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TRABAJO FIN DE MÁSTER APLICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA AL MODELADO DE CAUDALES DE CRECIDA: EL RÍO VERO (HUESCA) Y EL EVENTO DE DICIEMBRE DE 1997 Borja Bravo Bizarro Director: Sergio Domenech Zueco Máster Universitario en Tecnologías de la información geográfica para la ordenación del territorio: Sistemas de Información Geográfica y teledetección 28 de Septiembre de 2012 Departamento de Geografía y Ordenación del Territorio UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA 1 AGRADECIMIENTOS. En primer lugar quisiera agradecer a todas aquellas personas que de forma desinteresada han permitido que este proyecto haya sido realizado, ya sea aconsejando o facilitándome la información necesaria para su confección: Acordarme de todos mis compañeros de Máster, de estas 25 personas que nos hemos sabido divertir juntos en los tiempos de bonanza, y que a su vez hemos remado juntos cuando ha tocado hacerlo. Muchas gracias a todos. A Nacho Alcalde y Pilar Lisa de la Comarca de Somontano de Barbastro, así como Jesús del Archivo Histórico del Ayuntamiento de Barbastro por atenderme de forma amable y con total sinceridad a la hora de mi búsqueda de información gráfica sobre la crecida de Diciembre de 1997. Al semanario El Cruzado Aragonés y en especial a su Departamento de Redacción por facilitarme la única información gráfica disponible de los efectos de la crecida de Diciembre de 1997 a su paso por Barbastro. Por supuesto quisiera acordarme de Miguel Sánchez Fabre y Alfredo Ollero Ojeda, por haberme enseñado tantas cosas a lo largo de la licenciatura, haber accedido a dirigirme en su día mi proyecto de fin de carrera y por supuesto por haberme ayudado tanto durante esta gran aventura veraniega. Muchas Gracias a los dos. También acordarme de José Luis Peña Monné, catedrático de la Universidad de Zaragoza, por su inestimable ayuda a la hora de analizar las litologías existentes en la cuenca para el cálculo del Número de Curva, así como sus enseñanzas a lo largo de la licenciatura en Geografía. Muchas Gracias. Mención a parte tiene el nombre de Sergio Domenech Zueco. Director de proyecto y guía espiritual tras documentarme y basarme en su propio proyecto de fin de Máster realizado en 2009, no tengo palabras para agradecer todo lo que has hecho por mí a lo largo de este verano al resolver las más de mil dudas que te he planteado, tanto en las tutorías presenciales como por correo electrónico. MUCHAS GRACIAS en mayúsculas. Gran parte de este proyecto tiene tu nombre escrito. Por último acordarme de mis familiares, amigos y resto de compañeros, cuyo apoyo e interés por el estado de la cuestión, así como por vuestro ofrecimiento a ayudarme en cualquier tarea, os hace también formar parte de este proyecto de fin de Máster. 2 Resumen Las crecidas fluviales son fenómenos muy importantes que deben ser estudiados y controlados para minimizar los daños que éstas pueden provocar, tanto materiales como humanos. Incluso en las cuencas aforadas éstas pueden provocar grandes inundaciones, como en el caso del río Ebro en su tramo medio. Por ello, desde la implementación de los Sistemas de Información Geográfica (S.I.G.) y su consiguiente evolución en el tiempo, son muchas las aplicaciones y técnicas que se han desarrollado con la finalidad de modelar y predecir dichas crecidas. En el presente estudio se va a aplicar el Método del Hidrograma Unitario para modelar con herramientas S.I.G. el caudal de crecida de la cuenca del río Vero (Huesca) durante un episodio ocurrido en Diciembre de 1997. Palabras Clave: S.I.G., hidrología, modelización, hidrograma unitario, caudales de crecida. Abstract The flash-floods are important phenomenons that have to be studied and controlled to get the objective of minimize the damage they can deal to both human beings and houses. Even in gauging basins, the flash-floods can deal serious damages, like in The Ebro River in its central stretch. This is the reason why, since the implementation of Geographic Information Systems (G.I.S) and its evolution through time, there are lots of techniques and applications who have been developed in order to give us models and predictions of those flood discharges. In this research the Unit Hydrograph Method is developed to model with G.I.S. tools the flood discharges of The Vero River basin (Huesca) while an episode of flash-flood happened on December 1997. Key Words: G.I.S., hydrology, to model, unit hydrograph, flash-floods, flood discharges. 3 Índice 1. Introducción ........................................................................................................... pág. 6 1.1. Antecedentes y justificación .......................................................................... pág. 6 1.2. Objetivos ....................................................................................................... pág. 7 2. Metodología ........................................................................................................... pág. 8 3. Caracterización de la cuenca del río Vero .............................................................. pág. 9 3.1. Situación de la cuenca ................................................................................... pág. 9 3.2. Factores condicionantes del comportamiento hidrológico ............................ pág. 11 3.3. Elementos que caracterizan el comportamiento hidrológico ........................ pág. 12 3.4. La crecida de diciembre de 1997 ................................................................... pág. 15 4. Modelización de caudales de crecida ..................................................................... pág. 17 4.1. Creación, edición y acondicionamiento del MDE ........................................ pág. 17 4.1.1. Edición de la red de drenaje .............................................................. pág. 17 4.1.2. Creación y reacondicionamiento del MDE ....................................... pág. 18 4.1.3. Determinación de flujos superficiales ............................................... pág. 22 4.1.4. Delineación de cauces y cuencas ...................................................... pág. 23 4.2. Método del hidrograma unitario (HEC-HMS) .............................................. pág. 25 4.2.1. Modelo de cuenca y estimación de parámetros hidrológicos ............ pág. 26 4.2.2. Entrada de datos en HEC-HMS ........................................................ pág. 36 4.2.3. Edición del modelo de cuenca en HEC-HMS ................................... pág. 37 4.2.4. Creación del modelo y especificaciones de control .......................... pág. 39 5. Resultados .............................................................................................................. pág. 45 6. Conclusiones .......................................................................................................... pág. 48 Bibliografía ...................................................................................................................... pág. 49 4 Índice de Figuras. Figura 1: Río Vero a su paso por Barbastro ................................................................... pág. 7 Figura 2: Esquema metodológico. Fuente: Elaboración propia ..................................... pág. 8 Figura 3: Localización de la cuenca del Vero. Fuente: Bravo, B. (2011) .............................. pág. 9 Figura 4: Reparto de las precipitaciones. Fuente: Bravo, B, (2011) y Plan Hidrológico del río Cinca ........................................................................................................................... pág. 10 Figura 5: Cuenca del Vero y sus principales núcleos de población. Fuente: Elaboración propia ............................................................................................................. pág. 11 Figura 6: Mapa de usos del suelo. Fuente: Elaboración propia ............................................ pág. 12 Figura 7: Caudal Medio Mensual en Barbastro. Fuente: Bravo, B. (2011). .......................... pág. 13 Figura 8: Caudal Medio Anual del Vero en Barbastro. Fuente: Bravo, B. (2011).................. pág. 14 Figura 9: Estiaje del Vero durante el verano de 1994. Fuente: Bravo, B. (2011) .......... pág. 15 Figura 10: Mapa del Tiempo. 16/12/1997. Fuente: Ibisate et al. (2001) ....................... pág. 16 Figura 11: Errores de Topología .................................................................................... pág. 18 Figura 12: Curvas de nivel de Aragón a equidistancia de 100 m. ................................. pág. 19 Figura 13: Elementos requeridos para la elaboración del MDE .................................... pág. 19 Figura 14: Modelo TIN de la cuenca del Vero. ............................................................. pág. 20 Figura 15: Resultado del MDE ráster de la Cuenca del Vero ........................................ pág. 21 Figura 16: Aspecto de la cobertura “fill_dem” ................................................................... pág. 22 Figura 17: Aspecto del grid “Stream” superpuesto con la cuenca del Vero .................. pág. 23 Figura 18: Asistente de la herramienta Watershed Delineation ..................................... pág. 24 Figura 19: Vista de los shapefiles “Catchment” (en negro) y “River” (en verde) ......... pág. 24 Figura 20: Menú Reclasify en ArcGIS 10 ......................................................................... pág. 27 Figura 21: Aspecto de “slope_reclass” .......................................................................... pág. 27 Figura 22: Aspecto de “lito_reclass” ................................................................................. pág. 29 Figura 23: Aspecto de “usos_reclass” ............................................................................ pág. 31 Figura 24: Aspecto de “Po”.............................................................................................. pág. 33 Figura 25: Número de curva promedio de cada subcuenca ........................................... pág. 34 Figura 26: Cálculo del Muskingum-Cunge en HEC-geoHMS ............................................. pág. 35 Figura 27: Esquema de la cuenca. .................................................................................. pág. 37 Figura 28: Modelo de cuenca en HEC-HMS ..................................................................... pág. 38 Figura 29: Tabla de pérdidas (SCS Curve Number) de la cuenca del Vero. ................. pág. 38 Figura 30: Tabla de datos del modelo Muskingum-Cunge. ........................................... pág. 39 Figura 31: Localización de los pluviómetros en la cuenca del Vero. ............................ pág. 40 Figura 32: Propiedades del pluviómetro A095 en HEC-HMS. ..................................... pág. 41 Figura 33: Hietograma estaciónes A095 (izquierda) y P028 (derecha) en HEC-HMS. pág. 41 Figura 34: Especificaciones de control del modelo ....................................................... pág. 43 Figura 35: Hidrograma de crecida del Vero (Diciembre 1997). .................................... pág. 43 Figura 36: Río Vero en el Puente de Santa Fe (Izquierda) y a su paso por Barbastro (Derecha) durante la crecida. Fuente: El Cruzado Aragonés ........................................................... pág. 44 Figura 37: Hidrograma de crecida. Elaboración propia. ................................................ pág. 45 Figura 38: Limnigrama del Cinca en Fraga del 14 al 24 de Diciembre de 1997. Fuente: Anuario de Aforos .............................................................................................. pág. 46 Figura 39: Reconstrucción del limnigrama del episodio de 1997 en Barbastro. Fuente: C.H.E. ................................................................................................................. pág. 47 5 Índice de Tablas. Tabla 1: Precipitaciones en la cuenca del Ara (mm). Fuente: Ibisate et al. 2001 .......... pág. 16 Tabla 2: Modelos de HEC-HMS. Fuente: Domenech, S. (2009) ................................... pág. 25 Tabla 3: Tipos de suelo en España según el SCS: características a efectos del umbral de escorrentía ....................................................................................................................... pág. 28 Tabla 4: Reclasificación de las litologías en la cuenca del Vero ................................... pág. 29 Tabla 5: Reclasificación de los usos del suelo CLC en la cuenca del Vero ................... pág. 30 Tabla 6: Umbrales de escorrentía para la cuenca del Río Vero ..................................... pág. 32 6 1. INTRODUCCIÓN. Las crecidas fluviales son uno de los fenómenos naturales más espectaculares que existen, ya que de forma natural se puede apreciar como un río aumenta su cauce y en un breve espacio de tiempo (desde horas hasta días) regresa a la normalidad, como si nada hubiera pasado. Sin embargo éstas son uno de los fenómenos más peligrosos que existen, ya que no se puede pronosticar a ciencia cierta cuándo va a ocurrir una crecida ni la magnitud de la misma, tan solo especular y realizar todo tipo de predicciones probabilísticas sobre ellas, como el Ajuste de Gumbel, entre otras. Ejemplos de crecidas en el ámbito Mediterráneo hay muchas, ya que en la zona de estudio de este proyecto (zona que se presentará posteriormente) son el principal riesgo existente, como sus consecuentes daños materiales y humanos. Crecidas con un amplio rango de magnitud y daños, desde algunas como las del río Ebro en su tramo medio, que por suerte apenas conllevan daños materiales y sobretodo pérdida de cultivos debido a las inundaciones, hasta otras crecidas más peligrosas, como la ocurrida en el Barranco de Arás (Biescas, Huesca) en 1996 y que acabó con la vida de 87 personas y dejando a 183 heridos. Las crecidas fluviales pues son unos fenómenos bellos, pero también muy peligrosos que deben ser controlados y predichos con el fin de minimizar los daños que éstas provocan. Con este objetivo, y con la ayuda de las Tecnologías de la Información Geográfica (T.I.G.) se presenta el presente estudio, que tiene como finalidad la de modelar un episodio de crecida fluvial ocurrida en el río Vero, en Huesca en diciembre de 1997. 