAS Y PROCEDIMIENTOS DE LA OFICINA DE PLANIFICACIÓN UNIVERSITARIA

SEGUNDO ENCUENTRO TÉCNICO SOBRE LA ESTRUCTURACIÓN DE PROYECTOS DE ASOCIACIÓN PÚBLICO-PRIVADA. La Visión en Perú y Chile de un Taller de Riesgos

OBJETIVOS DE DESARROLLO DEL MILENIO

GRADO EN TURISMO COMPETENCIAS. Competencias genéricas. CG-1. Toma de decisiones. CG-2. Trabajo en un equipo de carácter interdisciplinar.

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA METROPOLITANA. UNIDAD XOCHIMILCO División de Ciencias Biológicas y de la Salud

Carmen Cecilia Daza Villadiego

Proyecto Adaptación al Cambio Climático en Hermosillo, Sonora. Stratus Consulting, USEPA, INE, UNAM, El Colegio de Sonora

UNIVERSIDAD CENTRAL DE VENEZUELA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA SANITARIA

Rocío M. Parra Zacarías Noviembre 04, Diseño e Implementación de un Sistema Gestión de Proyectos de Obras Civiles pa Empresas Constructoras

La 11. MARÍA TERESA GARCÍA ALVAREZ Universidad de La Coruña Facultad de Ciencias Económicas y Empresariales. Instituto de Estudios Económicos

BARRERAS A LA GENERACIÓN DE ELECTRICIDAD ERNC EN CHILE E INSTRUMENTOS PARA SUPERARLAS

CAPÍTULO III INFORMACIÓN

Los pronósticos del clima y su interpretación. Incluye el pronóstico del Víctor Magaña

Eficiencia Energética y Minería. Sebastian Jure Jefe de Operaciones Agencia Chilena de Eficiencia Energética

Excelencia en logística: Diferenciación para un desempeño superior

VULNERABILIDAD DE LA AGRICULTURA DE RIEGO MEXICANA AL CAMBIO CLIMÁTICO. Waldo Ojeda Bustamante

PROCEDIMIENTO DE COMUNICACIÓN INTERNA DE RIESGOS

Efecto invernadero y gases de efecto invernadero

Seminario CEPAL. Aspectos claves para la implementación de una fusión de competencias en las AATT. Santiago de Chile - 18 al 21 de enero, 2011

Juntos y Comprometidos con la Reducción de Riesgos y Desastres.

Desarrollo de capacidades para el manejo forestal sostenible

ETAPAS Y ACTIVIDADES MÍNIMAS A REALIZAR POR EL CONSULTOR

CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL EN INFORMÁTICA COMPETENCIAS ESPECÍFICAS Y SUS NIVELES DE DOMINIO

PROJECT MANAGEMENT OFFICE

IINE-CPR semestres (mínimo); 12 semestres (máximo). Total de créditos: 260 Sistema de impartición: Escolarizado y Abierto.

MESA REGIONAL DEL AGUA, REGION DE COQUIMBO

FICHA DE LA TECNOLOGÍA

PROCEDIMIENTO APLICACIÓN CRITERIO DE SEGURIDAD N-1

LÍNEAS DE INVESTIGACION

Población flotante y las cargas (ambientales) sobre el territorio

COMPETENCIA Procesar los datos recolectados de acuerdo con requerimientos del proyecto de investigación.

Evaluación y Planificación de Proyectos de Biogás de Relleno Sanitario

SISTEMAS DE MOVILIDAD URBANA CICLOINCLUSIVOS

Indicadores a nivel urbano

Proceso de actualización de la Encuesta Nacional Urbana de Seguridad Ciudadana

MARCO NORMATICO CONTABLE PARA EMPRESAS QUE NO COTIZAN EN EL MERCADO DE VALORES Y QUE NO CAPTAN NI ADMINISTRAN AHORRO DEL PÚBLICO

La resiliencia de la Ciudad de Panamá ante inundaciones y sequías

FICHA PÚBLICA DEL PROYECTO

Planificación de las Áreas Naturales Protegidas

Sistema Nacional de Información de Salvaguardas. México

Qué funciona en el desarrollo? Evaluación de impacto para el diseño y la implementación de políticas públicas

Qué hacemos en I+D del Servicio Meteorológico Nacional? Yanina García Skabar.

