HYDROLOGICAL AND HYDRAULIC MODELING FOR THE IDENTIFICATION OF FLOOD ZONES IN LAS ABRAS CREEK, RIOBAMBA

Authors

Keywords:

Simulation, rainfall, flooding

Abstract

In this quantitative study, the hydrological and hydraulic characteristics of the Las Abras stream in the city of Riobamba were modeled to assess its flood risk. This exploratory study was conducted from January to March of this year, using maximum rainfall data to generate the design storm. Hydrological modeling was performed using HEC-HMS software, and hydraulic analysis was carried out with HEC-RAS software. The findings indicate that the stream covers an area of 50.40 km², with a perimeter of 44.55 km and a Curve Number (CN) of 61.09. The main watercourse has a length of 26.40 km and an average slope of 0.03 m/m, resulting in a peak discharge of 5.40 m³/s for a 50-year return period. The flood simulations revealed flow velocities of up to 3.00 m/s and water depths (flood levels) reaching up to 2.29 m in certain areas. In conclusion, the area is at high risk of flooding, primarily due to the accumulation of rainwater in specific sectors, exacerbated by the region's topographical characteristics and the limited response time for evacuation.

Keywords: Simulation, rainfall, flooding.

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References

Ahmed, K. (2008). Aplicación del modelo HEC-RAS para el análisis del flujo no permanente con superficie libre. Obtenido de Escuela Politécnica Naciomal, Ecuador: https://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/846/1/CD-1758(2008-11-05-10-47-46).pdf

Bernal, C., Salcedo, G., Cedeño, J., y Montalvo, C. (2015). Evaluación hidrogeológica de la cuenca hidrográfica Las Abras, provincia de Chimborazo, Ecuador. Obtenido de Revista Científica de Ciencias Naturales y Ambientales DIALNET, volumen 9: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=8278010

Borjas, M. (2016). Metodología de la Investigación científica para Ingenieros. Obtenido de StudylIb: https://studylib.es/doc/8929463/metodologia-de-investigacion-cientifica-para-ingenieros

Burgos, B., Carjaya, S., y Mero, D. (2019). Análisis de la vulnerabilidad a inundaciones de la parroquia Santa Ana de Vuelta Larga, provincia de Manabí, Ecuador. Obtenido de Investigaciones Geográfica UNAM: https://www.biopasos.com/biblioteca/Analisis-vulnerabilidad-inundaciones-ecuador.pdf

Castillo, C., y Jiménez, E. (2016). Modelos de flujos secundarios de lodo en las quebradas Seca y las Flores, volcán Imbabura - ciudad de Ibarra. Obtenido de Escuela Politécnica Nacional: https://bibdigital.epn.edu.ec/bitstream/15000/19688/1/CD-9094.pdf

Castro, F. (2023). Atenuadores de Escorrentía para la Quebrada Cañitas, Parroquia Charapotó, Manabí, Utilizando Herramientas SIG. Obtenido de Ciencia Latina Revista Científica Multidisciplinar, volumen 7, Ecuador: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v7i4.6841

Cunge, J. (1969). On the subject of A flood propagation computation method. Obtenido de Journal of Hydraulic Research: https://doi.org/10.1080/00221686909500264

Duque, P., Patiño, D., y López, X. (2019). Evaluación del Sistema de Modelamiento Hidrológico HEC-HMS para la Simulación Hidrológica de una Microcuenca Andina Tropical. Obtenido de Revista Scielo, Información tecnológica, volumen 30: http://dx.doi.org/10.4067/S0718-07642019000600351

Escuela Superior Politécnica de Chimborazo [ESPOCH]ES. (2024). Estación Agrometeorológica. Obtenido de Boletín meteorológico mensual completo: https://historicoweb.espoch.edu.ec/index.php/component/k2/item/650.html

Guerrero, F., y Mora, D. (2018). Evaluación y análisis de la intensidad de lluvia de diseño influenciada por oscilaciones decadales de precipitación mediante la determinación de una metodología de cálculo para la cuenca del río Paute. Obtenido de Universidad de Cuenca, Ecuador: http://dspace.ucuenca.edu.ec/bitstream/123456789/31528/3/TesisGuerreroCoronel.pdf

Jácome, M. (2022). Determinación de zonas urbanas vulnerables a inundaciones de la quebrada Cunduana mediante el uso de modelos hidrológicos e hidráulicos. Universidad Nacional de Chimborazo, Riobamba - Ecuador . Obtenido de: http://dspace.unach.edu.ec/bitstream/51000/9069/1/8.Tesis_J%C3%A1come_Mirian.pdf

Jaramillo, S., y Apolo, W. (2015). Afectaciones por explotación pétrea en el cauce del río Pita, sectores playas de Ojiva, cantón Babahoyo, provincia de los Ríos. Propuesta de soluciones. Obtenido de Escuela Superior Politécnica del Litoral: https://www.dspace.espol.edu.ec/retrieve/90940/D-