1.1. Antecedentes y Justificación. Con la llegada de los Sistemas de Información Geográfica (SIG) son muchos los estudios que se han apoyado en ellos para la gestión y la planificación de las inundaciones, como los de Benito et al., 1999; Díez Herrero, 2002; Losada et al., 2004 o Ribera, 2004. Además de todos estos estudios, en el ámbito de la investigación también se ha tratado el tema de las inundaciones, como es el caso de las tesis doctorales del propio Díez Herrero (2001) o Jiménez (2005). Pero al margen de todos estos trabajos, sin duda la obra que más ha influenciado a la hora de realizar el presente estudio es el estudio de Domenech, S. (2009), que ha servido como texto de apoyo y a su vez guía metodológica de trabajo. El motivo de la elección de este tema es que el río Vero, ubicado en la provincia de Huesca, y que riega con sus aguas a la ciudad de Barbastro, es un río que como se verá posteriormente presenta una irregularidad marcada en su caudal, ya que presenta un módulo de 2 m3/s, pero en sus crecidas puede presentar puntas de hasta 70 m3/s, como la ocurrida en diciembre de 1997, u otras puntas históricas de hasta 165 m3/s, en agosto de 1962 (Fuente: Anuario de Aforos). Por este motivo, pese a ser una cuenca aforada y estar el río canalizado en la ciudad de Barbastro, es necesario estudiar y predecir los episodios de crecida de este río para minimizar los posibles daños que las crecidas puedan provocar tanto a los habitantes de Barbastro, como al resto de habitantes de la cuenca del río Vero. No obstante, la ciudad de Barbastro es el punto con más riesgo de la zona de estudio al encontrarse ésta en la desembocadura del río Vero al Cinca, y por ser el núcleo habitado de la cuenca con más población. 7 Figura 1. Río Vero a su paso por Barbastro. 1.2. Objetivo. El principal objetivo del presente estudio consiste en aplicar los Sistemas de Información Geográfica para caracterizar la cuenca del río Vero y conocer el comportamiento de la misma ante los episodios de crecida fluviales mediante la modelización de un episodio concreto ocurrido en diciembre de 1997. 8 2. METODOLOGÍA. Para la concepción del presente trabajo se siguieron tres fases de trabajo. En primer lugar se realizó mediante un SIG el levantamiento de un Modelo Digital de Elevaciones (MDE) de la cuenca a partir de datos vectoriales de las curvas de nivel, el perímetro de la cuenca y la traza del cauce del río Vero. La información requerida para ello se descargó del SITAR (Sistema de Información Territorial de Aragón) y del portal de geodatos de la Confederación Hidrológica del Ebro (C.H.E.). Así se consiguió un MDE en formato TIN (Triangular Irregular Network). Una vez levantado el MDE, ya en formato ráster, el siguiente paso consistió en delimitar la red de drenaje y automatizar los cauces y cuencas existentes para la extracción de parámetros hidrológicos de la cuenca, mediante el uso de herramientas SIG como la topología, reclasificaciones, selección de entidades, etc. Por último, el tercer paso consistió en exportar todo el modelo desde ArcGIS 10 (ESRI) al software HEC-HMS 3.3 (Hidrologic Engineering Center, US Army Corps of Engineers) a través del software ArcView GIS 3.2 (ESRI), desde el cual se modelizó el evento de crecida de Diciembre de 1997 con valores de precipitaciones reales registrados por la red SAIH Ebro. Figura 2. Esquema metodológico. Fuente: Elaboración propia. Al ser el presente un trabajo estrictamente metodológico, en este apartado se ha presentado una síntesis de la misma. En cada uno de los apartados siguientes se desglosan los procesos seguidos de forma mucho más detallada. 15 Figura 9. Estiaje del Vero durante el Verano de 1994. Fuente: Bravo, B. (2011). Tal y como se aprecia en la figura 9, durante los meses de Julio y gran parte de Agosto el caudal registrado en el Vero es inferior a 0,4 m3/s. Si se tiene en cuenta que el módulo en Barbastro es de 2,20 m3/s, se está hablando de que el río reduce su caudal 5 veces. Las condiciones climáticas lo permiten, ya que los veranos en este sector son muy secos, con escasa presencia de precipitaciones, si bien éstas aparecen en forma de tormentas torrenciales. 3.4. La crecida de diciembre de 1997. El fenómeno que se modeló con HEC-HMS es el que ocurrió entre los días 18 y 25 de diciembre de 1997. Esta crecida no sólo ocurrió en la cuenca del Vero, sino también en otros ríos del Alto Aragón como el Ara, siendo originadas por las fuertes precipitaciones que se registraron durante esos días en la zona. En el caso del Ara la crecida fue incluso más impresionante, ya que se rompió la presaataguía del embalse de Jánovas (Huesca) provocando una punta de 1.551 m3/s y que alcanzó los 4 m de altura en la estación de aforo de Boltaña (Ibisate et al. 2001). La situación atmosférica del evento fue la siguiente: El día 16 de diciembre una borrasca de 992 mb (Figura 7) estaba situada al Oeste de la Península Ibérica, con la presencia de un frente en la zona pirenaica. Los vientos eran de componente Sudeste. En el mapa de altura de 850 mb también aparece esa borrasca, que se introdujo hacia el interior de la península. El frente por su parte provocó precipitaciones que comenzaron entre los días 15 y 16 de diciembre, siendo éstas en forma de nieve en cotas superiores a los 1500 m (no nevó en la cuenca del Vero). El día 17 a medio día un nuevo frente, esta vez cálido, provocó de nuevo precipitaciones fuertes en toda la zona. Por ejemplo en Aínsa se registraron 112 mm, en Torla 75,6 mm o los 99 mm de Broto (Ver tabla 1). Las temperaturas fueron bastante cálidas para la época invernal a la que se corresponde (Ibisate et al. 2001), registrándose máximas de más de 10ºC en la primera quincena del mes en la estación de L’Aínsa. Sin embargo, las temperaturas desminuyeron levemente con el paso de los frentes. La hipótesis que se baraja (Ibisate et al. 2001) es que se produjera un deshielo en las zonas altas de la cuenca del Ara, factor que no afectó al Vero, pero sin embargo sí que pudo afectar el