Ampliación de las funciones docentes:

Gonzalo Villa Cox Gustavo Solórzano Andrade Leonardo Sanchez Aragón. ERECC / CEPAL Capítulo Ecuador

Estrategia Prospectiva frente al Cambio Climático. Propuesta de acción Coordinada SDR/CGD.

Análisis del Riesgo Hídrico para el Partido de La Plata. El Ordenamiento Territorial y el Riesgo Hídrico en Áreas Urbanas

Formulación y evaluación de proyectos de inversión

Ministerio de Obras Públicas. Dirección de Obras Hidráulicas. Análisis y Proposiciones Preliminares para Mejorar Trabajos de Consultorías.

Eficiencia Energética y Minería. Diego Lizana Rojas Director Ejecutivo Agencia Chilena de Eficiencia Energética

Riego de precisión, una herramienta para la sustentabilidad medio ambiental

Descripción de puestos

Criterios con el que los estados regularán los documentos y archivos electrónicos:

Planificación de Recursos Humanos en Salud

RED ELÉC TRIC A DE ESPAÑA

ESCALA PARA CLASIFICAR LAS SITUACIONES DE CATÁSTROFES EN INSTALACIONES Y ENTIDADES ECONÓMICAS. EXPERIENCIA EN CUBA EN SU APLICACIÓN

Introducción. Portal Agroclimático Nacional en Internet

Gestión de la Calidad y Sistemas Integrados

Gestión de riesgos: Abarca todas las actividades encaminadas a proporcionar un nivel de seguridad adecuado en las tecnologías de la información.

Política nacional de cambio climático en Panamá

Medidas Preventivas ante el Fenómeno El Niño (FEN) para Asociaciones de Productores. Philine Oft, GIZ

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE INGENIERÍA

Taller Nacional sobre Vigilancia Tecnológica e Inteligencia Competitiva

Transcripción:

Amenazas climáticas y el diseño de ingeniería Seminario Cambio Climático e Infraestructura Miércoles 21 de Noviembre Jorge Gironás, PhD Departamento de Ingeniería Hidráulica y Ambiental, Centro Interdisciplinario de Cambio Global, P. Universidad Católica de Chile

Amenaza climática Special IPCC Report on Extreme Events (SREX)

Amenaza climática Fenómenos climáticos presentan alta variablidad espacial y temporal. La escala espacial y temporal es relevante y se vincula fuertemente con el problema de diseño e infraestructura. Ejemplos: Terremotos, tsunamies, crecidas, remoción en masa y deslizamientos, erupciones volcánicas, etc.

Diseño en Ingeniería Proceso en el cual se aplican diversas técnicas, metodologías y principios científicos con objeto de definir una obra, dispositivo, proceso o sistema, encaminado a cubrir una cierta necesidad, con el suficiente detalle para permitir su realización. a) Se satisface una necesidad. b) Existe un entorno e interacciones entre los componentes (i.e. un sistema). c) Existe un ciclo de vida. d) Hay restricciones físicas, económicas, sociales y funcionales. e) Actividad creativa y flexible. Etapas del ciclo de vida de proyectos de infraestructura Planificación Prefactibilidad/ Factibilidad Diseño Construcción/ Ejecución/ Implementación Operación y conservación

Diseño en Ingeniería Infraestructura: Soporte material/físico para el desarrollo y correcto funcionamiento de actividades sectoriales y/o productivas y su funcionamiento (i.e. proveedoras de un servicio). Ejemplos: Transporte, telecomunicaciones, eléctrica, hidráulica. Generalmente asociadas a grandes inversiones, y significativos impactos sociales y ambientales. Ciclos de vida de proyectos implican una ganancia de experiencia que es formalizada en herramientas perdurables en el tiempo (Manual de Diseño). Planificación Prefactibilidad/ Factibilidad Diseño Construcción/ Ejecución Operación y conservación

