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Mapa de Peligros Potenciales de Aluvión en Huaraz, Perú
Daene C. McKinney Marcelo Somos-‐Valenzuela, Rachel Chisolm and Denny
Rivas
The University of Texas at AusHn
Marzo de 2014
Photo: Alton Byers
CORDILLERA BLANCA, PERÚ
Subcuenca Quilcay
Laguna Palcacocha Pucaranra (6,156 m) Palcaraju
(6,274m)
Laguna Palcacocha
Laguna
1932
12 millones de m3
Laguna 1947
0.5 millones de m3
Laguna 2013
17 millones de m3
1941
Un aluvión impacta Huaraz
Modelo de Elevación Digital
(Horizons, 2013)
Vegetación y Cobertura de la Tierra Vegetación
Cobertura de la Tierra
Coeficientes de Rugosidad
Modelo de la Cadena de Procesos
Simulación de la avalancha
Simulación de la laguna
Simulación del colapso de la morrena
Simulación de la inundación
Avalancha Cayendo en la Laguna Altura Máxima
Velocidad Máxima
Simulación de la Avalancha en RAMMS
Volumen (millon m3)
Espesor (m)*
Velocidad (m/s)*
Evento Pequeño 0.5 6 20 Evento Mediano 1.0 15 32 Evento Grande 3.0 20 50
* En el punto de entrada a la laguna
Simulación de oleaje en Flow-‐3D
Ola entrando a la laguna
Laguna
Glaciar
Morrena
Brecha del aluvión de 1941
Oleaje alcanzando máxima altura
Oleaje sobrepasando la morrena
Oleaje sobrepasando la morrena
CaracterísHcas del oleaje
Tamaño de
avalancha
Altura máxima
de ola
(m)
Volumen
drenado
(x 106 m3)
Caudal
drenado
(m3/s)
Pequeña 9 0.36 17,000
Mediana 21 0.7 20,000
Grande 42 2.5 53,000
Hidrograma del caudal drenado sobre la morrena
0"
10000"
20000"
30000"
40000"
50000"
60000"
0" 50" 100" 150" 200" 250"
Discha
rge*(m
3/s)*
Time*(s)*
Simulación del colapso de la morrena
Perfil longitudinal de laguna y morrena
Brecha máxima potencial de la morrena
Parámetros de la brecha potencial en la morrena
Parámetro 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
0"
1000"
2000"
3000"
4000"
5000"
6000"
7000"
8000"
9000"
10000"
11000"
0" 10" 20" 30" 40" 50" 60" 70" 80" 90" 100" 110" 120" 130" 140" 150" 160" 170" 180"
Flow
%(m3 /s)%
Time%(min)%
Maximum"Breach"Hydrograph"
Minimum"Breach"Hydrograph"
Hidrograma combinado de descargas de ola y brecha
0"
10000"
20000"
30000"
40000"
50000"
60000"
)10" 0" 10" 20" 30" 40" 50" 60" 70" 80" 90" 100"110"120"130"140"150"160"170"180"
Flow
%(m3/s)%
Time%(min)%
Combined"Overtopping"and"Maximum"Breach"
Simulación de la Inundación
Secciones Transversales para la Simulación de Inundación
Hidrogramas de Inundación en Flo-‐2D
0"
2,000"
4,000"
6,000"
8,000"
10,000"
12,000"
14,000"
16,000"
18,000"
20,000"
22,000"
24,000"
26,000"
0" 0.5" 1" 1.5" 2" 2.5" 3" 3.5" 4"
Discha
rge*m
3 /s*
Time*(hrs)*
Cross"Sec3on"1"
Cross"Sec3on"2"
Cross"Sec3on"3"
Cross"Sec3on"4"
Cross"Sec3on"5"
Velocidad Máxima: Secciones Transversales 1 -‐ 2
Velocidad Máxima: Secciones Transversales 3, 4 y 5
Morrena lateral en el Corte Transversal 3
Erosión provocada por el aluvión de 1941 en la sección transversal 3
CaracterísHcas de los Hidrogramas de Inundación resultantes
Sección 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 Máxima de Inundación
Tiempo para alcanzar la profundidad máxima de inundación
Velocidad Máxima de Inundación
Nivel de Peligro Nivel de Peligro
Color en el mapa
Descripción
Bajo Verde
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.
Medio Amarillo Las personas estan en peligro fuera de sus casas. Las estructuras pueden sufrir daños y una posible destrucción dependiendo de las caracterísZcas construcZvas.
Alto Rojo 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 máxima
H (m)
Prof. máx. * Vel. máx. V * H (m2/s)
Bajo 0.2 < H < 1.0 Y V*H < 0.2
Medio 0.2 < H < 1.0 Y 0.2 < V*H < 1.0
Alto H > 1.0 O V*H > 1.0
Nivel de Peligro