deshielo de las heladas que se produjeron durante la noche, además de las fuertes precipitaciones, provocando el repentino aumento de caudal de los ríos. 16 Tabla 1. Precipitaciones en la Cuenca del Ara (mm). Fuente: Ibisate et al. 2001 Localidades 16 de diciembre 17 de diciembre 18 de diciembre L’Aínsa 68,4 112 16,3 Torla 80,4 75,6 11 Broto 61,5 99,7 14 Boltaña 85,4 101,2 21,9 Fiscal 82,9 87,1 18,6 Campodarbe 55,5 88,5 15,1 Latorrecilla 88,2 94 15,3 En la Tabla 1 se han mostrado las precipitaciones ocurridas los días 16, 17 y 18 de diciembre en algunas de las localidades de la cuenca del Ara más próximas a los límites de cabecera de la cuenca del Vero (Boltaña, Aínsa y Fiscal) así como otras localidades en las que las precipitaciones fueron importantes. Si bien es cierto que todos estos datos no reflejan lo que ocurrió directamente en la cuenca del Vero ya que no son lugares de la cuenca, sí que se pueden emplear como agravio comparativo para poner en situación lo que pudo ocurrir en el Vero durante estos días. Figura 10. Mapa del Tiempo. 16/12/1997. Fuente: Ibisate et al. (2001) 17 4. MODELIZACIÓN DE CAUDALES DE CRECIDA. Una vez presentada la cuenca del Vero, explicados los objetivos del estudio, mostrados los antecedentes de otros estudios similares al que aquí se está desarrollando, llegó el momento de exponer el tema principal del mismo, es decir, modelizar los caudales de crecida a través de los SIG. Tal y como se adelantó ya, el primer paso para modelar estos caudales de crecida fue el de crear un MDE (Modelo Digital de Elevaciones) adecuado, válido y que cumpla los requisitos necesarios para poder trabajar con él y obtener los resultados idóneos. Una vez obtenido el MDE, llegó el momento de determinar los flujos superficiales (definir la dirección por la que la arroyada superficial discurrirá por la cuenca) y por último delinear automáticamente los cauces y cuencas que se generaron para el trabajo con la herramienta HEC- GeoHMS 1.1 para ArcView GIS 3.2. Tras esto comenzó la segunda parte del proceso, la importación del modelo a HEC-HMS y la introducción de los datos y parámetros que tenuvieron como resultado el modelo hidrometeorológico de caudales de crecida, a través del método del hidrograma unitario. 4.1. Creación, edición y acondicionamiento del MDE. 4.1.1. Edición de la red de Drenaje. La edición de la red de drenaje (descargada de la C.H.E.) es un elemento muy importante, casi vital, a la hora de simular nuestro evento, ya que por ella debe circular el caudal generado por las precipitaciones del evento. Para que el caudal circule como debe, hubo que asegurarse que la red estaba perfectamente conectada y que los nodos y aristas que la conforman estaban perfectamente unidos. Esto se realizó editando y generando reglas topológicas que asegurasen el continuo en la red hidrológica. En primer lugar se utilizó el comando geoprocessing / clip para “cortar” los segmentos de cauce correspondientes a la red hidrológica de la cuenca, y posteriormente se incluyó ésta en una geodatabase denominada “Vero” en la que se importó esta cobertura de la red hidrológica. Las reglas que se especificaron fueron las siguientes: - Must not have pseudonodes. - Must not Overlap. - Must not Self-Overlap. La primera de las reglas determinó que cada una de las líneas que conforman la red hidrológica conectará al final con al menos dos líneas, eliminando así los nodos innecesarios. La segunda de las normas indicó que las líneas no se deben superponer las unas con las otras, mientras que la tercera norma adjuntó que ninguna de las líneas que conforman la red no se superponga consigo misma. 18 Figura 11. Errores de Topología. El único error que apareció fue el de los pseudonodos, por lo que se corrigió fácilmente uniendo el tramo al que se le eliminaba el pseudonodo al tramo de cauce más grande. Posteriormente se validó la topología y se exportó el dataset a un nuevo shapefile denominado “Vero_topo”. 4.1.2. Creación y reacondicionamiento del MDE. Una vez validada la topología de la red de drenaje se creó el propio MDE. Para ello se utilizaron dos elementos muy importantes: las curvas de nivel y la red hidrológica. A diferencia de lo realizado por Domenech (2009) cuando trabajó con los datos obtenidos de las hojas del Mapa Topográfico Nacional (MTN) a escala 1:25.000 con una equidistancia de 10 m, en la cuenca del Vero se optó por emplear una escala mayor, con unas curvas de nivel con equidistancia de 100 m. El motivo fue la adaptación a la escala de trabajo, ya que la cuenca del Sosa tiene una superficie de 180.000 km2 aproximadamente, frente a los más de 300.000 km2 de la cuenca del Vero, por lo que tal grado de detalle en las curvas de nivel supondría grandes volúmenes de información a procesar con un SIG. Por otra parte, respecto a la red hidrológica, se accedieron a los datos facilitados por la Confederación Hidrográfica del Ebro (C.H.E.) para una descarga de toda la red de la cuenca a escala 1:50.000. Una vez presentados los datos principales y antes de montarlos en el SIG, hubo que introducir dos nuevas coberturas más en formato *.shp: el marco y la cuenca. La cuenca es una cobertura, también obtenida de la C.H.E., que conforma los límites de la cuenca del río Vero. La cobertura “marco” es una capa, de un tamaño mayor al de los límites de la cuenca, que sirvió como plantilla para recortar las curvas de nivel y los ríos, ya que sólo interesaba trabajar con una pequeña porción del terreno, no con toda la superficie de la cobertura *.shp original. 19 Figura 12. Curvas de nivel de Aragón a equidistancia de 100 m. Una vez montadas las coberturas en el SIG y delimitado el marco, mediante las herramientas de geoprocessing / clip, se “cortaron” las curvas de nivel al tamaño del marco y la red hidrológica al tamaño de la cuenca, siendo denominadas las coberturas “vero_cu” la cuenca; “vero_alt” las curvas de nivel; “redhidro” la red hidrológica y por último “Marco” la capa marco: Figura 13. Elementos requeridos para la elaboración del MDE. Previo al levantamiento del MDE, se ha explicado que se generó una geodatabase denominada “Vero” a la cual se exportaron cada una de estas cuatro coberturas generadas. A todos los 20 elementos de la geodatabase hubo que dotarles de un sistema de coordenadas para que el SIG pudiera georreferenciarlos. El sistema de proyección empleado fue el Universal Transversal de Mercator (UTM), siendo el sistema de referencia empleado el European Datum 50 UTM Zona 30 Norte, si bien el sistema oficial actualmente es el ETRS89. Una vez preparada toda esta información, se levantó propiamente el MDE, mediante el uso de la herramienta ArcToolBox / 3D Analyst tools / TIN Management / Create TIN. En el asistente se seleccionaron las tres entidades (curvas