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El programa Guad 2D echa un pulso a las avenidas fluviales

Diana López| Actualizada 14/12/2010 a las 13:28     0 Comentarios

    Las primitivas sociedades hidráulicas han venerado y temido a sus ríos a partes iguales. El origen de este miedo está vinculado a las avenidas, un fenómeno que ya puede ser simulado gracias a Guad 2D, un software desarrollado por la Universidad de Zaragoza en colaboración con Inclam.

    El software Guad 2D simula el comportamiento del agua

    El software Guad 2D simula el comportamiento del agua. INCLAM

    Lámina de inundación simulada por el programa Guad 2D

    Lámina de inundación simulada por el programa Guad 2D. INCLAM

    Pilar García Navarro, coordinadora del Grupo de Hidráulica Computacional de la Universidad de Zaragoza, y Manuel Liedana, de la empresa Inclam

    Pilar García Navarro, coordinadora del Grupo de Hidráulica Computacional de la Universidad de Zaragoza, y Manuel Liedana, de la empresa Inclam. CARLOS MUñOZ

    Tenía que ser en Zaragoza, una ciudad ligada desde su fundación al río Ebro, en la que han coincidido dos socios ligados a la investigación en temas hidráulicos. Por un lado, el grupo de Hidráulica Computacional de la Universidad de Zaragoza -con Pilar García Navarro a la cabeza- y por otro, la empresa Inclam, especializada en ingeniería del agua. El resultado es Guad 2D, un software que permite evaluar el alcance de una inundación mediante su simulación. Mientras el grupo universitario ha generado el motor de cálculo, la empresa se ha encargado de la adaptación de la interfaz de usuario a las necesidades de la ingeniería hidráulica.

    Hasta ahora, se utilizaban modelos unidimensionales demasiado simples. Tan solo tenían en cuenta el movimiento del agua confinado en el cauce del río. Eran, por tanto, insuficientes para captar el flujo del agua en todas las direcciones. Como explica García Navarro, “mediante Guad 2D podemos simular no solamente el movimiento en el río sino también la inundación de llanuras de cauces naturales y zonas urbanas anexas”. Introduciendo la variación temporal, el software hace posible la simulación del avance de una onda de crecida sobre el cauce. “Se trata de conservar la mayor parte de la información relevante para poder acceder a simulaciones de tamaño real”.

    Desde la pantalla de un PC, visualizamos con exactitud el avance del agua. Para lograrlo, el programa de cálculo necesita tres tipos de datos. “Por una parte, es necesario conocer la topografía del terreno con una precisión espacial suficiente. Esto sirve para caracterizar los desniveles del suelo que, por el efecto de la fuerza de la gravedad, son la fuerza motriz del agua”. Manuel Liedana, director de Contratación de Inclam, continúa desvelando los parámetros que hacen posible este software, como “la rugosidad que caracteriza el rozamiento que ejerce la vegetación, las edificaciones y las carreteras sobre los flujos de agua”. Además, “las condiciones de contorno caracterizan las entradas y salidas del flujo, ya que el ámbito de estudio no es un tramo de cauce aislado, sino conectado con el resto del río”. Una vez establecidos los módulos o parámetros necesarios, el programa utiliza el método de cálculo para resolver las ecuaciones: “El más importante es el paso del tiempo con el que, sucesivamente, hacemos avanzar la solución para generar la simulación”, explica García Navarro. “Con estos modelos de simulación evaluamos a priori el alcance de una inundación, siempre que conozcamos o estimemos la magnitud del caudal circulante o de la precipitación probable. Hay que tener presente que toda la incertidumbre está en esa lluvia o en ese caudal, que son datos de entrada al programa de cálculo”.

    Como resume Liedana, “la conjunción de la dilatada experiencia de Inclam en la simulación de estudios hidráulicos junto con la investigación por parte del grupo de hidrodinámica, nos ha permitido generar una herramienta fiable para caracterizar los efectos de una inundación”. El resultado es Guad 2D -un software creado en Aragón, con diez años de investigación previa- que se encuentra entre los mejor valorados técnicamente del mundo.

    EL PODER DEL AGUA
    La posibilidad de doblegar a la madre naturaleza es un deseo con el que el ser humao lleva soñando miles de años. A pesar de los esfuerzos históricos por anticiparse a los efectos negativos de las avenidas, los daños causados por este fenómeno siguen protagonizando titulares en periódicos de medio mundo. En las dos últimas décadas, por ejemplo, se han producido en Europa más de un centenar de inundaciones importantes. Las cifras hablan por sí solas: más de 100 víctimas mortales, medio millón de desplazados y miles de millones de euros de pérdidas económicas. Además, todas estas inundaciones tienen efectos perniciosos sobre el medio ambiente, como la contaminación por afecciones a depuradoras de aguas residuales y fábricas de productos químicos, o la destrucción de la diversidad biológica. El conocimiento de la extensión y peligrosidad de la inundación es elemental para elaboración de los planes de gestión del riesgo frente inundaciones, así como para establecer restricciones de uso del suelo para evitar futuros incrementos del riesgo. La necesidad de anticiparse al poder destructor del agua, utilizando la tecnología, no es nueva. Entre los trabajos realizados con el modelo Guad 2D destacan los desarrollados en el entorno de la Expo de Zaragoza. Su alcance estaba enfocado al estudio de las obras de defensa de la zona del meandro de Ranillas. Asimismo, se hicieron cálculos para conocer la influencia de las actividades llevadas a cabo en el río durante el evento.
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