Modelación hidrológica del arroyo mamón de leche para el análisis de riesgo por inundación del tramo mercabastos - urbanización el porvenir en Valledupar
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Date
2025
Authors
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Universidad Popular del Cesar
Abstract
El presente proyecto de investigación tuvo como finalidad modelar hidrológica e hidráulicamente un tramo del arroyo Mamón de Leche (AML), ubicado al sur de Valledupar, con el propósito de analizar el riesgo de inundación bajo diferentes escenarios de escorrentía. Para ello, se delimitó la cuenca del AML a nivel general y urbano, se caracterizaron sus parámetros morfométricos, y se realizaron análisis estadísticos sobre los registros históricos de precipitación diaria (1993–2023). Con base en estos datos, se determinaron los hietogramas de lluvia de diseño mediante el método de bloques alternos, y se calcularon los caudales pico para distintos periodos de retorno empleando el modelo de pérdida y escorrentía del Servicio de Conservación de Suelos (SCS), implementado en HEC-HMS. Posteriormente, se simularon escenarios hidráulicos para el periodo de retorno de 100 años bajo condiciones de humedad antecedente normal (AMC II) y saturada (AMC III) en HEC-RAS, utilizando 14 secciones transversales distribuidas regularmente a lo largo del tramo de estudio, sobre estas se evaluaron variables como la velocidad del flujo, la profundidad y la extensión del desbordamiento. Finalmente, se aplicó la metodología de la FEMA, recomendada por el IDEAM, para generar un mapa de amenaza por inundación en ArcGIS Pro, categorizando el riesgo en cinco niveles. Los resultados evidenciaron áreas críticas de desbordamiento que afectan comunidades vulnerables y equipamientos urbanos, especialmente en el tramo final del arroyo. En función de ello, se formularon medidas estructurales y no estructurales de gestión del riesgo, en concordancia con el Sistema Nacional de Gestión del Riesgo de Desastres (SNGRD) y la Política Nacional para la Gestión Integral del Recurso Hídrico. Así, este estudio constituye una herramienta técnica de apoyo para la toma de decisiones y la planificación territorial en zonas con amenaza de inundación.
Abstract: The purpose of this research project was to perform hydrological and hydraulic modeling of a section of the Mamón de Leche stream (AML), located in the southern area of Valledupar, with the aim of analyzing flood risk under different runoff scenarios. To achieve this, the AML watershed was delineated at both general and urban levels, its morphometric parameters were characterized, and statistical analyses were conducted using historical daily precipitation records (1993–2023). Based on these data, design rainfall hyetographs were determined using the alternating block method, and peak flows for various return periods were estimated using the Soil Conservation Service (SCS) loss and runoff model, implemented in HEC-HMS. Subsequently, hydraulic simulations were carried out in HEC-RAS for the 100-year return period under normal (AMC II) and saturated (AMC III) antecedent moisture conditions, using 14 cross-sections regularly distributed along the study reach. Variables such as flow velocity, depth, and extent of overflow were assessed on these sections. Finally, the FEMA methodology, recommended by IDEAM, was applied to generate a flood hazard map in ArcGIS Pro, classifying risk into five levels. The results revealed critical overflow areas affecting vulnerable communities and urban infrastructure, particularly in the lower reaches of the stream. Based on these findings, structural and non-structural risk management measures were proposed, aligned with the National Disaster Risk Management System (SNGRD) and the National Policy for Integrated Water Resource Management. Thus, this study serves as a technical tool to support decision-making and territorial planning in flood-prone areas.
Description
Tesis presentada como requisito para optar al título profesional de ingeniero ambiental y sanitario.
Keywords
Citation
Jiménez Arias, A.J. (2025) Modelación hidrológica del arroyo mamón de leche para el análisis de riesgo por inundación del tramo mercabastos - urbanización el porvenir en Valledupar [Tesis de pregrado, Universidad Popular del Cesar]. http://repositorio.unicesar.edu.co/home