de nivel, límites del MDE y la red hidrológica), asignándole a cada una de ellas el tipo de información que se empleó a la hora de crear el modelo. Para las curvas de nivel se seleccionó la opción Mass Points ya que ArcGIS 10 lo que hace es tomar los vértices que forman una línea para la triangulación y no la línea en sí (Domenech, S. 2009). Respecto a los límites del MDE se empleó la opción Hard Clip para impedir que el programa calculase elementos más allá de las propias líneas, y por último para la red hidrográfica se seleccionó la opción Soft Line ya que los ríos representan rupturas de pendiente. El resultado se denominó “TIN_Vero”. El MDE creado es una estructura de datos TIN (Triangular Irregular Network) pero este modelo de relieve no es el apropiado para la modelización hidrológica de caudales. Figura 14. Modelo TIN de la cuenca del Vero. Tras crear el modelo TIN de la cuenca, el siguiente paso fue el de su conversión a ráster. Un modelo ráster es un modelo continuo de datos expresados en píxeles, celdas, que favorece la velocidad del procesado de los mismos, así como la aplicación de numerosas herramientas de análisis hidrológico. Para su “rasterización” bastó con aplicar la función ArcToolBox / Spatial Analyst tools / Conversion / From TIN to RASTER. 21 En el asistente de ArcGIS 10 hubo que introducir en primer lugar el TIN recién creado y a continuación el nombre del fichero de salida, ya en formato ráster. El siguiente parámetro fue el tipo de dato, siendo Float la opción empleada. El siguiente elemento a introducir fue el método de interpolación, que se dejó por defecto, es decir, Linear. El penúltimo de los parámetros es el más importante: el tamaño de celda. A diferencia de lo realizado por Domenech (2009) quien utilizó un tamaño de celda de 10x10 m, en este caso se empleó un tamaño de celda de 100x100, acorde a la equidistancia entre las curvas de nivel de la cuenca del Vero. Por último se pudo agregar un factor Z que ponderaría los resultados del MDE ráster, exagerando más o menos el resultado, en función de dicho factor. En este caso se desechó su uso. Figura 15. Resultado del MDE ráster de la cuenca del Vero. Con esto, el modelo ráster ya estaba disponible para ser empleado en la simulación de nuestro evento, sin embargo se pudo mejorar más acondicionándolo. Es probable que dentro del MDE se generasen espacios de menor altitud sin drenaje, es decir, zonas endorreicas. Si bien éstas pueden existir en la realidad, a la hora de simular nuestro modelo pueden perjudicar los resultados, de ahí se suprimieran. El primer paso para realizar el acondicionamiento consistió en usar las ArcHydro Tools / Terrain Preprocessing / DEM Manipulation / DEM Reconditioning de ArcGIS 10, superponiendo sobre el MDE ráster los cauces, creando a modo de “quemado” un nuevo ráster denominado “Vero_quem”. Una vez hecho esto, se aplicó la extensión ArcHydro Tools / Terrain Preprocessing / DEM Manipulation / Fill sinks, para eliminar las zonas endorreicas anteriormente citadas, creando un ráster nuevo denominado “fill_dem” 22 Figura 16. Aspecto de la cobertura “fill_dem”. 4.1.3. Determinación de flujos superficiales. El siguiente apartado fue esencial en el estudio ya que consistió en la modelización de los flujos superficiales de la cuenca. Al estar modelando un episodio de crecida hidrológica, se determinó en qué dirección discurría el flujo superficial una vez se haya saturado el suelo de agua de lluvia. Estos flujos, de forma lógica deben discurrir en el sentido de la máxima pendiente siendo las celdas de mayor elevación las que drenen en otras de una elevación menor. Para ello en primer lugar se cargó el MDE acondicionado en un nuevo proyecto de ArcView GIS 3.2, previo haber cargado la extensión HEC-GeoHMS 1.1 en la ventana titulada “Main View”. HEC-GeoHMS 1.1 es una herramienta que permite tratar la información generada en ArcGIS 10 y prepararla para su importación a HEC-HMS 3.3 en forma de un nuevo proyecto. Su empleo en esta parte del estudio consistió en el de crear todas las coberturas requeridas por HECHMS 3.3 para modelizar el hidrograma de crecida. Con el MDE acondicionado cargado, se empleó la función Terrain Preprocessing / Flow Direction. La capa ráster resultante se denominó “FlowDir”, que es una capa en formato ráster que muestra la dirección a la que drena cada una de las celdas que componen el modelo, siendo posibles las ocho direcciones principales de la rosa de los vientos (N, S, W, E, NW, NE, SW y SE). Tras esto se aplicó la función Terrain Preprocessing / Flow Accumulation para determinar el flujo acumulado aguas arriba de un determinado pixel, que se correspondió con la desembocadura del Vero. Esta nueva capa se nombró como “FlowAcum”. El resultado de aplicar esta función, aparte de delimitar el lugar donde se acumularon los flujos (los valores más elevados se corresponden a los cauces fluviales), fue el de delimitar todas las celdas que funcionan como un cauce. 23 4.1.4. Delineación de cauces y cuencas. Hasta ahora se realizó un MDE, acondicionarlo, calcular la dirección de los flujos y delimitar donde se acumularon los flujos. Sin embargo algunas de las celdas que se determinaron como cauce no cumplen esta función, motivo por el cual se delinearon los cauces, así como las cuencas que conforman la cuenca del Vero. Para delinear los cauces bastó con aplicar la función Terrain Preprocessing / Stream Definition dando como resultado el grid denominado “Stream”. Figura 17. Aspecto del grid “Stream” superpuesto con la cuenca del Vero. Tras delimitar todos los cauces, el siguiente paso consistió en dividirlos en segmentos o “subcauces”, paso necesario para la subdivisión de la cuenca en subcuencas. El proceso para esta división fue la de aplicar la herramienta Terrain Preprocessing / Stream Segmentation incluida también en HEC-GeoHMS 1.1, utilizándose un criterio similar al de Strahler (1952) para la división de los cauces. Strahler (1952) definió que un tramo de rio es considerado como aquel segmento de cauce que no posee ningún afluente, denominándose como tramo de orden “N”, comenzando la clasificación por norma general en la cabecera del río bajo la denominación de orden 1 para el primer tramo. Así pues, cuando se juntan dos tramos del mismo orden el resultado es un tramo de orden inmediatamente superior. Si un tramo de un orden N recibe un afluente de un orden N-1, permanece el orden N. Si bien en el presente estudio no se realizó una jerarquización como la de Strahler, sí que se consideró como punto de partida para la división de los cauces la confluencia de dos segmentos de cauce en una capa grid denominada “links”. El siguiente paso en el proceso fue delimitar las subcuencas de la cuenca del Vero. Para ello se aplicó la herramienta Terrain Preprocessing / Watershed Delineation. 