Geomorfología fluvial en el curso bajo del río Pánuco: identificación

Geomorfología fluvial en el curso bajo del río Pánuco: identificación

Identificación de áreas
propensas a inundación a
partir del conocimiento
geomorfológico:
El río Pánuco
Jorge López Blanco
Rafael Aragón González
Instituto de Geografía UNAM
Introducción
•Inundaciones: Los fenómenos naturales más
recurrentes y con la mayor capacidad destructiva.
•En Veracruz se presentaron alrededor de 450
inundaciones en el periodo de 1950 a 1989.
•El estado con más inundaciones en esos años y con
más de 3.5 inundaciones anuales de diferentes tipos.
•En el Norte del estado han causado severos daños:
Vidas, viviendas, caminos, cultivos.
•Inundaciones de una gran magnitud en ocho
ocasiones desde 1955.
•Importancia
de
aplicar
el
conocimiento
geomorfológico fluvial del curso bajo del río Pánuco.
Hipótesis
• Diferenciación entre las diferentes áreas propensas
a inundación en el curso bajo del río Pánuco, debido
a las condiciones topográficas y a la dinámica
geomorfológica fluvial.
• Las lluvias de origen ciclónico son la principal causa
de las grandes inundaciones en el curso bajo del río
Pánuco.
• De las tres cuencas hidrográficas que tienen
influencia en las inundaciones del curso bajo del río
Pánuco, la cuenca del río Tempoal es la que más
influye, a pesar de que tiene la menor extensión de
las tres.
Objetivos
• General: Delimitar las áreas propensas a
inundaciones, en la llanura fluvial del curso bajo del
río Pánuco (CBRP), a partir del conocimiento
geomorfológico
fluvial,
análisis
hidrológico,
meteorológico, y sedimentológico.
• Elaborar el mapa de unidades geomorfológicas
fluviales del CBRP a partir del análisis morfogenético
basado en fotointerpretación (fotografías e imágenes).
• Realizar el análisis hidrológico de probabilidades de
eventos de avenidas máximas y de tiempo de
respuesta (datos de estaciones).
Área de estudio
55 000 0
2450000
60 000 0
2400000
Área espec ífica
2300000
2350000
Área general
0
20
40 km
El trabajo cuenta con dos áreas de
estudio, el área específica y el área
general.
El área específica de estudio se
localiza al Norte del estado de
Veracruz, dentro de la Región
Hidrológica 26, en la planicie
costera del Golfo de México,
específicamente en el área de
Tampico-Pánuco,
entre
las
coordenadas extremas 22°18’37” 21°52’30” Latitud Norte y 97°44’40” 98°35’07” de Longitud Oeste.
Llanura de inundación: área específica
58 00 00
56 00 00
62 00 00
60 00 00
2460000
La guna
C ha ire l
Tam p ic o
Ciuda d
Mad ero
Tam os
Éb ano
La guna C e rro de Pez
La guna
C hila
Ciuda d
Cua uhté m oc
Vela zc o
2440000
La guna Montesillos
La guna
Pue b lo Vie jo
Tam p ic o
Alto
Pá nuc o
Rí
o
Pá
nu
c
o
Río Ta m pa ón
Río M octezum a
0
10
20 km
Análisis hidrológico: Datos hidrométricos
Gastos máximos anuales de las estaciones hidrológicas Las Adjuntas y Pánuco
12000
10000
8000
6000
4000
2000
0
Adjuntas
Pánuco
Desde el año 1955, se han presentado once años con gastos
elevados. Ocho años de inundaciones (1955, 1958, 1966, 1967,
1969, 1974, 1976 y 1993). Tres años más con gastos altos, que
no se mencionan comúnmente (1956, 1975 y 1978).
Datos hidrométricos de los años con gastos elevados en el CBRP y
nombres de los ciclones que influyeron en las crecidas.
Estación
hidrométrica
Año
Mes
Día
Hor
a
Gasto
Máximo
Lectura de
la escala
Pánuco
1955
Octubre
3
12
10,800*
___
Las Adjuntas
Las Adjuntas
Las Adjuntas
Las Adjuntas
Las Adjuntas
Las Adjuntas
Pánuco
Las Adjuntas
Pánuco
Las Adjuntas
1956
1958
1966
1967
1969
1974
1974
1975
1975
1976
Septiembre
Octubre
Junio
Septiembre
Septiembre
Septiembre
Septiembre
Septiembre
Septiembre
Julio
15
17
28
26
11
27
29
15
18
14
6,201
6,692
5,410
5,233
4,721
5,820
7,300
6,190
4,138
5,147
17.03
17.38
16.53
16.65
17.24
18.02
7.94
18.27
8.95
17.57
Pánuco
Las Adjuntas
Pánuco
Las Adjuntas
Pánuco
1976
1978
1978
1993
1993
Julio
Septiembre
Septiembre
Septiembre
Septiembre
17
26
28
24
26
2
15
12
7
6
9
3
12
6
12
__
3,886
5,214
3,471
5,438
5,836
8.15
17.10
7.18
19.27
8.77
* Gasto estimado por la SRH (1961).
