Profundización en el manejo integral de cuencas hidrográficas(9 abril)

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Profundización en el manejo integral de cuencas hidrográficas(9 abril)

  1. 1. MODELOS DE SOPORTE ANALÍTICO EN EL IRBM
  2. 2. 0. CONTENIDO 1 Contexto del IRBM (Integrated River Basin Management) 2 Retos 3 Modelos de balance hídrico 4 Modelación general 5 Soporte analítico 6 Sistemas de soporte (toma) de decisiones 7 Modelos económicos 8 Herramientas 9 Sistemas de información Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  3. 3. 1. CONTEXTO DEL IRBM Definición Acciones Desarrollo social y económico Medidas Recursos Suministro Medidas orientadas al Hídricos de la Usuarios orientadas a suministro Cuenca la demanda Demanda Ecosistema de la cuenca hidrográfica Acciones Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  4. 4. 1. CONTEXTO DEL IRBM Elementos Respaldo Institucional Planeación Soporte Analítico Manejo Operacional Cuenca Hidrográfica y sus usos Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  5. 5. 1. CONTEXTO DEL IRBM Por lo general el monitoreo en las cuencas hidrográficas se realiza de manera rutinaria y los resultados de las mediciones son almacenados en bases de datos. Pluviograma PG LG Limnigrama Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  6. 6. CONTENIDO 1 Contexto del IRBM (Integrated River Basin Management) 2 Retos 3 Modelos de balance hídrico 4 Modelación general 5 Soporte analítico 6 Sistemas de soporte (toma) de decisiones 7 Modelos económicos 8 Herramientas 9 Sistemas de información Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  7. 7. 2. RETOS Básicos • Homogenizar los métodos de monitoreo y análisis empleados por diferentes instituciones (Especialmente en cuencas internacionales) • Hacer que la información esté disponible para cualquier persona interesada o envuelta en el proceso. Fuente: Hornberger, 1998. Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  8. 8. 2. RETOS Avanzados Describir el sistema natural y sus funciones. • Combinar mediciones en tiempo real con modelos computacionales con el fin de predecir condiciones futuras del sistema (Sistemas de alerta temprana) Fuente: www.mrcmekong.org Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  9. 9. 2. RETOS • Automatización de la operación de infraestructura (Vertederos, bombas, compuertas, etc.) Hartel Barrier Fuente: www.keringhuis.nl Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  10. 10. 2. RETOS Maeslant Barrier Fuente: www.keringhuis.nl Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  11. 11. 2. RETOS Maeslant Barrier Fuente: www.keringhuis.nl Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  12. 12. CONTENIDO 1 Contexto del IRBM (Integrated River Basin Management) 2 Retos 3 Modelos de balance hídrico 4 Modelación general 5 Soporte analítico 6 Sistemas de soporte (toma) de decisiones 7 Modelos económicos 8 Herramientas 9 Sistemas de información Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  13. 13. 3. MODELOS DE BALANCE HÍDRICO Modelos de Entrada – Almacenamiento - Salida Entradas Almacenamiento Salidas [I(t)] [S] [O(t)] S  I t   O t  t Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  14. 14. 3. MODELOS DE BALANCE HÍDRICO Modelos en Cuencas Hidrográficas S   P  ET  A  Q t Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  15. 15. 3. MODELOS DE BALANCE HÍDRICO Modelos que incluyen la interferencia del hombre Vapor de agua Sobre la superficie Ciclo de derivación P E Usuarios X0 Xi D US Ug R Superficie Q Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  16. 16. 3. MODELOS DE BALANCE HÍDRICO Modelos que incluyen la interferencia del hombre Río Incomati Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  17. 17. 3. MODELOS DE BALANCE HÍDRICO Modelos para un cultivo P T E Q Superficie I S P  E T  I Q t Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  18. 18. CONTENIDO 1 Contexto del IRBM (Integrated River Basin Management) 2 Retos 3 Modelos de balance hídrico 4 Modelación general 5 Soporte analítico 6 Sistemas de soporte (toma) de decisiones 7 Modelos económicos 8 Herramientas 9 Sistemas de información Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  19. 19. 4. MODELACIÓN GENERAL Modelos a considerar MODELO DESARROLLADOR SITIO WEB Modelación General SOBEK WL | Delft Hydraulics www.wldelft.nl/soft/sobek/index.html HYMOS WL | Delft Hydraulics www.wldelft.nl/soft/hymos/int/index.html Soporte Analítico TOPIC WL | Delft Hydraulics www.wldelft.nl/rnd/intro/topic/topic/index.html FloodRanger Discovery Software Ltd. http://www.discoverysoftware.co.uk/FloodRanger.htm Sistemas de Soporte de Decisiones RIBASIM WL | Delft Hydraulics www.wldelft.nl/soft/ribasim/int/index.html WaterWare Environmental Software and Services http://www.ess.co.at/WATERWARE/ Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  20. 20. 