24 En el asistente de HEC-GeoHMS 1.1 se determinaron tres parámetros: en primer lugar la capa grid que contiene las direcciones de flujo, es decir, “FlowDir”, en segundo lugar el grid donde se segmentaron los cauces, es decir, “Links”, y por último el nombre del grid de salida, que se denominará “Catch”, tal y como muestra la figura 18. Figura 18. Asistente de la herramienta Watershed Delineation. El resultado fue la delimitación de 114 subcuencas. Finalmente se transformaron las cuencas y los cauces a formato vectorial y se eliminaron aquellos elementos que no formaban parte de la cuenca del Vero, ya que se ha utilizado un marco de trabajo mucho más amplio que los límites de la propia cuenca. Para convertir cuencas y cauces a modelos de datos vectoriales se aplicaron las funciones Terrain Preprocessing / Watershed Polygon Processing (para las cuencas) y Terrain Preprocessing / Stream Segment Processing (para los cauces). El resultado de esto fueron dos coberturas denominadas “Catchment” y “River”. Tras ello, se eliminaron las cuencas y cauces que no pertenecían a la red fluvial del río Vero. El resultado de esta operación se muestra en la figura 19. Figura 19. Vista de los shapefiles “Catchment” (en negro) y “River” (en verde). 31 Figura 23. Aspecto de “usos_reclass”. Una vez obtenidas las tres coberturas ráster (usos del suelo, litología y pendientes), se multiplicaron las capas mediante el empleo de la calculadora ráster de ArcGIS 10, teniendo en cuenta el valor de sus campos “PRIMO”. El resultado fue una nueva cobertura ráster que fue reclasificada en función de la siguiente tabla. 32 Tabla 6. Umbrales de escorrentía para la cuenca del río Vero. TIPO SUELO GRID MULTIPLICACIÓN Po COD USOS DEL SUELO SLOPE A B C D A B C D A B C D TUC Tejido Urbano Continuo 17 >3 11 2 3 5 7 374 561 935 1309 1 1 1 1 17 <3 13 2 3 5 7 442 663 1105 1547 1 1 1 1 ZIC Zonas Industriales y Comerciales 18 >3 11 2 3 5 7 396 594 990 1386 6 4 3 3 18 <3 13 2 3 5 7 468 702 1170 1638 6 4 3 3 TLS Tierras de Labor en Secano 23 >3 11 2 3 5 7 506 759 1265 1771 32 19 12 10 23 <3 13 2 3 5 7 598 897 1495 2093 34 21 14 12 TRP Terrenos Regados Permanentemente 29 >3 11 2 3 5 7 638 957 1595 2233 42 23 14 11 29 <3 13 2 3 5 7 754 1131 1885 2639 47 25 16 13 VNY Viñedos 31 >3 11 2 3 5 7 682 1023 1705 2387 62 26 15 10 31 <3 13 2 3 5 7 806 1209 2015 2821 76 34 19 14 FRT Frutales 37 >3 11 2 3 5 7 814 1221 2035 2849 79 34 19 14 37 <3 13 2 3 5 7 962 1443 2405 3367 94 42 22 15 OLI Olivares 43 >3 11 2 3 5 7 946 1419 2365 3311 62 26 15 10 43 <3 13 2 3 5 7 1118 1677 2795 3913 76 34 19 14 MCS Mosaico de Cultivos 47 >3 11 2 3 5 7 1034 1551 2585 3619 38 19 11 8 47 <3 13 2 3 5 7 1222 1833 3055 4277 67 27 16 11 Y Terrenos princip. Agrícolas con import. Espacios de Veg. Natural 53 >3 11 2 3 5 7 1166 1749 2915 4081 29 17 11 8 53 <3 13 2 3 5 7 1378 2067 3445 4823 30 19 13 10 BSQ Bosques de Frondosas, Coníferas y Mixto 59 >3 11 2 3 5 7 1298 1947 3245 4543 90 47 31 23 59 <3 13 2 3 5 7 1534 2301 3835 5369 90 47 31 23 PAS Pastizales Naturales 61 >3 11 2 3 5 7 1342 2013 3355 4697 53 23 14 9 61 <3 13 2 3 5 7 1586 2379 3965 5551 79 35 17 10 VGE Vegetación Esclerófila 67 >3 11 2 3 5 7 1474 2211 3685 5159 60 24 14 10 67 <3 13 2 3 5 7 1742 2613 4355 6097 60 24 14 10 MBT Matorral Boscoso de Transición 71 >3 11 2 3 5 7 1562 2343 3905 5467 76 34 22 16 71 <3 13 2 3 5 7 1846 2769 4615 6461 76 34 22 16 PDA Playas, Dunas y Arenales 73 >3 11 2 3 5 7 1606 2409 4015 5621 152 152 152 152 73 <3 13 2 3 5 7 1898 2847 4745 6643 152 152 152 152 ROQ Roquedos 79 >3 11 2 3 5 7 1738 2607 4345 6083 2 2 2 2 79 <3 13 2 3 5 7 2054 3081 5135 7189 2 2 2 2 EEV Espacios con Escasa Vegetación 83 >3 11 2 3 5 7 1826 2739 4565 6391 24 14 8 6 83 <3 13 2 3 5 7 2158 3237 5395 7553 57 25 12 7 Como se aprecia en la tabla anterior, la reclasificación se realizó de la siguiente manera: se multiplica el código del campo “Uso del Suelo” por el valor del campo “Slope” por cada uno de los cuatro valores del campo “Tipo Suelo”, dando como resultado cada uno de los campos de la segunda tabla, o “GRID MULTIPLICACIÓN”. Un ejemplo: 33 Para los tejidos urbanos continuos con una pendiente mayor al 3%, se realizaría la siguiente multiplicación: 17*11*2= 374; 17*11*3= 561; 17*11*5= 935 y 17*11*7= 1309. Estos valores de la tabla GRID MULTIPLICACIÓN son los valores que aparecerán en la tabla de atributos de la cobertura ráster generada en la calculadora ráster, y que posteriormente deberá ser reclasificada según los valores de la tabla “Po”, que es el umbral de escorrentía. Otro ejemplo: Se ha localizado un Viñedo de una pendiente >3% en un suelo del grupo C. Al realizar la multiplicación correspondiente se ha obtenido un valor de 1705 en la tabla “GRID MULTIPLICACIÓN”. Ese valor se correspondería con el valor del grupo C de la misma fila en la tabla “Po”, es decir, 15. El resultado de todo ello fue otra cobertura ráster denominada “Po” que recoge ya valores cuantificables en milímetros de agua que se pueden infiltrar en cada píxel. Figura 24. Aspecto de “Po”. Una vez obtenida esta cobertura, de nuevo se empleó la calculadora ráster para determinar por fin el valor del número de curva (SCS) que indicó la precipitación eficaz que forme finalmente escorrentía superficial. Para su cálculo se empleó la siguiente expresión matemática (Ferrer et. al. 1995): 34 A esta nueva capa grid con los datos del número de curva todavía hubo que realizarle un último proceso. Lo que se obtuvo hasta ahora es el número de curva para cada uno de los píxeles que componen la capa, pero lo que necesita el modelo hidrológico es obtener el número de curva medio para cada una de las subcuencas. Para su cálculo se utilizaron las funciones zonales de ArcGIS 10, concretamente la que se encuentra en ArcToolbox / Spatial Analyst tolos / Zonal / Zonal Statistics. En el asistente que aparece, bastó con seleccionar la cobertura ráster de las subcuencas y la cobertura con el número de curva, el tipo de función a aplicar con los valores de los píxeles del CN (“MEAN”, el valor medio en este caso), dando como resultado el siguiente grid. Figura 25. Número de curva promedio de cada subcuenca. Una vez obtenido su valor, se importó la capa a ArcView GIS 3.2 y allí con el comando Hydrologic Parameters / Subbasin Curve Number se importaron sus datos a la capa vectorial “Watershd.shp”.  