18
__
17
17
Ciclones
Gladis, Hilda y
Jannet
Dora
___
Alma y Adele
Beulah
___
Fifi y Orlene
___
___
Paul
Gert
Análisis hidrológico
Estimación de gastos máximos en diez periodos de retorno
para predecir los gastos que hacen que el escurrimiento se
desborde.
Gastos calculados en m3/s para la estación hidrométrica Las Adjuntas
(min. 4,721 m3/s y max. 6,692 m3/s)
Periodo de retorno (añ
(años)
Gamma 2p
Gumbel
Gumbel 2p
LogLog-Normal
Normal
2
3,551
3,539
3,856
3,434
3,845
5
5,258
5,188
5,878
5,214
5,415
10
6,336
6,280
7,231
6,488
6,236
20
7,330
7,327
8,362
7,771
6,914
50
8,566
8,683
9,709
9,519
7,677
100
9,463
9,699
10,706
10,898
8,186
500
11,466
12,047
12,705
14,331
9,215
1000
12,305
13,056
13,202
15,921
9,611
5000
14,218
15,398
14,541
19,902
10,449
10000
15,031
16,407
14,673
21,750
10,783
Cuencas que influyen en las inundaciones
600000
550000
500000
64
2
63
62
66
4
7
Río
Ta mp a ó n
10
14
Pá nuco
23
2400000
35
43
48
28
33
30
22
36
40 39
47
51
19
21
1956
1958
1966
1967
1969
1974
1975
1976
1978
1993
57
27
61
45
60
0
TEMPOAL
Gastos máximos anuales de las
estaciones El Pujal y Tempoal,
registrados en los once años de
importantes crecidas en el río Pánuco.
59
58
53
42
2000
EL PUJAL
55
32
34
3000
T (años )
56
31
4000
1955
52
50
5000
1000
54
15
6000
Te m po al
49
44
2300000
67
20
l
38
37
m poa
Río Te
26
46
29
41
Gastos m áx im os de la s e sta cione s El Puja l y Te m poa l
7000
24
8 13
11 Puja l
12
18
9
17
25
65
68
5
1
16
2350000
6
Q (m3/s)
Gasto
Q (m3/s)
2450000
69
3
20
40 km
Influencia de la cuenca del río Tempoal
520000
540000
560000
580000
600000
2400000
Grá fic a s de pre c ip itac ión (e n m m ), del 20 al 24
de se ptiem b re (lo s núm e ro s d e c a d a esta ció n
2380000
1
Car dón
2
Tempoal
3
Chalchicuaut la
120
60
86 80
120 130
103
70
67
52
30
560000
2380000
192
1
540000
600000
580000
2400000
co rre sp o n d en a su loc a liza ció n e n el m a p a )
520000
1
1
6
5
Or izat lan
200
160
131
127
63
2340000
28
2
4
180
100
63
50
33
3
2360000
4
Plat ón Sanchez
20
6
10
2340000
2360000
2
5
6
7
8
3
Huejut la
9
Ter r er illos
2320000
4
176
153 151
120
145
105
72
45
Chicont epec
13
23
2
13
Benit o Juár ez
299
2280000
2300000
11
Tlachinol
340
75
45
25
10
11
10
2300000
8
LosHules
2320000
9
7
230
153
14
110
2280000
25
14
56
6
40
120
17
Le ye nda
Subc uenca de l río Tem p oa l
1
Esta c ió n hid ro m étric a Tem p oa l
Subc uenca de l río Cardó n
2
Esta c ió n hid ro m étric a Ca rd ón
Subc uenca de l río Los Hule s
3
Esta c ió n hid ro m étric a Lo s Hules
Subc uenc a de l río Terrerillo s
4
Esta ció n hid ro m étric a Terre rillos
49
63
28
0 km
Hidro grama del 20 de septiembre al 10 de o ctubre de 1974
177
8
Gasto Q (m3 /s)
20
26
20
Prec ip ita c ió n ac um ulad a (en m m ) d el
19 al 30 de se ptiem b re 1974
Zacualt ipan
280
0 km
34
40
Tiempo de respuesta para las crecidas máximas en las
estaciones hidrométricas Las Adjuntas y Pánuco
Días de
crecida
Días de
demora
Días de desfase de la
punta
Días de
base
8
6
___
___
10
6
___
6
6
8
5
18
1966
3
5
11
4
9
Las Adjuntas
1967
5
8
6
4
25
Las Adjuntas
1969
6
6
8
6
18
Las Adjuntas
1974
8
7
9
7
20
Pánuco
1974
10
8
11
9
21
Las Adjuntas
1975
8
7
10
7
22
Pánuco
1975
11
8
13
10
24
Las Adjuntas
1976
10
11
12
9
27
Pánuco
1976
13
9
15
12
29
Las Adjuntas
1978
5
5
7
4
13
Pánuco
1978
7
6
9
6
14
Las Adjuntas
1993
5
9
6
5
23
Pánuco
1993
7
11
8
7
25
Estació
Estación
hidromé
hidrométrica
Año
Pánuco
1955
___
___
Las Adjuntas
1956
___
Las Adjuntas
1958
Las Adjuntas
Días de
punta
Geomorfología fluvial
Tres estudios
•El levantamiento geomorfológico fluvial
•Análisis de sinuosidad
•Análisis textural
Levantamiento geomorfológico fluvial
Constituida por dos tipos morfogenéticos de relieve: las
planicies y los lomeríos.