4. MODELACIÓN GENERAL SOBEK Es un software general para la simulación integrada de procesos en 1 y 2 dimensiones (Aplicable en ríos, canales y estuarios). Permite modelar: • Predicción de crecientes • Sistemas de drenaje • Sistemas de irrigación • Excesos en alcantarillados • Control de niveles del agua subterránea • Morfología fluvial • Intrusión salina • Calidad del agua Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  21. 21. 4. MODELACIÓN GENERAL SOBEK Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  22. 22. 4. MODELACIÓN GENERAL SOBEK Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  23. 23. 4. MODELACIÓN GENERAL HYMOS Es un sistema de información (Estado del arte) para el manejo de recursos hídricos, hidrología superficial y subterránea, meteorología, calidad del agua y evaluación ambiental. Está orientado al manejo de series de tiempo con facilidades para el manejo espacial de la información. Cubre el almacenamiento y procesamiento de información para el análisis, planeación, diseño y operación de los sistemas de manejo de agua. Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  24. 24. 4. MODELACIÓN GENERAL HYMOS Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  25. 25. 4. MODELACIÓN GENERAL HYMOS Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  26. 26. CONTENIDO 1 Contexto del IRBM (Integrated River Basin Management) 2 Retos 3 Modelos de balance hídrico 4 Modelación general 5 Soporte analítico 6 Sistemas de soporte (toma) de decisiones 7 Modelos económicos 8 Herramientas 9 Sistemas de información Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  27. 27. 5. SOPORTE ANALÍTICO TOPIC (Thematic orientation on project definition in an Interactive context) Provee un escenario general para el manejo y evaluación de información en un proceso de planeación interactivo. Su principal función es estructurar y ordenar toda la información relevante en concordancia con un punto de vista temático. Una información base bien estructurada facilita la utilización de la misma de acuerdo con su relevancia y con diferentes usuarios. Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  28. 28. 5. SOPORTE ANALÍTICO TOPIC (Thematic orientation on project definition in an Interactive context) Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  29. 29. 5. SOPORTE ANALÍTICO TOPIC (Thematic orientation on project definition in an Interactive context) Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  30. 30. 5. SOPORTE ANALÍTICO FloodRanger Es un juego educativo relacionado con el manejo de defensas contra inundaciones a lo largo de ríos y costas. El objetivo del juego es defender áreas urbanas y sitios de especial interés científico manteniendo niveles de vivienda y empleo para una población en expansión. El usuario puede seleccionar 2 escenarios futuros del mundo en combinación con 4 escenarios de cambio climático tomados del “UK Hadley Centre for Climate Change”. Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  31. 31. 5. SOPORTE ANALÍTICO FloodRanger Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  32. 32. 5. SOPORTE ANALÍTICO FloodRanger Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  33. 33. CONTENIDO 1 Contexto del IRBM (Integrated River Basin Management) 2 Retos 3 Modelos de balance hídrico 4 Modelación general 5 Soporte analítico 6 Sistemas de soporte (toma) de decisiones 7 Modelos económicos 8 Herramientas 9 Sistemas de información Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  34. 34. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES RIBASIM (River Basin Planning and Management) Compilado de modelos genérico para simular las características variantes en el tiempo de las cuencas hidrográficas bajo diferentes condiciones hidrológicas. Incluye casos de: irrigación, suministro de agua potable, energía hidroeléctrica, operación de embalses, mínimo flujo superficial y subterráneo. Tiene una herramienta, el “Case Analysis Tool (CAT)” que permite comparar y evaluar de manera flexible la simulación de casos. Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  35. 35. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES RIBASIM (River Basin Planning and Management) Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  36. 36. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES RIBASIM (River Basin Planning and Management) Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  37. 37. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES RIBASIM (River Basin Planning and Management) Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  38. 38. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES WaterWare Sistema de soporte (toma) de decisiones para la planeación Integrada de las cuencas hidrográficas. Este sistema tiene la capacidad de predecir qué puede pasar bajo diferentes escenarios y, adicionalmente, ofrece consejos expertos sobre decisiones que deban tomarse. Se emplean técnicas de modelación con propósitos predictivos y técnicas de inteligencia artificial con el fin de generar técnicas de optimización y sistemas expertos. Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  39. 39. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES WaterWare Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  40. 40. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES WaterWare Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  41. 41. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES WaterWare Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  42. 42. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES WaterWare Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  43. 43. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES WaterWare Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  44. 44. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES WaterWare Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  45. 45. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES WaterWare Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  46. 46. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES WaterWare Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  47. 47. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES WaterWare Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  48. 48. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES WaterWare Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  49. 49. 6. SISTEMAS DE TOMA DE DECISIONES WaterWare Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  50. 50. CONTENIDO 1 Contexto del IRBM (Integrated River Basin Management) 2 Retos 3 Modelos de balance hídrico 4 Modelación general 5 Soporte analítico 6 Sistemas de soporte (toma) de decisiones 7 Modelos económicos 8 Herramientas 9 Sistemas de información Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  51. 51. 7. MODELOS ECONÓMICOS Importancia Los modelos económicos son bastante importantes en el IRBM, debido a que una cuenca hidrográfica está compuesta de muchos componentes y todos presentan interdependencias. Por lo general, el manejo en las cuencas hidrográficas se enfoca a un sólo uso del agua o a un sólo segmento de la población (o sector económico) de la misma. Esta visión puede traer efectos negativos a otros sectores de la economía (en tiempo y espacio). Un modelo económico puede ser útil en considerar los componentes más importantes de la cuenca en estudio y definir cómo resolver varios objetivos (de manejo y planeación) de manera simultánea Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  52. 52. 7. MODELOS ECONÓMICOS Importancia Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  53. 53. CONTENIDO 1 Contexto del IRBM (Integrated River Basin Management) 2 Retos 3 Modelos de balance hídrico 4 Modelación general 5 Soporte analítico 6 Sistemas de soporte (toma) de decisiones 7 Modelos económicos 8 Herramientas 9 Sistemas de información Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  54. 54. 8. HERRAMIENTAS GWP (Global Water Partnership) Toolbox La GWP es una alianza que incluye a muchos de los participantes en el manejo del recurso hídrico: agencias gubernamentales, instituciones públicas, compañías privadas, organizaciones profesionales, agencias de desarrollo multilateral y otros, que se rigen bajo los principios de Dublín-Rio. Éste Toolbox compila aproximaciones, políticas, actividades, que pueden ser aplicadas en el manejo integrado de las cuencas hidrográficas. Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  55. 55. 8. HERRAMIENTAS GWP (Global Water Partnership) Toolbox Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  56. 56. CONTENIDO 1 Contexto del IRBM (Integrated River Basin Management) 2 Retos 3 Modelos de balance hídrico 4 Modelación general 5 Soporte analítico 6 Sistemas de soporte (toma) de decisiones 7 Modelos económicos 8 Herramientas 9 Sistemas de información Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  57. 57. 9. SISTEMAS DE INFORMACIÓN Información y soporte estratégico Nivel de integración y complejidad DSS TPS: Sist. de procesamiento y transacciones MIS / EIS MIS: Sist. de manejo de información Sistemas de comunicación EIS: Sist. ejecutivos de información TPS DSS: Sistemas de automatización Sist. de soporte de decisiones Información y soporte operacional Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  58. 58. 9. SISTEMAS DE INFORMACIÓN Sistemas de Información Geográfica (GIS) Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  59. 59. 9. SISTEMAS DE INFORMACIÓN Sistemas de Información Geográfica (GIS) Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  60. 60. CASO DE ESTUDIO
  61. 61. Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  62. 62. Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  63. 63. Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  64. 64. Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  65. 65. • CEEIVASF: Hidrografía • CODEVASF: Desarrollo • CHESF: Energía • SUDENE: Planeación Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna
  66. 66. Información de Contacto: Ing. Andrés Vargas Luna Pontificia Universidad Javeriana Facultad de Ingeniería Departamento de Ingeniería Civil E-mail: avargasl@javeriana.edu.co Gracias por su atención Soporte Analítico en el IRBM Ing. Andrés Vargas Luna

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