Evaluación del impacto de la resolución de modelado en la simulación del evento de inundación de Mocoa en abril de 2017
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2018
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Resumen
En este trabajo se evaluó y describió el impacto que tiene la configuración de resolución espacial y temporal en la habilidad del sistema de modelación hidrológica EF5 y estimaciones de precipitación satelital de los productos 3B42 y IMERG de la NASA para simular la ocurrencia, extensión y severidad del evento de Mocoa en el suroccidente de Colombia en Abril de 2017. El municipio sufrió
una de las inundaciones más devastadoras en el país en años recientes, lo cual motivó a la selección de este evento como estudio de caso para este trabajo de investigación. Se emplearon como referencia los datos de 4 estaciones hidrometerológicas del IDEAM y se utilizaron métricas estadísticas para describir la habilidad de los productos satelitales y de las simulaciones hidrológicas. Se compararon datos de caudal obtenidos con el modelo a diferentes resoluciones y se contrastaron estimaciones de período de retorno de caudal y el mapeo de inundación principalmente con cartografía de los barrios impactados. La conclusión principal es que las simulaciones de eventos extremos son sensibles a la resolución, particularmente la temporal, requiriendo que esta sea alta tanto en las estimaciones de precipitación como en la configuración del modelo hidrológico. De las configuraciones evaluadas, se observó que las simulaciones a 500m con el producto IMERG tuvo la mayor habilidad en describir la ocurrencia, severidad y extensión del evento.
Descripción
Abstract
This work presented an evaluation and description of the impact that the configuration of spatial and temporal resolution has on the ability of the hydrological modeling system EF5 and satellite-based precipitation estimates from NASA’S 3B42 and IMERG products to simulate occurrence, extent and severity of the event in Mocoa over the southwest region of Colombia in April of 2017. The town suffered one of the most devastating flash floods in the country in recent years, which motivated the selection of this event as case of study for this research work. As reference, data from 4 IDEAM hydrometeorological stations were used and statistical metrics were employed to describe the ability of the satellite-based products and hydrologic simulations. Streamflow data obtained from the model was compared to different resolutions, and streamflow return period and inundation mapping were contrasted with cartography of the impacted neighborhoods. The main conclusion is that simulations of extreme events are sensitive to resolution, particularly its temporal component requiring to be high for both the precipitation estimates and the configuration of the hydrological model. Of all considered configurations, it was observed that the simulations at 500m with IMERG were the ones with better skill in describing the occurrence, severity and extent of the event.
Palabras clave
EF5, Modelación hidrológica, Inundaciones
Keywords
3B42, IMERG, Hydrologic modelling, Flash floods