Diseño y amenaza climática La ingeniería constantemente enfrenta problemas de diseño en el contexto de incertidumbre. Cambio climático: El clima del futuro no es igual al clima del pasado. Clima futuro pareciera ser más variable, con ocurrencia de eventos extremos, y distintas condiciones promedios. Impacto sobre la efectividad de infraestructura e instalaciones influenciadas directa o indirectamente por condiciones meteorológicas. Ejemplos de infraestructura sensible: Abastecimiento y tratamiento de aguas, energía hidroeléctrica, estructuras, puentes, etc. Se deben buscar diseños robustos frente a un rango de condiciones futuras, pero que a la vez se tenga la capacidad de adaptarlos a condiciones no anticipadas a medida que aparecen en el tiempo (flexibilidad).

F(R) = P(R<r). Exceedance frequency Exceedance frequency Caracterización de la amenaza climática en el diseño Variabilidad de la amenaza climática y sus características. Enfoque actual: Variabilidad futura estimable a partir de condiciones históricas (fenómenos estacionarios). Caracterización estadística que permite estimar periodos de retornos, magnitudes con ciertas probabilidad de ocurrencia, etc. 1.0000 100 0.9000 90 0.8000 80 70 0.7000 60 0.6000 50 0.5000 40 0.4000 30 0.3000 20 Ajuste Log-normal Event total rainfall (in) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 100 90 Total rainfall 80 Duration m/(n+1) Log-norma, método 70 1 Log-normal, método 2 60 50 40 30 20 10 0.2000 0 0.1000 0.0000 0 8 16 24 32 40 48 56 64 72 80 Event total duration (hr) 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 R(mm) 10 0

0:00 12:00 0:00 5 12:00 10 0:00 12:00 15 0:00 20 12:00 25 0:00 30 12:00 0:00 35 12:00 40 0:00 45 12:00 0:00 50 12:00 55 0:00 60 Depth (ft) % de la precipitación total Exceedance Frequency Rain intensity (in/h) Caracterización de la amenaza climática en el diseño Variabilidad de la amenaza climática y sus características. Enfoque actual: Generación de eventos sintéticos usados en el diseño. Simulación continua y caracterización estadística de los resultados 2 0 100 1.8 0.05 90 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 30 25 20 15 10 5 0 TORMENTA DE DISEÑO DE 1 HORA DE DURACIÓN Event 1 Rainfall Water depth Event 2 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0.5 1 1.5 2 Daily Peak Depth (ft) 2.5 3 3.5 Time (hh:mm) Tiempo (min)

Caracterización de la amenaza climática en el diseño Metodologías para la incorporación del cambio climático en el diseño Amplio rango de alternativas de diversa complejidad. Relevancia de: Datos disponibles Precisión requerida Capacidad técnica y humana Dos grandes grupos: Métodos de screening y métodos avanzados Métodos de screening: métodos simples de carácter inicial para determinar la posibilidad de existencia de riesgo (orden de magnitud). Ejemplos: factores de amplificación Métodos avanzados: métodos más complejos que describen más en detalle los riesgos potenciales. Ejemplos: ajustes empíricos y estadísticos, simulación numérica del clima futuro y downscaling.

Caracterización de la amenaza climática en el diseño Metodologías para la incorporación del cambio climático en el diseño Tres etapas que pueden ser abordada con los enfoques descritos: (1) Generación de series de tiempo y distribuciones espaciales con temperaturas y precipitaciones. (2) Transformación de esta precipitación en escorrentía caracterizada por hidrogramas. (3) Propagación hidráulica de hidrogramas a los puntos de interés Información del pasado es crucial para la calibración y para detectar posibles condiciones de cambio climático previas, y sus efectos. No sólo los máximos son importantes. Todo el régimen hidrológico puede ser relevante.

Caracterización de la amenaza climática en el diseño Actividades relevantes y desafíos Selección de periodos de tiempo involucrados: Parece razonable identificar periodos (corto, mediano y largo plazo) para la caracterización estadística de variables de interés. Paralelamente considerar la vida útil de obras. Identificar las escalas temporales apropiadas según la obra a diseñar, y definir la relevancia del cambio climático.