Parámetros del Muskingum-Cunge. El Muskingum-Cunge es un método hidráulico para la trasposición de caudales de crecida que está basado en una aproximación de diferencias finitas de la ecuación de la continuidad y una simplificación de la ecuación del momento (Domenech, 2009). Este método requirió de los siguientes parámetros para su cálculo: forma de la sección transversal del cauce, anchura del fondo del canal, pendiente de las paredes del canal, pendiente de la línea de energía, longitud del tramo y el coeficiente “n” de Manning. Para la forma de la sección transversal del cauce del Sosa se utilizó una sección trapezoidal, facilitada por las propias opciones de HEC-GeoHMS 1.1., simplificando por tanto la geometría del cauce con las repercusiones que ello tiene en el cálculo final de caudales de crecida. La generalización del cauce asumiendo una geometría regular se realizó para que los cálculos hidráulicos fueran rápidos pero sin que éstos pierdan detalle en la progresión de la punta de crecida. La anchura del fondo del canal fue una anchura de cinco metros. En condiciones normales, la mayoría de los afluentes de la cuenca eran barranqueras de gran longitud, pero que en escasas 35 ocasiones presentaban caudal. Sin embargo el propio cauce del Vero es un cauce que en algunos tramos, sobretodo en el sector central y bajo de su cuenca presenta un cauce con una anchura de cinco o más metros, de ahí que se utilizó ese valor de cinco metros como el parámetro escogido, a modo de promedio. Para la pendiente de las paredes del canal se ha utilizó la relación 2H:1V, es decir, por cada dos metros en la horizontal hay un desnivel de un metro en la vertical. La pendiente de la línea de energía era un parámetro que ya estaba calculado para cada uno de los segmentos de la red fluvial. Es un parámetro que define la pendiente longitudinal del canal principal de cada una de las subcuencas delimitadas. La longitud de tramo hizo referencia al canal principal de cada una de las subcuencas. Por último hubo que determinar el Coeficiente “n” de Manning. Este coeficiente hizo referencia a la rugosidad del canal que implicó una fricción al flujo de agua. Al tratarse de un estudio de una crecida, a mayor velocidad del flujo, la rugosidad afectó menos y por este motivo se utilizó un valor de 0,025 para todos los tramos, promedio obtenido tras trabajo en campo (Bravo, B: 2011). Figura 26. Cálculo del Muskingum-Cunge en HEC-GeoHMS.  Tiempo de Concentración. El tiempo de concentración es un parámetro que se define como el tiempo necesario para que con una lluvia uniforme la totalidad de la cuenca contribuya al hidrograma de escorrentía superficial. Requiere de datos y variables como la lluvia máxima estimada para un periodo de retorno de 2 años, etc. Para simplificar el proceso se calculó en función del método de cálculo propuesto por Témez (Ferrer, 1993): Siendo Tc = tiempo de concentración en horas, L = longitud de cauce en km y J = pendiente media en m/m. Así, se obtuvieron los tiempos de concentración de cada una de las subcuencas en una hoja de cálculo, y posteriormente se exportó dicha información al campo “TC” de la tabla de atributos de la capa “Catchment”.  Tiempo de Retardo o de Demora. Con esta función lo que se calculó es el tiempo de retardo de cada una de las subcuencas, es decir, el tiempo que tardó la lluvia en convertirse en caudal de crecida. El cálculo se hizo crean- 36 do en la capa “Catchment” un campo denominado “BasinLag” y con la calculadora de la tabla de atributos se introdujo la siguiente fórmula: 4.2.2. Entrada de datos en HEC-HMS. Tras haberse creado todos los elementos del modelo de cuenca mediante ArcView GIS 3.2 y HEC-GeoHMS 1.1 llegó el momento de preparar los datos antes a su importación definitiva al software HEC-HMS. En primer lugar se creó un proceso de autonombramiento de los tramos de cauce. Ello se hizo con la función Parameters / River Auto Name en HEC-GeoHMS, denominándose de nuevo los tramos de cauce combinando la letra “R” con una secuencia numérica, almacenando los datos en la cobertura “River”. El segundo paso fue el del autonombrado de cuencas. Del mismo modo que sucedió con los cauces, HEC-GeoHMS también renombra las subcuencas de forma automática, añadiendo la letra “W” junto a dos números al nombre del tramo que recibió el flujo de la subcuenca. Esto se hizo mediante la función Parámeters / Basin Auto Names, almacenando los datos en la cobertura “Subbasins”. El tercer paso a realizar fue el de establecer un control de datos. Con este proceso el usuario se aseguró que los cauces, subcuencas y puntos de salida del modelo tuvieron nombres distintos. La función aplicada para este proceso fue HMS / Check Data en HEC-GeoHMS 1.1. El software creó un archivo de texto denominado “SkelConsChk.txt” en el que se exponen los resultados. Después se creó un esquema de la cuenca para HEC-HMS. Este esquema es una representación gráfica del modelo de cuenca que se confeccionó con el SIG. Se creó con la función HMS / HMS Schematic. El resultado fueron dos coberturas, una de puntos (“HMSPoint.shp”) que mostró las salidas y uniones de los cauces y cuencas, representando los cauces por sus centroides, y la otra cobertura de líneas (“HMSConnect.shp”) que mostró los conectores de las subcuencas y los cauces. 37 Figura 27. Esquema de la cuenca. A continuación se agregaron coordenadas geográficas a las dos coberturas recién creadas, mediante el empleo de la función HMS / Add Coordinates. Después hubo que crear un archivo de mapa de fondo para capturar la información geográfica de los límites de las subcuencas y cauces. La función aplicada fue HMS / Background Shape file. Creado este fichero, el penúltimo paso a realizar con HEC-GeoHMS fue el de la creación del modelo de cuenca agregado. Este modelo de cuenca es similar al mapa de fondo, salvo que lo que se capturó fue la información hidrológica. La función aplicada fue HMS / Basin Model File. Así se crearon todos los elementos con los que HEC-HMS trabajó. Finalmente se exportó todo al software hidrológico, motivo por el que se trabajó con la herramienta HEC-GeoHMS, ya que esta herramienta es el nexo de unión entre ArcView y HEC-HMS. Para realizar esta exportación bastó con aplicar la función HMS / Create HEC-HMS Project. En el asistente se solicitó la creación de un directorio en el cual se importaron los datos con los que se trabajó en HEC-HMS 3.3. Así pues el asistente generó un subdirectorio (C:\hmsproj\Vero) donde se exportaron las capas de información generadas desde HEC- GeoHMS 1.1. 