Obtener la Zona de Flujo Preferente suele ser una de las tareas que deben efectuarse dentro de estudios hidráulicos o estudios de inundabilidad... En este post te cuento como puedes obtenerlo en sólo 6 sencillos pasos con la ayuda de herramientas GIS.
La extensión de territorio que abarca un río y sus avenidas ocupa un espacio que es propio del río, en el que se distinguen una serie de partes o zonas. En la Modificación del Reglamento del Dominio Público Hidraulico mediante Real Decreto 9/2008, se introducen unos conceptos en la zonificación de los espacios fluviales:
Zona de flujo preferente: zona constituida por la unión de la zona o zonas donde se concentra preferentemente el flujo durante las avenidas, o vía de intenso desagüe, y de la zona donde, para la avenida de 100 años de periodo de retorno, se puedan producir graves daños sobre las personas y los bienes, quedando delimitado su límite exterior mediante la envolvente de ambas zonas. Es decir, a efectos prácticos es la envolvente entre la Vía de Intenso Desagüe y la Zona de Inundación Peligrosa.
Según se desprende del texto del Reglamento del DPH, la Zona de Flujo Preferente está asociada a la avenida correspondiente a un periodo de retorno de 100 años. Por ello es imprescindible haber efectuado unas simulaciones de modelos hidráulicos con esa avenida.
De hecho se necesita el resultado de dos simulaciones:
Si para estas simulaciones se ha empleado el programa HEC-RAS, se puede optar por los resultados de la simulación generados mediante RAS Mapper o mediante el proceso de exportación y posterior importación de esos resultados a GeoRAS, por ejemplo. En este caso, hay que tener en cuenta que:
Si las simulaciones se hacen con IBER, lo que se puede generar son lo rasters de los resultados de la simulación, de los cuales habrá que convertir a shape el resultado de la V.I.D.
Una vez recopilada toda esa información de partida, el proceso se inicia tomando como base inicial el shape que delimita la superficie de la Vía de Intenso Desagüe y los rásters de velocidad y calados de la simulación.
Una vez tenemos esa información de partida, podemos iniciar el procedimiento para obtener la Zona de Flujo Preferente en sólo 6 pasos. Comentaros que las etapas que voy a relacionar a continuación se refieren al proceso realizado con ArcGIS, pero que será análogo para otras herramientas GIS.
Una de las tres condiciones que se establecen para la determinación de la Zona de Inundación Peligrosa es la combinación de las variables de velocidad y calado alcanzadas por el flujo. Para ello creamos en primer lugar un raster que recoja la operación de multiplicación de los rasters de partida que representan a ambas variables (con Raster Calculator). De este modo se obtiene el siguiente raster.
Mediante una operación Booleana de combinación de los rasters de calado, velocidad y del producto de ambas imponiendo como condición los valores umbrales que se indican en el Reglamento del DPH, se obtiene como resultado un raster que discretiza entre aquellas celdas que se incluyen en Z.I.P. de las que no. En la siguiente imagen se muestra la discretización: con valor 0 (color verde) las celdas que no pertenecen a ZIP y con valor 1 (color azul) las que sí pertenecen.
Para poder seguir con el proceso, se requiere la transformación a shape del raster resultante de la etapa anterior. Con herramientas de conversión de raster a polígono este paso no tiene mayor secreto, y se obtiene un conjunto de polígonos que engloban cada una de las zonas del raster que presentan el mismo valor.
Es el momento de deshacerse de las zonas que quedan fuera del ámbito de la Zona de Inundación Peligrosa. Para ello se eliminan sin más problema todos los polígonos cuyo valor (o gridcode) identifique los polígonos que no forman parte de la Z.I.P., que en este caso son aquellos que presentan valor 0.
Con ello conseguimos tener ya dos shapes clave: el de la VID, originaria ya de los datos o información de partida, y el de la ZIP, que hemos generado con los 4 pasos descritos.
¿No habíamos dicho que para obtener la Zona de Flujo Preferente se debía considerar la combinación de la Vía de Intenso Desagüe y la Zona de Inundación Peligrosa? Pues para ello sólo es necesario realizar una sencilla operación de unión de ambos shapes: el de la VID y el de la ZIP... de esa unión resulta un conjunto de polígonos que conforman la Zona de Flujo Preferente.
Aunque en la etapa anterior ya se ha obtenido un conjunto de polígonos que conforman en toda su extensión la Zona de Flujo Preferente, no está de más perfeccionar el resultado, obteniendo la envolvente de todos ellos, lo que sería la delimitación perimetral de la Zona de Flujo Preferente. Esto se puede conseguir con una fusión o "disolución" de polígonos, tomando como base alguna variable de los mismos que en todos tenga el mismo valor (en este ejemplo FID_=0).
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