Kalyanapu, A., Burian, S., y McPherson, T..(2009). Effect of land use- based surface roughness on hydrologic model output. Obtenido de Journal of Spatial Hydrology, 51-97: https://scholarsarchive.byu.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1078&context=josh

Mena, M., Scheffczyk, K., Urutia, M., Huerta, B., y Walz, Y. (2021). Evaluación del riesgo de inundación en Ecuador. Obtenido de Servicio Nacional de Gestión de Riesgos y Emergencias, Ecuador: https://collections.unu.edu/eserv/UNU:8434/VALE_Flood_Risk_Assesment_Report_Ecuador_SPA_FINAL_META.pdf

Méndez, E., y Reinoso, M. (2024). Diseño de embaulamiento de quebrada Víctor Mendieta en la parroquia Solano del cantón Déleg en la provincia de Cañar. Obtenido de Universidad Politécnica Salesiana Sede Cuenca, Ecuador: https://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/26902/1/UPS-CT011149.pdf

Moreno, L. (2023). Municipio de Riobamba recupera 5 quebradas como medidas preventivas ante el Fenómeno El Niño. Obtenido de Ecuador INFORMATE: https://ecuadorinformate.com/2023/12/18/municipio-de-riobamba-recupera-5-quebradas-como-medidas-preventivas-ante-el-fenomeno-el-nino/

NACIONES UNIDAS. (2017). El cambio climático y sus efectos en la biodiversidad de América Latina. Obtenido de CEPAL: https://www.cepal.org/sites/default/files/news/files/sintesis_pp_cc_cc_y_sus_efectos_en_la_biodiversidad.pdf

Pérez, N., Mullo, H., y Marcatoma, J. (2020). Análisis del cambio climático en un ecosistema alto Andino, Riobamba - Ecuador. Obtenido de Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Ecuador: http://dspace.espoch.edu.ec/bitstream/123456789/14574/1/per_n23_v1_01.pdf

Pinzón, J., y Suarez, J. (2011). Determinación de crecientes extremas en la cuenca de alta montaña del río Guadalupe y la quebrada Piedras Blancas mediante la aplicación del método Gradex. Obtenido de Pontificia Universidad Javeriana, Bogotá, Colombia: https://repository.javeriana.edu.co/bitstream/handle/10554/7427/tesis518.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Pizarro, R., Abarza, A., Farías, C., y Jordán, C. (2003). Construcción de Curvas IDF (Intensidad-Duración-Frecuencia) en zonas semiáridas de chile central. Obtenido de: https://www.fao.org/3/XII/0397-B3.htm

Sánchez, J. (2013). Cálculos estadísticos en Hidrología. Obtenido de Universidad de Salamanca, España: https://hidrologia.usal.es/temas/calculos_esta.pdf

Servicio Nacional de Contratación Pública [SERCOP]. (2022). Resolución No. 880-2021-EDHP. Obtenido de Expediente Administrativo No. 880-2021-EDHP, 7.

Témez, J. (1978). Calculo Hidrometeorológico de caudales máximos en pequeñas cuencas naturales. Obtenido de https://www.transportes.gob.es/recursos_mfom/0610400.pdf

Témez, J. (1992). Control del desarrollo urbano en las zonas inundables. Control del desarrollo urbano en las zonas inundables. Obtenido de Monografías del Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, 10, pp 105–115. Madrid.

Topaxi, J., y Acero, A. (2021). Análisis de Inundación por Rotura de Presa Utilizando el Modelo HEC-RAS 2D: Caso de Estudio de la Presa Mulacorral, Provincia de Tungurahua, Ecuador. Obtenido de Revista Politécnica, volumen 48, páginas 51-64: https://doi.org/10.33333/rp.vol48n1.05

Vega, M., y Vivanco, L. (2018). Generación de mapas temáticos de zonas de riesgo en ciudades intermedias de la Sierra del Ecuador a través de herramientas de geo procesamiento como elemento innovador para la ordenación urbanística. Obtenido de Universidad de Cuenca, Ecuador: http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/30711

Zambrano, X., y Córdova, C. (2020). Estudio Hidrológico - Hidráulico, de un tramo de la quebrada “El Chorro” en el sector de Ucubamba. Obtenido de Universidad del Azuay, Ecuador, pág. 20: https://dspace.uazuay.edu.ec/bitstream/datos/10259/1/15888.pdf

Published

2024-07-10

How to Cite

Tenesaca-Saca, M. E., Reyes-Zambrano, J. L., Vallejo-Vizhuete, D. P., & Chavarría-Párraga, J. E. (2024). HYDROLOGICAL AND HYDRAULIC MODELING FOR THE IDENTIFICATION OF FLOOD ZONES IN LAS ABRAS CREEK, RIOBAMBA. Scientific Journal INGENIAR: Engineering, Technology and Research, 7(14), 323-343. Retrieved from https://journalingeniar.org/index.php/ingeniar/article/view/228