La planicie es el principal objeto. Se divide a partir de su origen
principal en Planicie fluvial acumulativa y en planicie costera.
Por origen los lomeríos también se dividieron.
Se subdividieron en formas con geometría y dinámica fluvial
específicas.
Análisis de sinuosidad del cauce
558000
560000
562000
564000
566000
2436000
Sec c ión 3
IS = 1.19
2438000
El índice de sinuosidad general del cauce es de 1.84
Sec c ión 2
IS = 2.76
Leveé
2434000
Lla nura baja de inundac ión
Lla nura alta de inundac ión
Barra marginal
2432000
Sec c ión 1
IS = 1.63
598000
606000
600000
2446000
Leveé
2444000
Barra marginal
2440000
2442000
Lla nura alta de inundac ión
Lla nura baja de inundac ión
Sección 2
608000
610000
612000
614000
2458000
596000
Lla nura alta de inundac ión
2456000
594000
Lla nura baja de inundac ión
2454000
592000
Sección 1
2452000
2448000
2430000
Banc os fluviales
Sección 3
Análisis sedimentológico textural
2445000
2450000
2455000
2460000
Sitios de toma de muestras de sedimentos: En diferentes
unidades y a diferentes distancias del cauce.
595000
600000
605000
610000
Identificación de áreas propensas a
inundación
Identificación de las API: A partir de la evaluación
geomorfológica fluvial, apoyada en las fotografías aéreas, la
carta topográfica y la imagen de satélite, y complementado
con el análisis textural y el análisis hidrológico.
El mapa geomorfológico fluvial se tomó como base para la
identificación de las áreas propensas a inundación.
Reclasificación con cuatro categorías.
Las áreas sin inundaciones: lomeríos de cualquier tipo, así
como aquellas que todo el año están cubiertas por agua.
•Las áreas poco propensas: el leveé principal y por los leveés
abandonados.
•Las áreas medianamente propensas: la llanura alta de
inundación y los leveés secundarios.
•Las áreas muy propensas: llanura baja de inundación, los
cauces abandonados inactivos en crecidas, los meandros
abandonados, los cauces activos en crecidas, los brazos de
crecidas, los vertederos de desplayamiento, el lecho mayor,
los bancos fluviales, las barras marginales, las barras de
meandro y la planicie costera fluviodeltaica.
•Todas estas son áreas topográficamente más bajas, algunas
por estar junto al lecho menor están sujetas a una alta
actividad fluvial, en la cual no es necesario que ocurra un
desbordamiento para que sean afectadas.
Conclusiones
• Existe una diferencia espacial de áreas inundables en la
llanura fluvial acumulativa del CBRP.
• Las lluvias de origen ciclónico son las principales
generadoras de las inundaciones en el CBRP.
• Influencia de los gastos registrados en la cuenca del
Tempoal en las inundaciones en el CBRP.
• Los gastos calculados para el periodo de cinco años, son
suficientes para generar un desbordamiento.
• Las muestras de sedimentos: Los sitios que se localizan a
menor distancia del lecho menor contiene un mayor
porcentaje de arenas, los sitios más lejanos presentan un
menor % arenas y un mayor % de limo arcillas.
• Texturas por unidad geomorfológica De las diez en la llanura
baja de inundación, en seis predominan las arcillas y en las
otras cuatro los limos. En unidades como el lecho mayor y el
vertedero de desplayamiento predominan las arenas en
todas las muestras.