4.2.3. Edición del modelo de cuenca en HEC-HMS. Una vez arrancado el programa hubo que importar el modelo dentro del software. Para ello en el menú File / Import / Basin model se seleccionó el fichero “Vero.basin” que contenía los elementos del modelo. Además de ello en el mismo menú se seleccionó la opción File / Import / Control Specifications para importar el fichero “Vero.control”, que contenía los datos específicos de control, como el tiempo de las simulaciones, etc. 38 Además desde el menú View / Background map se cargó el fichero “Vero.map”, una imagen con los contornos de las subcuencas que ayuda a comprender e interpretar la zona de estudio: Figura 28. Modelo de cuenca en HEC-HMS. Una vez importado el modelo, la siguiente realizada fue el de importar los parámetros necesarios previos a la generación del modelo. Los parámetros se importaron de forma manual desde el menú Parameters. Para ello en ArcView GIS 3.2 se abrió la tabla de atributos de los shapefiles “Watershd.shp” y “River.shp”. El primer parámetro a importar a las subcuencas del modelo fue el número de curva medio obtenido anteriormente con el empleo de la función zonal en ArcGIS 10. Para ello se abrió la tabla de atributos de “Watershd.shp” y allí en el campo “BCN” aparece el valor. El comando para importar el Número de Curva fue Parameters / Loss / SCS Curve Number. Figura 29. Tabla de pérdidas (SCS Curve Number) de la cuenca del Vero. El siguiente parámetro que se importó fue el tiempo de demora, también almacenado en “Watershd.shp”, en este caso en el campo “BasinLag”. Al estar calculado en horas, hubo que 39 transformar dichos valores a minutos en una hoja de cálculo de Microsoft Excel y copiar los datos. En el menú Parameters / Routing / Muskingum-Cunge hubo que editar muchos datos, en este caso codificados dentro de la capa “River.shp”. Así los campos a localizar fueron la longitud de los cauces (Riv_Length_HMS); pendientes (Slp_EndPnt); “N” de Manning (ChnManN); Anchura de cauces (ChnWidth) y las pendientes de las laderas (ChnWidth). Figura 30. Tabla de datos del modelo Muskingum-Cunge. 4.2.4. Creación del modelo y especificaciones de control. El Sistema Automático de Información Hidrológica de la C.H.E. (SAIH en adelante) dispone de varios pluviómetros automatizados en la cuenca del Vero (A095 Vero en Barbastro, P101 Alquézar y P028 El Coscollar) que registran datos de precipitación con intervalos de 15 minutos. Se sabe que durante los días 16, 17 y 18 de diciembre de 1997 se originó un importante evento de precipitaciones (ver apartado 3.3 anterior) que originó la crecida fluvial que se modelizó en este estudio. Sin embargo la no funcionalidad de la estación P101 en aquella época hizo que sólo se dispusiera información de precipitaciones de las otras dos estaciones restantes. Se solicitó información al SAIH de estas dos estaciones y se obtuvieron las coordenadas en proyección UTM de los mismos, coordenadas que posteriormente se transformaron a coordenadas geográficas ya que HEC-HMS 3.3 utiliza este sistema. 40 Figura 31. Localización de los pluviómetros en la cuenca del Vero. Dentro de HEC-HMS 3.3 en el menú Components / Time-Series Data Management se crearon dos pluviómetros con los nombres A095 y P028, editándose posteriormente los atributos de cada uno de ellos en la pestaña Components, determinando la entrada de datos, intervalos de registro y coordenadas geográficas de cada uno de los pluviómetros. P028: El Coscollar A095: Vero-Barbastro 47 Figura 39. Reconstrucción del limnigrama del episodio de 1997 en Barbastro. Fuente: C.H.E. En la figura 39 se adjunta el único limnigrama disponible en la estación A095 (Barbastro) en diciembre de 1997, concretamente entre los días 16 y 23. La particularidad que tiene este limnigrama es que la estación no funcionó correctamente durante el episodio, por lo que tuvo que ser reconstruido de forma manual. La escala del limnigrama no se aprecia de forma correcta, pero cada cuadro grande es de 50cm, por lo que el nivel que obtuvo el Vero en dicha estación rondó los 200cm, cifra contrastada por el encabezado de la figura 36, en la que se afirma que a las diez de la mañana el nivel del río alcanzó los 180 cm. La única fuente que dispone de datos en Barbastro (se consultó el archivo histórico del Ayuntamiento de Barbastro, la sede de la Comarca del Somontano y el periódico semanal El Cruzado Aragonés) proviene del periódico, al igual que la figura 36, en la cual se afirma que el nivel máximo alcanzado fue de 187 cm en la canalización de la ciudad. 48 6. CONCLUSIONES El principal objetivo del presente estudio era aplicar las técnicas SIG para la modelización de una crecida fluvial, y se ha cumplido con creces puesto que en la figura 35 se presenta dicho hidrograma. Esta metodología aplicada ha trabajado con datos pluviométricos exclusivamente, sin interactuar con posibles datos de caudales o niveles de estaciones aforadas. Es decir, que se puede emplear HEC-HMS para modelizar las crecidas de cualquier cuenca fluvial de la que se disponga de una entrada de datos regular de precipitaciones, aunque no esté aforada. Tras haberlo aplicado a una cuenca aforada, de la cual se ha localizado un episodio de crecida en concreto, con una punta de caudal determinada y obtener un hidrograma de crecida muy similar (Figura 35) se puede afirmar que es una metodología bastante fiable, siempre y cuando los parámetros de entrada sean válidos y se conozcan las propiedades hidrológicas de la cuenca a estudiar, sea aforada o no. Gracias a los SIG, que se han convertido por otra parte en herramientas muy útiles y validas para el análisis de cuencas fluviales, se han podido incluir todas las variables que definen el comportamiento hidrológico de la cuenca del Vero: MDE, pendientes, número de curva, red fluvial, dirección de flujos, etc. No obstante las nuevas tecnologías no siempre son sinónimo de buenos resultados. Este mismo proyecto fue ideado para trabajar con las nuevas versiones de HEC-HMS 3.5, HEC- GeoHMS 10 y ArcGIS 10, y sin embargo hubo problemas técnicos en la aplicación HEC- GeoHMS 10 (que sirve de enlace entre ArcGIS 10 y HEC-HMS 3.5) y en la propia importación del modelo de cuenca en HEC-HMS 3.5, que hicieron que hubiera que recurrir a versiones más antiguas de los mismos, versiones obsoletas, pero que garantizan una fiabilidad de resultados. Así pues hubo que recurrir a los softwares ArcGIS 10, ArcView GIS 3.2, HEC-GeoHMS 1.1 (enlazando ArcView GIS 3.2 con HEC-HMS 3.3) y el propio HEC-HMS 3.3, todos ellos softwares bastante más antiguos que las versiones anteriormente citadas, con las mismas funciones y aplicaciones que las versiones más recientes, pero que han demostrado tener una fiabilidad y una estabilidad a la hora de realizar los distintos procesos del modelado mucho mayor. 49 BIBLIOGRAFÍA: Benito, G.; Fernández de Villata Compagni, M.; Díez Herrero, A. y Laín Huerta, L. (1999): “Base de datos PALEOTAGUS: Incorporación de la información Paleo-Hidrológica en un SIG para el análisis de riesgos de inundaciones”, en Laín Huerta, L. (Ed.): Los sistemas de información geográfica en los riesgos naturales y en el medio ambiente. Madrid, Instituto Tecnológico y Geominero de España, pp. 23-30. Bravo Bizarro, B. (2011): Caracterización y diagnostico Hidromorfológico de la Cuenca del Río Vero. Trabajo Académico. 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