Caracterización de la amenaza climática en el diseño Actividades relevantes y desafíos Generar información relevante: Instrumentar áreas piloto, recuperar información existente, difusión, etc. Identificar supuestos, simplificaciones y procedimientos relevantes en las estimaciones de comportamiento futuro de variables relevantes. Caracterizar y reducir la incertidumbre y el error de las predicciones. Formar capital humano. El juicio profesional y la experiencia son relevantes para caracterizar y manejar fuentes de incertidumbre. Establecer escenarios tipos para el diseño y análisis. Fortalecer la investigación en distintos tópicos relevantes: Cambios en eventos extremos de P, T, etc. Caracterización espacial y temporal de tormentas y de cambios en intensidades en periodos cortos.

Principios para la planificación y toma de decisiones Acciones en etapas tempranas del ciclo de vida son más económicas pero pueden tener elevado impacto. Algunos principios a considerar son: Adoptar enfoque de precaución, de carácter integrado y sustentable. Tener en cuenta que la manera más efectiva de gestionar el riesgo futuro es mediante la reducción de los niveles de exposición. Asegurar una gestión adaptativa. Adoptar un enfoque de bajo o nulo costo frente a adaptaciones futuras. Apuntar hacia reducciones progresivas del riesgo.

Principios para la planificación y toma de decisiones Medidas Estructurales v/s No Estructurales Estructurales Implica infrastructura: embalses, colectores, tajamares, etc. Modifican las causas de los daños (crecidas y sus propiedades) Rápidas de adoptar si se dispone de recursos Efectos inmediatos una vez adoptadas Requieren grandes inversiones Efecto reparador No estructurales No son infraestructura: normas, reglamentos, estrategias, disposiciones, etc. Modifican las consecuencias (daños y sus costos) Requieren de una implementación en etapas Acción lenta hacia el futuro Requieren coordinación y voluntad política Efecto de anticipación

Principios para la planificación y toma de decisiones Zonificación en planicies de inundación Prohibición Restricción Advertencia Infraestructura prohibida, salvo obras totalmente justificadas (obras para navegación, bocatomas, etc.) Desarrollo restringido a construcciones a prueba de agua, agricultura, almacenamiento y recreación Nivel para desarrollo de proyectos Desarrollo permitido. Se debe considerar la existencia de riesgo y la eventual necesidad de evacuación. T = 100 años T = 10 años

Principios para la planificación y toma de decisiones Minimización del costo de adaptación frente a futuro incierto 3.0 2.8 2.6 2.4 2.2 2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 h/d 0.2 Q/Qmax 0.0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 Qa<Qc Cerrado (Qc) Condición de diseño Abierto (Qa)

Principios para la planificación y toma de decisiones Las consecuencias de mayor necesidad de conducción son de 4 a 1,2 3.0 h/d 2.8 2.6 Cerrado (Qc) 2.4 2.2 2.0 1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 Sobrecarga 0.8 0.6 Diseño 0.4 0.2 Q/Qmax 0.0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 Qc <<< Qa Abierto (Qa)

Principios para la planificación y toma de decisiones 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 h/d T=2 T=10 T=100 SIN USO 0 10 20 30 40 50 Uso esperado anual (días) 18

h/d Principios para la planificación y toma de decisiones 2.0 1.5 1.0 USO AREA VERDE 0.5 0.0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Uso Esperado Anual (días) 19

Conclusiones Supuesto de estacionaridad pierde sustento (Milly et al., 2008. Stationarity Is Dead: Whither Water Management?) Desafíos en: Definir el rol de la variabilidad climática a lo largo del ciclo de vida de proyectos, en particular en la planificación y diseño Adoptar enfoques robustos para la incorporación de la amenaza climática en el diseño cuando se requiera. Lograr diseños robustos y flexibles. Fomentar y formalizar el uso de las medidas no estructurales en ciclos de vida de proyectos

Amenazas climáticas y el diseño de ingeniería Seminario Cambio Climático e Infraestructura Miércoles 21 de Noviembre Jorge Gironás, PhD Departamento de Ingeniería Hidráulica y Ambiental, Centro Interdisciplinario de Cambio Global, P. Universidad Católica de Chile